【正文】 或來源數(shù)值1輸入熱量QrkJ/kg已知2熱空氣焓kJ/kg查表253爐膛出口過量空氣系數(shù)設(shè)計4空氣帶入熱量QkkJ/kg5入爐熱量QlkJ/kgQr(100q3q4q6)/(100q4)+Qk6理論燃燒溫度℃由Ql查表257爐膛出口煙溫℃假設(shè)9008爐膛出口煙氣焓kJ/kg查表259平均熱容量VckJ/kg(Ql)/()10水蒸氣容積份額　查表2411三原子氣體容積份額　查表2412飛灰濃度kg/kg查表2413三原子氣體輻射減弱系數(shù)14飛灰輻射減弱系數(shù)15系數(shù)c按表58查取[3]16煙氣輻射減弱系數(shù)k17火焰黑度18水冷壁表面黑度19爐膛黑度20計算燃料消耗量Bjkg/s查表2621保溫系數(shù)查表2622波爾茨曼準則B023管外結(jié)灰層熱阻℃/kW24爐內(nèi)傳熱量QfkJ/kg25輻射熱流密度qfkW/m226金屬管壁溫度TgbKtbh+27327系數(shù)值m　28無因次方程 29系數(shù)k按表54查取[3]30系數(shù)按表55查取[3]31無因次溫度32爐膛出口煙溫C(To+273)27333爐膛出口煙氣焓KJ/Kg查表2534爐內(nèi)輻射傳熱量QfKJ/Kg35輻射熱流密度qfKW/m2圖23 鍋爐管束結(jié)構(gòu)尺寸表29 鍋爐管束結(jié)構(gòu)計算序號名稱符號單位計算公式數(shù)值1管徑dm設(shè)計尺寸2橫向節(jié)距s1m設(shè)計尺寸3縱向節(jié)距S2m設(shè)計尺寸4煙道高度Lm設(shè)計尺寸5管子根數(shù)n根設(shè)計參數(shù)2006管1m設(shè)計尺寸管2m設(shè)計尺寸管3m設(shè)計尺寸管4m設(shè)計尺寸平均長度m設(shè)計尺寸7受熱面積Hm28煙道寬度bms1+d9煙氣流通截面積Fym2＝10比值n111比值n212有效輻射層厚度sm表210 鍋爐管束傳熱計算序號名稱符號單位公式數(shù)值1入口煙溫℃查表282入口煙氣焓kJ/kg查表263漏風系數(shù)查表4冷空氣理論焓kJ/kg查表261275工質(zhì)溫度tbh℃按P=，查表[4]6出口煙溫℃假定5207出口煙氣焓kJ/kg查表268煙氣側(cè)放熱量QrpkJ/kg9最大溫差℃10最小溫差℃11平均溫壓℃12煙氣容積Vym3/kg查表2413煙氣平均溫度℃14煙氣速度Wym/s15煙氣平均截面積Fym2查表2916對流換熱系數(shù)kW/(m2煙氣在4中由前向后流動,在折返通道19處折返向前流動,沖刷對流管束7,然后煙氣流過煙管8,空圖21 鍋爐的結(jié)構(gòu)示意圖預(yù)熱器21后,經(jīng)過尾部煙道20排向大氣中(出口處設(shè)置引風機一臺)。以圖21為例介紹一下該蓄熱鍋爐的工作原理。同時為防止燒壞托煤板，鍋爐采用φ575的水冷爐排，水冷爐排連接水冷爐排下集箱和鍋爐管束集箱。所設(shè)計鍋爐的燃料特性和鍋爐參數(shù)由表21和表22給出。本課題對4t/h的蜂窩煤蒸汽鍋爐進行整體設(shè)計和研究。燃用蜂窩狀型煤鍋爐在運行時是用機械推動裝置將蜂窩狀型煤水平推入高溫爐膛中燃燒，解決了小型燃煤鍋爐冒黑煙和初始排塵濃度高的問題，燃燒速度慢，現(xiàn)有的蜂窩煤鍋爐只適合于采用低溫長供方式供熱的熱水鍋爐，作為蒸汽鍋爐時，存在出力不足，產(chǎn)汽速度慢等問題[2]。為了緩解哈爾濱市煤煙型大氣污染日益嚴重的狀況，改善空氣質(zhì)量，一九九九年九月八日，哈爾濱市推廣使用型煤領(lǐng)導小組、哈爾濱市環(huán)境保護“雙達標”領(lǐng)導小組聯(lián)合發(fā)出《關(guān)于燃煤鍋爐推廣使用型煤的通知》。煤炭燃燒已成為我國環(huán)境污染物排放的主要來源，隨著煤炭消費量的增加，面臨的環(huán)境問題越來越多。 我國是一個煤炭資源十分豐富的國家，煤炭在我國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展中占有極其重要的地位。近兩年已有一批型煤熱水鍋爐投入運行，生產(chǎn)型煤熱水鍋爐的工廠已達百家，其中絕大部分為常壓熱水鍋爐，取得了良好的環(huán)境保護效果。我國型煤發(fā)展起步較晚,從“六五”期間開始，我國才對型煤技術(shù)進行全面的研究工作，在型煤生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)的研究、型煤添加劑的研究和型煤燃燒特性等方面取得了一些有價值的研究成果。同常規(guī)型煤鍋爐相比，本課題從以下兩個方面做了創(chuàng)新設(shè)計：，在設(shè)計中采用新型強化燃燒方式。4 t/h蓄熱式蜂窩煤蒸汽鍋爐設(shè)計與研究王大偉 豆文宣指導老師:趙廣播摘 要: 型煤鍋爐解決了小型燃煤工業(yè)鍋爐冒黑煙和初始排塵濃度高的問題，在我國目前的經(jīng)濟、技術(shù)條件下，是解決大氣環(huán)境污染日益嚴重狀況的有效方法。，并分析了鍋爐的動態(tài)蓄熱特性。目前,我國的工業(yè)型煤和民用型煤技術(shù)已達到較高水平，亦得到一定程度的推廣應(yīng)用。但是，至今為止，在蒸汽鍋爐上燃用型煤并沒有得到順利推廣，究其原因，主要是對型煤本身的技術(shù)性能研究較多，而對型煤的燃燒技術(shù)及設(shè)備研究甚少造成的。并且，在今后相當長的時間內(nèi)，煤炭都將是我國能源的主體。近期對我國城市大氣污染監(jiān)測結(jié)果表明，我國城市大氣污染嚴重，在大氣污染類型主要為煤煙型大氣污染。二00一年八月七日哈爾濱市人大第85次常務(wù)會議通過了《哈爾濱市原煤散燒污染防治辦法》并于二00一年八月八日起施行，該辦法第十一條規(guī)定，“建成區(qū)內(nèi)新建、改建、擴建生產(chǎn)和生活供熱設(shè)施，應(yīng)當使用清潔能源或者采用集中供熱方式，不具備條件的，應(yīng)當使用型煤及其它潔凈煤技術(shù)，不得直接燃用原煤” 。如何改善和克服上述的問題是本課題研究的重點?？傮w設(shè)計思想是通過改進煙氣流程，反卷高溫煙氣并穿過新入爐的煤層而對其進行加熱，從而改善型煤的著火延遲時間長、連火困難、燃燒強度低等缺點和不足。設(shè)計燃料為煙煤。水冷壁集箱和水冷爐排集箱并排布置。首先把蜂窩煤按照一定數(shù)量碼垛在托盤上,托盤連同蜂窩煤從爐門1送到爐膛的水冷爐排2上,為了防止托盤在爐膛中爬跑偏,爐排上設(shè)置導軌3。為了保證鍋筒的強度,經(jīng)過計算在鍋筒的管板處加設(shè)一根拉撐桿9,同時在鍋筒上設(shè)置安全閥11兩個,人孔12,主蒸汽出口13,排汽管閥14和勻汽孔板15?！?查圖 [3]17水蒸汽容積份額查表2418三原子氣體容積份額rq查表2419飛灰濃度Kg/kg查表2420三原子氣體輻射減弱系數(shù)21飛灰輻射減弱系數(shù)22煙氣輻射減弱系數(shù)k23煙氣黑度24管壁溫度tb℃tbh+6025輻射換熱系數(shù)kW/(m2Mpa)22煙氣輻射減弱系數(shù)k1/(m同時，煙氣速度和個受熱面的換熱系數(shù)也都在合適的范圍內(nèi)。當鍋爐供汽量大于外界用汽量時，多余的蒸汽就進入蓄熱器，并通過其內(nèi)部充熱裝置噴入水中，這時蒸汽迅速凝結(jié)，水溫和壓力升高直至達到蓄熱器內(nèi)穩(wěn)定壓力下的飽和溫度為止。蓄熱器就是利用這一充熱放熱過程來儲存和釋放熱能，從而達到熱能平衡，提高利用效率的目的。蓄熱鍋爐的蓄熱量主要由以下四部分組成： (1)鍋筒內(nèi)水容積