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摘要：本文提出了一种燃气锅炉负荷率的计算方法-燃气量法。通过理论推导和实际应用，可以方便快捷并且较为准确的估算出燃气锅炉的负荷率，对监测过程中工况是否符合要求起到很好的监督作用，具有较强的实际应用价值。
关键词：燃气锅炉；负荷率；计算
绪论：锅炉烟气中污染物的排放与锅炉的负荷（即锅炉出力）密切相关，锅炉设计出力70％以上的情况下进行检测。GB5468-91中规定锅炉运行负荷的核查方法，锅炉负荷的测定应采用流量孔板法、水表法或水箱法。当所测锅炉不具备上述设备时，方可采用耗煤量法[1]。实际监测过程中，由于锅炉种类繁多，热工测试繁琐，时间周期长等因素，大部分情况下，只能由厂家来提供运行负荷，这无形中就增加了监测数据的不确定性，由于锅炉改造，在北京基本上都是燃气锅炉，锅炉负荷无法运用耗煤量法测定，为避免无效监测, 提出一种简便的锅炉负荷的预测法。
一、锅炉负荷定义及锅炉负荷率的推导过程
1、锅炉负荷定义[2]
在日常监测中遇到的工业锅炉可分位蒸汽锅炉和热水锅炉。
蒸汽锅炉的负荷是指锅炉的蒸发量，即锅炉在单位时间内能产生多少重量的蒸汽，单位为t/h.
热水锅炉的负荷指锅炉单位时间内产生多少热量，单位为MJ/h。旧制单位为kcal/h，1kcal=4.186kJ。
旧制60×104kcal/h 相当于1t/h 的蒸汽，换算成法定计量单位MW（兆瓦），相当于0.7MW。
2、锅炉负荷率的推导过程
锅炉负荷率是指实测的锅炉出力与额定出力的比值。即
在现场监测过程中，公式2-1有很强的应用价值。很多时候，在我们到达监测现场后，由于各种原因，司炉工无法给我们提供燃气的热值和锅炉的热效率，这时我们就无法准确的计算出锅炉的负荷。在这种情况下，我们可以应用公式2-1来估算出额定条件下的燃气量，从锅炉的运行记录或燃气流量表中查得实际的燃气量，从而估算出锅炉运行的负荷率。
公式2-1所取的值都是比较保守的值，所以，计算所得的负荷率一般会偏低。所以，如果在现场能得到H和η的较为准确的值建议还是用公式1-3或1-5来计算。
三、实际应用
2018年1月对北京某单位2017年7月改造的青岛法罗力生产的型号为WNS1.4-1.0/80/60-Y/Q的热水锅炉进行了监测，其额定功率为1.4MW，热效率为85%，天然气供应商提供的燃气热值为35.8MJ/m3，监测期间燃气流量为142m3/h。循环水量50kg/h，出水温度70℃，回水温度50℃
水表法：E=4.186×50×（70-50）/3600/1.4=83.1％
燃气量法: 将以上参数带入公式1-3可得：E=35.8×142×0.85/3600/1.4×100=85.7％
也可将参数带入公式1-4和1-5即：V0=3600×1.4/35.8/0.85=165.6( m3/h)即额定负荷下的燃气流量应为165.6m3/h。E=142/165.6×100=85.7％
由此可知，监测工况完全满足出力系数大于70%的要求。
如果被监测单位未能提供燃气的热值，锅炉的热效率等参数，我们可以通过公式2-1来估算出锅炉满负荷运行时的燃气量，其计算过程如下：
Q0=125.3×1.4=175.4m3/h E=142÷175.4=81.0%
两种计算方法和水表法比较的相对误差分别为为3.1%和-2.5%。
由此可见与燃气量法所得的锅炉负荷率无明显差异。由于公式2-1是比较保守的计算方法，所以计算所得的锅炉负荷率比较低，两种计算方法的误差主要来源于锅炉热效率的差异。可见燃气量法具有很强的实用性和可行性。
结论
在锅炉烟气污染物测试过程中，应用燃气量法计算所得锅炉负荷率，与水表法比较，具有较好的一致性。利用本文提出的燃气量法可以方便快捷的估算出燃气锅炉的负荷率，对监测过程中工况是否符合要求起到很好的监督作用，同时弥补燃气锅炉缺少相应的间接控制法测定负荷率的方法，具有较强的实际应用价值。
参考文献
[1] GB/T 5468-1991,锅炉烟尘测试方法 [S].
[2] HJ/T 373-2007, 固定污染源监测质量保证与质量控制技术规范(试行)[S].
论文作者:杨成伟
论文发表刊物:《防护工程》2018年第22期
论文发表时间:2018/12/7
标签：锅炉论文; 负荷论文; 燃气论文; 公式论文; 热效率论文; 单位论文; 水表论文; 《防护工程》2018年第22期论文;