第4 章 循环流化床炉内传热计算－清华.docVIP

5、循环流化床炉膛传热系数的计算-清华 5.1 CFB锅炉炉膛受热面的吸热量按下式计算： (5-1) 式中 Q——传热量，W； K——基于烟气侧投影总面积的传热系数，W/m2·K； (T——温差，K； H——烟气侧投影总面积，m2。 5.2 受热面结构尺寸对传热的影响 传热系数K按式(5-2)计算，其中分母包括四部分热阻：烟气侧热阻；工质侧热阻和受热面本身热阻；；以及附加热阻(as。 (5-2) 式中 ——烟气侧向壁面总表面的名义换热系数，W/m2·K； (f——工质侧换热系数，W/m2·K，可按苏1973年热力计算标准求取； Ht——烟气侧总面积，m2； Hf——工质侧总面积，m2； (as——附加热阻， m2·K/W； (1——管子厚度，m； (——受热面金属导热系数，W/m2·K； (5-3) 式中 P——鳍片面积系数，； Hfin——鳍片面积，m2； Ht——受热面外部面积，m2。 (5-4) s, d——管子节距、外径，m，见图5-1。 (——鳍片利用系数，当节距为80－90mm时取0.998－0.99。 (5-5) 注： 式中 (——与受热面受热情况、膜式壁鳍片结构尺寸和材料等有关，可表示为 (5-6) 式中 N——受热情况，单面受热N=1，图5-1 炉膛受热面结构简图 双面受热N=2；h——实际鳍片高度 (5-7) (——鳍片厚度，m； (s——受热面污染系数，取为0.0005； h’——折算高度，m： (5-8) h”——有效高度，m： (5-9) 根据实验和运行数据，可得到鳍片宽度系数(与结构尺寸的关系： (5-10) αb——烟气侧换热系数，见式(5-15)： (as——附加热阻，在计算耐火材料涂层受热面时考虑： (5-11) 无耐火材料涂层 (a——受热面耐火层厚度，m； (a——受热面耐火层导热系数，W/m·K，按式(5-12)计算： (5-12) 式中 a0、a1——系数； ——耐火层平均温度，K，按式(5-13)计算： (5-13) 式中 Tb——烟气侧温度，K； Tw——受热面壁面温度，K，见式(5-17)： 受热面外内面积比为 (5-14) 式中 (1——管壁厚度，m； s——管节距，m； (——鳍片厚度，m。 5.3 CFB锅炉烟气侧换热系数(b 炉膛内烟气及物料两相混合物向壁面的换热，包括对流和辐射两部分，按两者的线性叠加，则有 (5-15) 式中 (r——辐射换热系数，W/m2·K，见式(5-16)： (c——对流换热系数，W/m2·K，见式(5-26)： (5-16) 式中 (0——Boltzmann常数=5.67×10-8； Tw——水冷壁管壁温度，按式(5-17)计算： (5-17) 式中 Tf——受热面内工质温度，K。 水冷壁管壁内外侧温差 (5-18) (5-19) 式中 Tb——烟气侧温度，K； Tf——受热面内工质温度，K； N——受热情况，1或2； w——导热影响系数， w=0.2+0.007(( (5-20) 式中 (——金属导热系数，W/m2·K； 壁面与烟气侧的系统黑度(可写作式(5-21)的形式： (5-21) 式中 (b——烟气侧黑度，按式(5-22)计算： ——壁面黑度，一般为0.5~0.8。 在气固两相中，烟气侧黑度包括颗粒黑度和烟气黑度两部分：