锅炉运行时要连续向锅炉内输入空气并将烟气引出,这一过程叫锅炉通风过程,通风一旦停止锅炉就会停止工作,通风不足燃烧不充分,锅炉出力就下降。锅炉按照容量和类型分为自然通风(1)和机械通风(2)。
机械通风有三种:
1.负压通风
在烟囱前装设引风机,适用小容量、烟风系统阻力不大的锅炉。
2.平衡通风
在锅炉烟风系统同时装设送风机和引风机。目前为最常见方式。优点,有效送入空气,并使锅炉炉膛内烟道负压运行,锅炉房安全卫生。
3.正压通风
锅炉烟风系统只装送风机,可以提高炉膛燃烧热强度,降低锅炉体积,提高了锅炉热效率,燃油、燃气锅炉常用。
通风计算的原理和方法
风道简图
在流体力学中,空气或烟气在风道或烟道中从第一截面积流向第二截面积时,流动能量方程(伯努利方程)为:
+▲hsi=0【公式1】
P1、P2:相对于截面1、2处的绝对压力 Pa
Z1、Z2:相对于截面1、2处的海拔高度或离某一基准面的高度 m
P:为截面1、2处的介质平均密度 kg/m³
W1、W2:相对于截面1、2处的介质流速 m/s
▲hsi :亮界面之间的介质的流动阻力 Pa
在任意界面处介质的据对压力P等于其标压Hz和大气压b之和
【公式2】
b0:海平面的大气压 Pa
ρk:空气密度 kg/m³
如烟道负压,截面绝对压力等于大气压力减去其真空度s
【公式3】
有【公式2】得到2个截面的压力差:
【公式4】
有【公式3】可得:
把【公式4、5】分别带入【公式1】,可得任意截面总压降;
该式有介质速度变化引起的速度损失,自生通风力。
自生通风力:
在锅炉通风计算中,介质的流动阻力包括沿程摩擦阻力,介质横向冲刷管束的阻力及通道截面和方向变化引起的局部阻力。
阻力计算
1.沿程摩擦阻力
对于等温气流,管壁温度与流动介质温度相等,可以简化:
纵向冲刷光管观苏的摩擦阻力系数
沿程摩擦阻力系数
标准大气压空气动压头
自然通风:锅炉利用烟囱热烟气和外界冷空气密度差客服锅炉通风的流动阻力,适合烟气阻力小,无尾部受热面的小型锅炉。
机械通风:借助风机克服烟气、风道流动的阻力。