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锅炉热力计算中烟气导热系数的数字化计算方法研究

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  • 发布时间:2021-12-20
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锅炉热力计算中烟气导热系数的数字化计算方法研究

【2】锅炉热力计算中烟气导热系数的数字化计算方法研究

在锅炉热力计算中,烟气物性参数如导热系数A、密度p、定压比热c,、运动粘度v等,其查取和计算都有着十分广泛的应用。无论是屏式过热器、对流过热器与再热器、省煤器以及空气预热器等换热器对流传热量计算中,都需要根据实际烟气的这些物性参数来得出烟气流动传热过程中的雷诺数Re、努歇尔特数Nu和普朗特数Pr,进而计算得出烟气流动的对流换热系数。因此,实际烟气物性参数能否准确计算对于锅炉各受热面的热力计算就有着十分重要的意义。对于上述烟气物性参数,已有的计算标准方法均是以数据表格或曲线图形式给出[1],进行各受热面热力计算时首先需要采用对数据表格或曲线图进行线性插值方法进行烟气物性参数的计算。
随着锅炉热力计算逐步采用程序化自动计算,这样手动线性插值方法越来越不能适应程序化计算的需要。为此,已有研究者根据理想气体混合物道尔顿分压定律,把锅炉烟气当作理想气体混合物,根据其中氮气、二氧化碳、水蒸气、氧气各自的物性参数和体积分数采用加权平均方法给出了直接计算实际烟气物性参数的计算公式[2],这样一来就烟气物性参数也可以实现程序化计算。
但是对于密度队定压比热c。及动力粘度v,采用加权平均方法的计算结果与现有计算标准中手动插值所得的计算结果吻合得很好,因此可以采用加权平均法替代图表插值法进行程序计算。而对于导热系数A和与之相关的Pr数,上述加权平均方法计算结果与图表插值法所得结果相差较大,P,.数甚至出现了两条曲线变化趋势完全相反的情况,故不能使用该法来确定烟气的导热系数A。
由于国内外未有有关计算混合气体如烟气导热系数如何计算的相关介绍,而锅炉热力程序化计算又需要将烟气导热系数这一物性参数进行数字化处理,因此本文基于现有计算标准方法,通过对标准烟气导热系数和实际烟气导热系数图表数据的数字化处理,得出了可用于锅炉热力计算程序化所需要的实际烟气导热系数计算方法。

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