【正文】 ask heat main auxiliary systems of circulating fluidized bed boiler system including Wind and Smoke, coal preparation system, limestone preparation system, ash handling system, fuel ignition system, thermal control systems. Throughout the design process, we make the thermodynamic calculation. Thermodynamic calculation of the furnace, high temperature superheater, low temperature superheater, economizer and air preheater of calculation. On this basis, the use of CAD drawing the boiler chart and three view of the main parts. Key Words: CFB。 superheater unit 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 1 1 緒 論 國(guó)內(nèi)外 CFB 鍋爐發(fā)展及現(xiàn)狀 鍋爐作為一種能源轉(zhuǎn)換設(shè)備，在工業(yè)生產(chǎn)和生活中得到廣泛的應(yīng)用。再由于煤等化石燃料的燃燒而日益枯竭，高效率、低污染的燃燒方式就顯得格外重要。引進(jìn)示范工程建在我國(guó)重點(diǎn)高硫煤地區(qū)之一的四川省， 100MWCFB 鍋爐發(fā)電機(jī)組安裝在 四川內(nèi)江發(fā)電總廠高壩發(fā)電廠 [3]。 目前國(guó)外 CFBB設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)上主要分為三大流派：德國(guó)魯奇公司為代表的魯奇型CFBB、芬蘭奧斯龍公司的百寶爐型 CFBB 、 美國(guó)福斯特 ②高效脫硫。 ④氮氧化物排放低。 ② CFBB 的運(yùn)行維護(hù)比較煩繁瑣。 （ 2）折算成分計(jì)算 ： =4187* Aar/ =4187* =4187* Mar / =4187* =4187* Sar / =4187* Aar=%24%,為?；曳值拿?； Vdaf=%、 Mar=%，為高水分高揮發(fā)分煤；Sar=%，為低硫煤。本鍋爐采用風(fēng)帽式布風(fēng)板。一次風(fēng)經(jīng)布風(fēng)板上的風(fēng)帽均勻進(jìn)入爐膛底部， 確保底部流化狀態(tài)，使燃燒粒子充分混合。 （ 4） 爐膛尺寸主要為爐膛深度、寬度、高度和爐膛下部界面收縮部分的尺寸。高度的確定應(yīng)綜合考慮幾個(gè)方面的要求： ① 保證燃料流化完全燃燒； ② 有足夠的空間布置受熱面保證吸熱量；③ 保證脫硫所需的氣體最短停留時(shí)間； ④ 保證足夠的循環(huán)物料正?；厮停?⑤ 與尾部受熱面布置所需的高度相協(xié)調(diào) [14]。 （ 7） 本設(shè)計(jì)鍋爐爐膛內(nèi)四壁由膜式水冷壁組成 ,膜式水冷壁采用 560?? 的無縫鋼管，管節(jié)距為 80mm。 （ 8） 該分離器內(nèi)直徑 D0為 6458mm，筒體高 h 為 9000mm，總高度 H為 20200mm，排灰口直徑 D0為 1242mm，分離器入口高度 a為 8000mm，分離器入口寬度 b 為 1600mm，排氣管內(nèi)直徑 De為 2990mm，排氣管插入深度 hc 為 1355mm。高溫分離器接著連接尾部對(duì)流煙道，布置有過熱器、省煤器和空氣預(yù)熱器?？諝忸A(yù)熱器，本次設(shè)計(jì)為豎管式，管內(nèi)流體為煙氣管外為空氣，以減少漏風(fēng)，煙氣速度一般取 sm/1310? [16]，本次設(shè)計(jì)為 。? + ? )/2 —— 水蒸氣容積 DOHV2 0pj0 O2H)1( VV ? ?? m3/kg 煙氣總?cè)莘e DyV 0pj02N2ROO2H)(DDDDVVVV1????? m3/kg RO2容積份額 2ROr DyDRO VV /2 —— H2O容積份額 OHr2 DyDOH VV /2 —— 三原子氣體容積份額 qr O2H2RO rr ? —— 飛灰濃度 fh? DyDar VaA /10 g/m3 煙氣重量 G 100/1 kDarVA? ?? kg/kg 煙氣密度 fh? DyVG/ kg/m3 煙氣焓溫計(jì)算表 不同過量空氣系數(shù)下燃燒產(chǎn)物的焓溫表見表 35。 kg/h 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 15 續(xù)表 36 31 石灰石消耗量 CB )100/(100 3C a C OcjB ??? kg/h 32 計(jì)算燃 料當(dāng)量消耗量 DjB 39。回料口及給煤口均位于爐膛的下部 到兩米處 。 爐膛結(jié)構(gòu)如圖 31所示。z? )3600(/)](273273[00239。z? 39。g? ） 0lkI kj/kg 14 爐膛出口煙溫 l? 假定 950 ℃ 15 爐膛出口煙氣焓 lI 查焓溫表 35 KJ/kg 16 循環(huán)灰量 sB na DjB Aar （ na 灰循環(huán)倍率） Kg/s 17 計(jì)算燃料當(dāng)量消耗量 DjB 見表 36 Kg/h 18 當(dāng)量煙氣體積 DyV 見表 36 m3/kg 19 爐膛截面積 F （ qr 截面熱負(fù)荷、 流化風(fēng)速5m/s、） () 2m 20 爐膛截面煙氣流速 yw DyV DjB （ 273+ l? ） /（ 3600*273*F ） sm/ 21 床對(duì)流放熱系數(shù) k? 查《循環(huán)流 流化床鍋爐設(shè)計(jì)與計(jì)算》圖 72 337 ???????? ??℃hmKJ 2/ 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 20 續(xù)表 38 22 水冷壁管外壁溫度 gbt 假定 ℃ 23 工質(zhì)溫度 gzt 取 ?bhp MPa 時(shí)飽和溫度 ℃ 24 內(nèi)外壁平均溫度 gbt （ gbt + gzt ） /2 ℃ 25 材料導(dǎo)熱系數(shù) ? 管材： 20g,由 gbt 查表 163 ???????? ??℃hmKJ 2/ 26 管外徑 1d 選定 6 210?? m 27 管內(nèi)徑 2d 選定 5 210?? m 28 吸收率 a 由 gbt , ll ??? 查《循環(huán)流化床鍋爐設(shè)計(jì)與計(jì)算》圖 72 29 輻射放熱系數(shù) h? ))(( 220 gblgbl TTTTa ??? ???????? ??℃hmKJ 2/ 30 床總放熱系數(shù) ? k? + h? ???????? ??℃hmKJ 2/ 31 床密相區(qū)對(duì)管傳熱系數(shù) 管K ? （ l? gbt ） /( l? gzt ) ???????? ??℃hmKJ 2/ 32 管外壁計(jì)算溫度 39。qt qdt │=5℃ 合格 ℃ 47 床密相區(qū)對(duì)鰭片傳熱系 數(shù) 鰭K ? （ l? qt ） /( l? gzt ) ???????? ??℃hmKJ 2/ 48 爐膛膜式壁平均傳熱系 數(shù) mK ( sK管 + 鰭鰭 BK )/(S+ 鰭B ) S=， 鰭B =20mm ???????? ??℃hmKJ 2/ 59 爐膛計(jì)算受熱面積 mjH 見表 37 2m 50 爐膛膜式水冷壁傳熱溫 差 t? l? gzt ℃ 51 保溫系數(shù) ? 見表 36 — 汽 冷屏結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及計(jì)算 汽冷屏布置在爐膛上部出口處，垂直懸吊。mDy ?DjB m/s 6 床對(duì) *放熱系ft k? 由 M 查圖 72 337 kj/(m2 *h*℃ ) 7 進(jìn)口工質(zhì)溫 度 39。t )/2 ℃ 11 管外壁溫度 tw1 假 假定 387 ℃ 12 吸收率 a 由 tw1 假 及 39。39。g? 設(shè)定 210?? — 12 爐膛進(jìn)口過量系 數(shù) 39。l? rkI +（ 39。zeθ 見 序 19 中 ”Fθ 910 ℃ 40 爐膛進(jìn)口循環(huán)灰 焓 39。i P’= kj/kg 48 氣冷屏工質(zhì)出口 焓 39。v P’=, t’=℃ m3/kg 51 氣冷屏出口比容 39。然而氣體和固體細(xì)小固體顆粒向上旋流經(jīng)排氣管排出，從而使粉塵顆粒從氣相物料中分離出來，達(dá)到氣固分離的目的。 表 312 汽冷旋風(fēng)分離器計(jì)算受熱面積 序號(hào) 名稱 符號(hào) 公式或來源 數(shù)值 單位 1 分離器耐火材料層總壁面積 FCF m2 2 汽冷分離器空間體積 VF m2 3 火焰輻射層有效厚度 S 4 敷設(shè)有汽冷壁部分的總壁表面積 Hq m2 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 30 續(xù)表 312 5 分離器有效輻射受熱面積 Hyz XHq m2 6 進(jìn)口煙道截面 Ai m2 7 蒸汽流通截面積 Fn m2 旋風(fēng)分 離器熱力計(jì)算 表 313 汽冷旋風(fēng)分離器熱力計(jì)算 序號(hào) 名稱 符號(hào) 公式或來源 數(shù)值 單位 1 分離器空間體積 VF 見表 m3 2 分離器有效輻射受熱面積 Hyx 見表 m2 3 分離器耐火材料層總壁面積 FCF 見表 m2 4 旋風(fēng)分離器進(jìn)口煙道截面積 Ai 見表 m2 5 火焰輻射層有效厚度 S 6 分離器水冷程度 ψ39。F）（ 1aφ） ] 33 煙氣平均熱容量 VCcp (IaFI?F)/(TaFθ?F) Kj/(kg℃ ) 34 分離器數(shù)量 n 1 只 35 氣冷旋風(fēng)分離器出口煙溫 θ?F,計(jì) TaF/{[108ξHyxaFT3aF/(φBDjVCcp/n)]+1}273 ℃ 36 誤差 |θ?Fθ?F,計(jì) |= 10℃ 假定成立 37 煙氣放熱量 QEy Φ(IaZI?F) Kj/kg 38 分離器出口循環(huán)灰焓 I?FZ 由 θ?F,計(jì) 查表 82 Kj/kg 39 循環(huán)灰放熱量 QEZ Φ(IaZI?FZ)Bs/BjD Kj/kg 40 總放熱量 QE QEy+QEZ Kj/kg 41 工質(zhì)流量 Dd 見表 274400 Kg/h 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 33 續(xù)表 313 42 蒸汽焓增 △ i QEBjD/Dd Kj/kg 。F]/[1(1ψ39。分離器從內(nèi)到外分別是耐火層、保溫層、鋼外殼。它實(shí)現(xiàn)了 鍋爐的灰平衡和熱平衡，保證爐內(nèi)燃燒的穩(wěn)定與高效。i +Δi kj/kg 49 氣冷屏工質(zhì)出口 溫度 39。zeθ 查表 82 kj/kg 41 爐膛循環(huán)灰焓減 mzΔI 式（ 64） kj/kg 42 1kg 燃料燃燒產(chǎn)物傳遞的熱量 RQ1 式（ 821） kj/kg 43 爐膛受熱面內(nèi)工 質(zhì)的吸熱量 mQ1 式（ 822） mlQ =Qz+Qq kj/kg 44 誤差 η RlmlRl Q /)( ? 100%=%2% 45 氣冷屏工質(zhì)焓增 Δiq QqBDj/D= kj/kg 46 氣冷屏工質(zhì)進(jìn)口 溫度 39。g? ） 0lkI kj/kg 14 爐膛出口煙溫 l? 假定 950 ℃ 15 爐膛出口煙氣焓 lI 查焓溫表 KJ/kg 16 循環(huán)灰量 sB na DjB Aar Kg/s 17 計(jì)算燃料當(dāng)量消 耗量 DjB