【正文】 ：爐膛設(shè)計(jì)和熱力計(jì)算 .......................................8 第五章：燃燒器 設(shè)計(jì)和 熱力計(jì)算 ....................................12 第六章：凝渣管設(shè)計(jì)和熱力計(jì)算 ....................................17 第七章：高溫過熱器設(shè)計(jì)和熱力計(jì)算 .................................21 第八章：低溫過熱器設(shè)計(jì)和熱力計(jì)算 .................................28 第九章：省煤器設(shè)計(jì)和熱力計(jì)算 ....................................32 第十章：空氣預(yù)熱器熱力計(jì)算 ......................................41 第十一章：熱力計(jì)算數(shù)據(jù)的修正和計(jì)算結(jié)果匯總 .......................46 參考文獻(xiàn) .......................................................47 第一章 煤的元素分析數(shù)據(jù)校核和煤種判別 元素分析數(shù)據(jù)校核 ： 1．收到基元素成分的計(jì)算： Mar =％ Aar=％ Kr =(100 Mar Aar)/100=% Car=％ Sar=％ Har=％ Oar=％ Nar=％ 2. 煤的元素各成分之和為 100%的校核 Car+Har+Oar+Nar+Sar+Mar+Aar= + + + + + + =100 元素分析數(shù)據(jù)校核 ： 1． 干燥基灰分的計(jì)算 : Ad =％ 2． 干燥無灰基低位發(fā)熱量的計(jì)算 : Qdaf,p=(Qar,+25 Mar) 100/（ 100MarAar） =（ kJ/kg） 3． 干燥無灰基低位發(fā)熱量 （ 門德雷也夫公式計(jì)算值 ） 的計(jì)算 ,p=339Cdaf+1030Hdaf109(OdafSdaf) =(kJ/kg) ,p==(kJ/kg) 煤種判別 ： 1．煤種判別 由燃料特性得知 : 因?yàn)?Vdaf =% ， 10%＜ Vdaf≤ 20% 所以煤種為褐煤 第二章 鍋爐整體布置的確定 爐整體的外型 選Π型布置 選擇Π形布置的理由如下： 1．鍋爐排煙口在下方送、引風(fēng)機(jī)及除塵器等設(shè)備均可布置在地面，鍋爐結(jié)構(gòu)和廠房較低，煙囪也建在地面上； 2．對(duì)流豎井中，煙氣下行流動(dòng)便于清灰，具有自身除塵的能力； 3．各受熱面易于布置成逆流的方式，以加強(qiáng)對(duì)流換 熱； 4．機(jī)爐之間的連接管道不長(zhǎng)。為使屏過熱器中的傳熱溫差不致過大，在爐頂及水平煙道的兩側(cè)墻，豎井煙道的兩側(cè)墻和后墻均布置包覆過熱器。 2． 水系統(tǒng)的流程 給水 → 省煤器進(jìn)口集箱 → 省煤器管束 → 省煤器出口集箱 → 后墻引出管 → 汽包 → 下降管 → 下聯(lián)箱 → 水冷壁 → 上聯(lián)箱 → 汽包。在兩級(jí)之間有鍋爐自制冷凝水噴水減溫裝置 .由進(jìn)入鍋爐的給水來冷卻飽和蒸汽制成凝結(jié)水，回收凝結(jié)放熱量后再進(jìn)入省煤器。 燃燒方式采用四角布置的直流燃燒器。 I2 名稱及公式 符號(hào) 單位 爐膛及凝渣管 第二級(jí)過熱器 第一級(jí)過熱器 上級(jí)省 煤器 上級(jí)空氣預(yù)熱器 下級(jí)省煤器 下級(jí)空氣預(yù)熱器 漏風(fēng)系數(shù) ? 出口處過量空氣系數(shù) ? 平均過量空氣系數(shù) 39。按表 839 取爐膛截面熱負(fù)荷，qF~2519kWfrn},爐膛截面 F=,取爐膛寬 a=,爐膛深 b= ,布置φ =的水冷壁管，管間距s=,側(cè)面墻的管數(shù)為 根，前、后墻的管數(shù)為 根。 設(shè)定 30 10 頂棚傾角 d? 。 設(shè)定 55 17 冷灰斗中部寬度 dzl m 2hdla? 18 冷灰斗高度 hdh m 2tan)( hdhdla ?? 19 冷灰斗斜邊長(zhǎng)度的一半 hxl mm hdhdh?sin2 20 爐膛容積熱負(fù)荷 Vq 3mkJ 選定 116 21 爐膛容積 1V m3 Vparj qQB , 22 側(cè)墻面積 cF m aV1 23 爐膛中部高度 lzh m ? ? ? ? ? ?2 422 39。 26 后墻面積 hF 2m allhl dzhxlzxzy ???????? ??? 2co s ? 27 出口窗面積 chF 2m allhxzynznl ???????? ?? ?cos 28 頂棚面積 dF 2m ddpal ?cos 29 爐膛總面積 1F 2m dchhqc FFFFF ????2 30 爐膛總高 1H m 239。每組燃燒器有兩個(gè)一次風(fēng)口、兩個(gè)二次風(fēng)口和兩個(gè)廢氣燃燒器，燃燒器的結(jié)構(gòu)計(jì)算見表 I6 表 16 燃燒器結(jié)構(gòu) 序號(hào) 名稱 符號(hào) 單位 公式及計(jì)算 結(jié)果 1 計(jì)算燃料消耗量 jB skg/ 查表 14 2 燃料收到基低位發(fā)熱量 parQ , kgkJ/ 見任務(wù)書 22608 3 燃料干燥無灰基揮發(fā)分 dafV % 由任務(wù)書初始數(shù)據(jù)得 16 4 理論空氣量 0V kgNm/3 查表 11 5 爐膛出口過量空氣系數(shù) 1?? 查表 12 煙氣特性 6 爐膛漏風(fēng)系數(shù) 1?? 查表 12 煙氣特性 7 空氣預(yù)熱器出口風(fēng)溫 kyt? C? 見任務(wù)書 380 8 一次風(fēng)率 1r 參考表 75 9 磨煤廢氣（三次風(fēng)率） 3r 由制粉系統(tǒng)得 10 磨煤廢氣及煤粉溫度 ft C? 由制粉系統(tǒng)得 150 11 二次風(fēng)及送粉熱風(fēng)溫度 2t C? 10??kyt 370 12 一次風(fēng)中煤粉濃度 ? kgkg/ 0111 1 VrV ?? ????? 13 熱風(fēng)比熱 2kC CkgkJ ??/ 查 2t 下的空氣比熱表 14 一次風(fēng)溫 1t C? 先假設(shè)后校驗(yàn) 15 一次風(fēng) 1t 下的空氣比熱 1kc CkgkJ ??/ 查 1t 下的空氣比熱表 16 燃燒器前的一次風(fēng)溫 1t C? 111220211)())(100)(100100(ttctcBVrttccBkkjfmf mfmf迭代求水干煤???????????? 17 爐膛漏風(fēng)率 fr1 11???? 18 二次風(fēng)率 2r frrr 1311 ??? 19 二次風(fēng)量 2V sm/3 )2731( 2021 tBVr j ???? 20 一次風(fēng)量 1V sm/3 )2731( 1011 tBVr j ???? 21 磨煤廢氣量 fV sm/3 )2731(013 fj tBVr ???? 22 一次風(fēng)速 1? sm/ 參考表 76 20 23 二次風(fēng)速 2? sm/ 參考表 76 40 24 磨煤廢氣（三次風(fēng)）速 3? sm/ 參考表 76 50 25 燃燒器數(shù)量 Z 切向燃燒四角布置 26 每個(gè)燃燒器的標(biāo)準(zhǔn)煤出力 rB ht/ 2930010003600 ,?ZQB parj 27 一次風(fēng)口面積 1f 2m 112?V 28 二次風(fēng)口面積 2f 2m 222?V 29 廢氣（三次風(fēng)）噴口面積 3f 2m 32?fV 30 爐膛寬度 a m 查表 15 爐膛尺寸 31 爐膛深度 b m 查表 15 爐膛尺寸 32 燃燒器間距 b? m 33 爐膛高度 1H m 查表 15 爐膛尺寸 34 下二次風(fēng)口下沿到冷灰斗轉(zhuǎn)角 的間距 H? m 選定 35 燃燒器假想切圓直徑 jd m 參考 8d 39。管子懸掛爐墻，管子中心和爐墻距 e=0。 側(cè)墻水冷壁向上延伸，在折焰角區(qū)域和凝渣管區(qū)域形成附加受熱面。1rhH 15 火焰中心相對(duì)高度修正 x 查表 113 0 16 火焰中心相對(duì)高度 hx rxx? 燃燒室的傳熱計(jì)算見表 I8 表 I8 爐膛傳熱計(jì)算 序號(hào) 名稱 符號(hào) 單位 公式及計(jì)算 結(jié)果 1 熱空氣溫度 trk ℃ 查表Ⅰ 4 380 2 熱空氣焓 Irk kJ/kg 查表Ⅰ 4 3 冷空氣溫度 tlk ℃ 查表Ⅰ 4 25 4 冷空氣焓 Ilk kJ/kg 查表Ⅰ 4 197 5 爐膛漏風(fēng)系數(shù) Δ a1 查表Ⅰ 2 6 煤粉系統(tǒng)漏入風(fēng)系數(shù) Δ af 查表Ⅰ 4 7 空氣預(yù)熱器空氣份額 β 39。 68 9 燃料有效放熱量 Qa kJ/kg kqtgtqtpn e tar Qq qqQ ?? ??1 0 01 0 0, 27654.608 10 理論燃燒溫度 θ a ℃ ）（查表Ⅰ 3 ?? Ta K 273?a? 11 爐膛出口煙溫 39。39。39。39。39。1IQa ?? 14864 30 輻射受熱面熱負(fù)荷 fq kW/m2 HQBj 1 第六章：凝渣管設(shè)計(jì)和熱力計(jì)算 ⑴凝渣管直接吸收燃燒室的輻射熱量 輻射受熱面是燃燒室的出口窗，凝渣管吸收的熱量與凝渣管束的角 系數(shù)有關(guān)。 凝渣管 吸收的輻射熱量： ????? nzfrhf HqhQ ⑵高溫過熱器直接吸收燃燒室的輻射熱量 ? ? 5 7 31 9 0 43 5 3 2 ????? frhf qhQ ⑶水冷壁的平均輻射受熱面熱負(fù)荷 1)Q(Qq fgrfnz1s ???? jBQ 0 0 2 3 5 7 34 1 3 3 2 1 61 1 0 4 8 6 4 ???? ）（ 0 3 2 1 0 5 8 5 1 0 9 6 ?? I6 凝渣管的傳熱計(jì)算 凝渣管束是錯(cuò)列布置，由后墻水冷壁延伸而成，每四根相鄰的管子組成第一、二、三排今兒折焰角，所以凝渣管的橫向節(jié)距為 4 64mm。I kJ/kg 查表 18 11997 3 出口煙溫 39。 ?? ） 10397 5 煙氣熱平衡放熱 量 yQ kJ/kg )( 39。39。 ?? ） 8 水蒸氣容積份額 OHr2 — 查表 12（ 39。 ?? ） 10 煙氣重度 y? 3/ Nmkg yyVG 11 飛灰濃度 fh? ㎏ /㎏ 查表 12（ 39。蒸汽經(jīng)減溫后進(jìn)入第二級(jí)過熱器的入口聯(lián)箱，蒸汽在第二級(jí)過熱器中先逆流后順流，此處為第一圈管束是逆流，其余均為順流，同樣可以使過熱器出口的高溫蒸汽處在較低溫的煙氣流中。加權(quán)平均是用錯(cuò)列、順列的受熱面來加權(quán)的。 高溫過熱器結(jié)構(gòu) 序號(hào) 名稱 符 號(hào) 單位 公式及計(jì)算 結(jié)果 1 管子規(guī)格 d mm 42 ? mm 2 折焰角前端距頂棚高度 cqh m 等于凝渣管出口高 3 錯(cuò) 列 管 束 橫向間距 cs1 mm 順12s 222 縱向間距 cs2 mm 設(shè)定 150 4 橫向相對(duì)間距 c1? dsc1 5 縱向相對(duì)間距 c2? dsc2 橫向管排數(shù) cz1 排 按115212 1 ???? 取值，邊距邊距csa 28 6 縱向管排數(shù) cz2 排 4 7 前排管距折焰角前端距離 cql mm 自選 700 8 前排管截面 高度 cqjl mm scqcq tglh ?? 4047 9 前排管高度 rh mm ? ?? ? ssccc q j sszl ? 6 0 222 大???? 3358 10 后排管高度 ch mm srh ?cos602?? 11 平均管長(zhǎng) cl mm 2 cr hh? 12 受熱面 cH 2m ccc lzdz 21? 13 順 列 管 橫向間距 s1 mm 設(shè)定 111 14 縱向間距 ss2 mm 設(shè)定 160 15 設(shè)定 60 16 平均 ： ? ?6016021 ?? 110 17 橫向相對(duì)間距 s1? dss1 18 縱向相對(duì)間距 s2? dss2 19 橫向管排數(shù) sz1 排 56 20 縱