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余热锅炉有哪几种传热方式

日期:2021-10-01 08:39:41  编辑:余热锅炉厂  浏览量:

近年来,垃圾焚烧发电由于“减量化、无害化、资源化”的优势,逐步取代垃圾填埋,成为处置生活垃圾的最佳方式。垃圾焚烧发电厂主要目的是处理垃圾并利用废热发电,余热锅炉位于垃圾焚烧炉排炉上方,主要目的是回收垃圾焚烧高温烟气热量并通过汽轮发电机组转化为电能。那么,余热锅炉的传热方式有哪些呢?

1、辐射传热量

在第一、二、三通道的受热面均为膜式水冷壁结构,由于高温烟气的流速较低,主要以吸取高温烟气的辐射传热量为主,高温烟气与受热面间的辐射传热方程为:

高温烟气与受热面间的辐射传热方程图.jpg

高温烟气与受热面间的辐射传热方程

由式(1)可知:影响辐射传热的主要因素有炉膛黑度、辐射传热面积及火焰温度等。随着炉排负荷的增加,炉排炉出口烟气温度升高,余热锅炉输入热量增加,若辐射传热面积不变,第三通道出口烟温升高,则过热器入口烟温也随之升高。

2、对流传热量

在第四通道布置蒸发器、过热器和省煤器, 主要传热方式为对流传热,对流传热计算公式为:

对流传热计算公式图.jpg

对流传热计算公式

由式(2)可知:对流传热量主要取决于对流传热面积、传热系数及温差。假设传热系数不变,对流传热量主要受温差和传热面积的影响。

在对流传热受热面中,由于过热蒸汽吸热能力差、具有热偏差及存在高温腐蚀的问题,过热器的工作环境较差,而过热器的工作性能是影响锅炉安全运行的关键因素。随主蒸汽温度和压力的提高,将饱和蒸汽加热到过热蒸汽所需的传热量增加,若过热器入口烟气温度不变,传热量增加,导致过热器烟气侧出口温度降低,温差减小,则须要大幅度地增加过热器面积;若提高过热器入口温度,则面临过热器高温腐蚀的问题。

3、工质吸热量

过热器工质吸热量Q=取决于负荷和减温水质量流量,其计算公式为:

工质吸热量图.jpg

工质吸热量图

由式(3)可知:负荷越高、过热蒸汽质量流量越大、减温水质量流量越大,过热器所需吸热量越大。而过热器与烟气间传热量取决于温差和传热系数。过热器入口烟气温度随着负荷降低而降低,同时辐射传热系数和温差随着入口烟温降低而降低。负荷降低时,平均烟气流速降低, 对流传热系数也随之降低。

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