锅炉设计与计算（山东省特种设备检验研究院）.ppt

3、热偏差、流量偏差 （１）热偏差——并联整个管组中个别管圈内工质焓增与整个管组工质平均焓增之比。 （２）热偏差防止措施： A、并联各管长度及管径等结构因素尽量均匀； B、燃烧器布置及燃烧工况使热负荷尽量均匀； C、并联管组进口加节流圈； （3）流量偏差——并联管组中个别管圈内工质流量与整个管组平均工质流量之比。 典型:集箱分流增压效应、热效流动偏差 锅炉设计与计算 计算依据： 1、原苏联《锅炉水动力计算方法》 2、JB/T8659-1997《热水锅炉水动力计算方法》 锅炉设计与计算 第九章 锅炉空气动力计算 锅炉设计与计算 锅炉空气动力计算： 1、计算通风过程的全压降，选择通风装置（送风机、引风机） 2、流动阻力损失： 沿程摩擦阻力、横向冲刷管束的阻力、局部阻力。 锅炉设计与计算 锅炉空气动力计算依据： 1、原苏联《锅炉设备空气动力计算（标准方法）》 锅炉设计与计算 第十章 锅炉管壁温度计算 锅炉设计与计算 1、概述： 保证锅炉工作的可靠性，使受热面金属壁温低于它的安全极限。 根据热力计算数据进行计算。 锅炉设计与计算 2、计算同一管组中热力、水力最不利条件下的局部最大壁温，即热负荷大、工质温度高和水力偏差大的地方。 最大热负荷管的位置： 顺列管束和屏－－烟气冲刷的第一排管子 错列管束和屏－－烟气冲刷的第一排或第二排管子 屏－－最外圈或流程最长的管子（不同的金属材料时应考虑相邻的管排） 锅炉设计与计算 3、计算时应考虑的因素： 沿烟道截面和管子周围的受热不均匀性、平行管的流动不均匀性和结构偏差、沿管壁热量的均流。 4、一般按额定负荷进行计算，但对于辐射式受热面在低负荷时单位工质吸收更多的热量具有更高的工质汽温。 锅炉设计与计算 第十一章 锅炉受压元件强 度计算 锅炉设计与计算 锅炉的安全问题，首先是其受压元件的安全问题 锅炉受压元件的失效，即丧失工作能力，归结为强度问题、刚度问题和稳定性的问题，广义上讲都属于强度问题 第一强度理论（最大应力）、第三强度理论（最大剪应力）、第四强度理论（最大形状改变比能理论） 我国和大多数国家锅炉规范采用第三强度理论，属于常规设计（理论基础+试验研究+长期经验） 锅炉设计与计算 锅炉受压元件强度计算依据： 1、水管锅炉——GB/T9222-2008 《水管锅炉受压元件强度计算》 2、锅壳锅炉——GB16508-1996 《锅壳锅炉受压元件强度计算》 锅炉设计与计算 锅炉强度计算标准的演变 （1）锅壳锅炉强度计算标准 1、火管锅炉受压元件强度计算 劳动部起草，劳动部、一机部发布（1961.1） 2、JB3622-84锅壳式锅炉受压元件强度计算 哈工大和上海工锅所起草，机械部批准（1984.3） 3、GB/T16508-1996锅壳锅炉受压元件强度计算 上海工锅所起草，国家技术监督局发布（1996.9） 锅炉设计与计算 （2）水管锅炉强度计算标准 1、水管锅炉受压元件强度计算 劳动部起草，劳动部、一机部发布（1962.3） 2、JB2194-77水管锅炉受压元件强度计算 上海工锅所等9家单位起草，一机部、国家劳动总局批准（1977.12） 3、GB9222-1988水管锅炉受压元件强度计算 上海工锅所起草，国家技术监督局发布（1988.6） 4、GB/T 9222-2008《水管锅炉受压元件强度计算》 锅炉设计与计算 我国其他锅炉强度计算标准 除上述两个标准外，我国还有以下移动式锅炉强度计算标准： 适用于民用海船锅炉的强度计算（包含在《钢制海船建造规范》 适用于民用内河船舶锅炉的强度计算（包含在《长江水系钢船建造规范》 适用于海军舰艇锅炉的强度计算（包含在《海军舰船建造规范》 等等 锅炉设计与计算 其他国家的锅炉强度计算标准 美国 ASME 原苏联《锅炉机组强度计算标准》 英国 BS2790《焊接结构锅壳锅炉的设计与制造》、BS1113《水管蒸汽锅炉规范》 德国 TRD《蒸汽锅炉技术规程》 锅炉设计与计算 GB9222的主要内容 范围 规范性引用文件 术语和定义 总则 材料、许用应力和计算壁温 锅筒筒体 圆筒形集箱筒体 管子和锅炉范围内的管道 凸形封头 平端盖和盖板 孔的补强 异形元件 决定元件最高允许计算压力的验证法 锅炉设计与计算 本标准规定了水管锅炉受压元件的强度计算方法、结构和材料要求及材料许用应力；提供了决定元件最高允许计算压力的验证试验、计算方法。 本标准适用于额定压力不低于0.10 MPa的固定式水管蒸汽锅炉和固定式水管热水锅炉的受压元件，包括锅筒筒体、集箱筒体、管子、锅炉范围内的管道、凸形封头、平端盖及盖板和异形元件。 按本标准计算的锅炉受压元件，