【正文】 國的能源結構亟待調(diào)整，以更加適應我我國的國情，從而最大限度地促進我國的經(jīng)濟發(fā)展。世界總體能源消費構成由以上兩幅表格可見，我國能源結構中煤炭所占比例過大，優(yōu)質(zhì)能源所占比例較小，我國能源消費結構以煤為主。我國的能源結構并不合理，各種優(yōu)質(zhì)、高效、潔凈能源短缺，這一點可以從以下表中的比較中看出： 年份 煤炭 石油 天然氣 水電2000 % % % %2001 % % % %表一雖然我國當前的能源消費結構不太合理，國家也在實行調(diào)整，但是，在今后相當長的一段時期內(nèi)，在我國能源消耗比例中，煤炭將仍然占據(jù)主導地位，在國家的能源消費結構中占絕大多數(shù)的比重。而且，我國擁有世界第三位的煤炭探明儲量，礦藏豐富。關鍵詞　循環(huán)流化床；省煤器；熱力計算 AbstractThe CFB is the new bustion equipment which is developed in the recent years, it has the advantages of be widely adapt to fuels,be good for environment,load adjustment well,burning intensity is big,heat transfer is strong in the firebox and so ,it is widely applied in the in China,the technolog of CFB is made great progress in the recent yearsThis paper fully discusses the calculation and design processe of CFB,mainly include thermal calculation,smoke resistance calculation ,strengthen calculation, and boiler structure.According to the transalation of the datas of CFB,I kown the development of CFB in foreign.Keywords　CFB Superheatea economizer thermal calculation不要刪除行尾的分節(jié)符，此行不會被打印 II 哈爾濱工業(yè)大學畢業(yè)設計（論文）目錄摘要 IAbstract II第1章 緒論 1 課題背景 1 煤炭在我國經(jīng)濟的發(fā)展中占有主體作用 1 我國的能源結構亟待調(diào)整 1 我國的能源利用效率低，污染嚴重 2 循環(huán)流化床鍋爐簡介 5 循環(huán)流化床流態(tài)化床料特點 5 循環(huán)過程 5 傳熱過程 6 影響顆粒傳熱的主要因素 6 循環(huán)流化床的技術特點 6 循環(huán)流化床應用存在的問題 7 本章小結 8第2章 鍋爐設計方案 9 鍋爐參數(shù) 9 鍋爐工作參數(shù)要求 9 煤種參數(shù) 9 鍋爐的總體結構方案 9 爐膛結構及其中受熱面的布置 10 旋風分離器和回料裝置的結構設計 10 尾部煙道結構以及其中受熱面的布置 11 鍋筒、集箱以及管道的結構 12 布風板的結構 12 給煤裝置以及二次風系統(tǒng)的結構 13 鍋爐的支撐以及樓梯的結構 13 本章小結 13第3章 鍋爐的熱力計算及傳熱計算 14 鍋爐技術要求 14 鍋爐運行要求 14 煤種 14 熱力計算 14 空氣量、煙氣量計算 14 鍋爐的各項熱損失的選取 15 煙氣特性計算 16 煙氣焓溫表 18 鍋爐熱平衡及燃料消耗量計算 21 鍋爐結構幾何尺寸數(shù)據(jù) 23 密相區(qū)出口煙溫計算 23 稀相區(qū)傳熱計算 24 鋼管省煤器結構 29 鋼管省煤器傳熱計算 30 鑄鐵省煤器結構 32 鑄鐵省煤器傳熱計算 34 熱力計算綜合表 35 本章小結 36第4章 鍋爐煙風阻力計算 37 空氣動力計算 37 布風板阻力計算 37 料層阻力計算 38 煙氣阻力計算 38 分離器阻力計算 38 煙道轉彎處阻力計算 39 鋼管省煤器阻力計算 40 鑄鐵省煤器阻力計算 41 煙風阻力匯總 43 空氣側總阻力 43 煙氣側總阻力 43第5章 鍋筒強度計算 44 筒體最大未加強孔直徑的計算 44 相鄰兩孔互不影響最小節(jié)距計算 45 孔橋減弱系數(shù)計算 46結論 48致謝 49參考文獻 50千萬不要刪除行尾的分節(jié)符，此行不會被打印。所以，其一經(jīng)推出就在世界范圍內(nèi)得到了廣泛的應用。特別是在中國，循環(huán)流化床鍋爐技術在近幾十年取得了長足的進步。在目錄上點右鍵“更新域”，然后“更新整個目錄”。我國是世界上為數(shù)不多的在能源消耗中以煤為主的國家之一。所以，我國將長期保持世界煤炭第一產(chǎn)銷大國的地位。 這種消費結構造成我國能源效率和經(jīng)濟效益的低下；又因我國煤炭資源分布不均，形成北煤南運，西煤東調(diào)的格局，給交通運輸帶來巨大壓力。 我國的能源利用效率低，污染嚴重我國能源利用率低造成了我國能源需求的擴大，我國能源終端利用效率為33％左右，比先進國家低10個百分點，單位產(chǎn)品能耗比發(fā)達國家高30％—80％，加權平均高40％左右，單位產(chǎn)值能耗約為發(fā)達國家的2倍。當然，我國的能源利用率還很低，有待進一步提高，而且急需提高。酸雨區(qū)范圍和頻率沒有增加，酸雨區(qū)面積約占國土面積的30％。114個城市空氣質(zhì)量為三級，%。南方地區(qū)酸雨污染較重，酸雨控制區(qū)內(nèi)90%以上的城市出現(xiàn)了酸雨。由以上數(shù)據(jù)可以看出，我國的大氣污染狀況雖然在逐漸好轉，但仍然很嚴重，總體情況不容樂觀，而整個環(huán)境污染的狀況也是如此。我國正處于快速工業(yè)化的進程之中，能源消費量僅次于美國，居世界第二位。在所有造成大氣污染的因素中，煤炭的燃燒利用是最主要的因素。隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，煤炭消耗量不斷增加。1995年全國燃煤排放的煙塵總量為1478萬噸，其中火電廠和工業(yè)鍋爐排放量占70%以上。近年來，鄉(xiāng)鎮(zhèn)工業(yè)發(fā)展迅速口1996年全國鄉(xiāng)鎮(zhèn)工業(yè)污染源調(diào)查結果表明，1995年全國鄉(xiāng)鎮(zhèn)工業(yè)二氧化硫、煙塵和工業(yè)粉塵排放量分別占當年全國工業(yè)二氧化硫、%、%%。大氣中的二氧化硫和氮氧化物也大多來自這些排放源。但是，煤炭燃燒利用帶來的危害的也不容忽視，而且，現(xiàn)在我國煤炭燃燒的利用率還很低，因此我國大力推動潔凈煤技術的開發(fā)應用，實現(xiàn)煤炭的清潔、高效利用，從而減少污染、提高終端能源效率。 循環(huán)過程循環(huán)過程就是指氣固混合物通過高溫或中溫旋風分離器，將分離出固體物料返回爐膛繼續(xù)燃燒的過程。在爐膛底部的密相區(qū)，由于物料濃度很高，因此換熱方式以顆粒對流換熱為主。（2）顆粒粒徑：粒徑小，傳熱系數(shù)大。循環(huán)倍率增加，返物料量增大，傳熱系數(shù)增大，爐內(nèi)傳熱大大改善，又節(jié)省受熱面。而未燃盡的煤粒通過多次循環(huán)既可增加爐內(nèi)停留時間，又可多次參與床層中能量轉換，有利于燃盡，可高效穩(wěn)定燃燒3000kcal/kg～7000kcal/kg的煤，使循環(huán)流化床不僅可燃用高效煙煤、褐煤等易燃煤，又可燃用無煙煤等難燃煤種，還可高效燃用各種低熱值，高灰分或高水分的矸石，固體垃圾等。截面負荷主要影響爐膛高和爐膛截面積，一般循環(huán)流化床截面負荷為3WM/m2～6 WM /m2 。如額定負荷的30﹪左右無需輔助液體燃料，也不會發(fā)生煤粉爐難于保持正常燃燒甚至熄火的情況。（3）鍋爐系統(tǒng)的煙風阻力較大，需要采用高壓鼓風機，因此存在風機電耗高，噪聲大等問題。選擇和使用循環(huán)流化床鍋爐自控系統(tǒng)要根據(jù)自己使用狀況量身定做，設計、施工、調(diào)試要制定標準，嚴格把關，循環(huán)流化床能否經(jīng)濟運行自控是關鍵。但是由于其流化機理、傳熱機理復雜，給研究帶來了很大的困難，同時也給致力于研究流化床技術的科研工作者巨大的機會。本鍋筒的標高為9700mm，爐寬為2350mm。由于爐膛出口處沒有布置鍋爐管束，不需要對鍋爐管束進行沖刷，不布置折焰角，爐膛出口采用水平爐頂。采用厚度為380mm的爐墻，其中保溫層厚度為230mm，耐火層厚度為120mm，保溫層和耐火層為30mm的空隙。 旋風分離器和回料裝置的結構設計為了滿足分離并返送物料的需求，本鍋爐沿寬度方向并排布置了兩個倒錐形的上排氣式旋風分離器，此旋風分離器的分離效率為95%,。分離器返料管的直徑為180 mm，與水平面的夾角為65176。省煤器分為鑄鐵式省煤器和鋼管式省煤器，鑄鐵省煤器的強度不高，只用于工作壓力低于4MPa的鍋爐中，同時鑄鐵性脆，不能承受沖擊，由于鑄鐵的耐腐蝕性好以及由于工藝要求，鑄鐵式省煤器具有較厚的管壁，常用于未經(jīng)除氧的小型鍋爐中，使其不致因內(nèi)外腐蝕而很快破壞。在煙道內(nèi)布置了兩級鋼管省煤器和一級鑄鐵省煤器，兩級鋼管省煤器由一系列錯列的蛇行管組成。集箱布置在鍋爐的煙道外面。為使水速滿足要求，采用單進單出結構。尾部煙道采用外徑為159mm，壁厚為10mm的集箱。尾部煙道外的集箱連接管道采用89mm的管子，壁厚為4mm。為使布風板能夠承受床料的壓力，取用布風板的厚度為30mm,鋼板上布置厚度為100mm的耐火材料。給煤系統(tǒng)還應有調(diào)速裝置，以滿足負荷調(diào)節(jié)的要求。二次風的布置在密相區(qū)的出口處，風口水平，二次風起到攪拌和混合的作用，增加未燃盡的燃料在爐膛內(nèi)的停留時間，使燃料的盡可能燃盡，由于計算的燃料的消耗量大，并且在回料裝置也要送風，所以二次風占的份額為40%。此鍋爐樓梯采用鋼架結構，分三層布置，每層間距為2m。第3章 鍋爐的熱力計算及傳熱計算 鍋爐技術要求 鍋爐運行要求（1）鍋爐效率大于80%（2）（3）排煙溫度小于170℃（4）排污率為5%（5）冷空氣溫度20℃ 煤種褐煤： =12280kj/kg Car=% Har=% Oar=% Nar=% Sar=% Aar=% Mar=% Vdaf=% 熱力計算 空氣量、煙氣量計算序號名稱 符號單位計算公式或來源數(shù)值1理論空氣量V0Nm3/㎏ (Car+)+2理論氮氣量V0N2Nm3/㎏+ V03三原子氣體體積VRO2Nm3/㎏ (Car+)4理論水蒸氣體積V0H2ONm3/㎏++5理論干煙氣體積Nm3/㎏VRO2+ V0N26理論濕煙氣體積V0gNm3/㎏ +V0H2O 鍋爐的各項熱損失的選取序號名稱 符號單位計算公式或來源數(shù)值1氣體不完全燃燒熱損失q3%按表B52選取2固體不完全燃燒熱損失q4%按表B52選取43密相區(qū)出口處的氣體不完全燃燒熱損失%q3＋24　密相區(qū)的燃燒分額δ　選取5密相區(qū)的固體不完全燃燒熱損失% 100－(100q3q4)6一次風占總風量的比率X%選取607　密相區(qū)出口處的名義空氣過量系數(shù)　選取8密相區(qū)出口處的實際空氣過量系數(shù)α　(100q4)/()注：本表計算過程參考[1] 52 煙氣特性計算序號名稱符號單位計算公式及來源密相區(qū)稀相區(qū)省煤器Ⅰ省煤器Ⅱ省煤器Ⅲ1　進口處