【正文】 保溫系數(shù)(65)19過熱蒸汽出口焓20飽和蒸汽焓21飽和水焓22給水溫度21523給水焓24最大連續(xù)蒸發(fā)量24000025鍋爐排污水流量240026鍋爐機組有效利用熱量(66)27脫硫工況時當(dāng)量燃料消耗量(67)28脫硫工況時計算燃料消耗量(68)29脫硫工況時燃料消耗量(67)30計算石灰石消耗量(610)31石灰石消耗量(611)32計算燃料當(dāng)量消耗量(612) 爐膛膜式水冷壁傳熱系數(shù)序號名稱符號公式或來源數(shù) 值單位1當(dāng)量燃料計算消耗量2當(dāng)量煙氣體積，3爐膛出口煙溫設(shè)計值9204爐膛截面積設(shè)計值5爐膛截面煙氣流速(71)6床對流放熱系數(shù)由選定3207水冷管外壁溫度假定8工質(zhì)溫度9內(nèi)外壁平均溫度10材料導(dǎo)熱系數(shù)管材：20鋼，由查表11管子外徑設(shè)計值12管子內(nèi)徑設(shè)計值13吸收率14床輻射放熱系數(shù)（72）15床總放熱系數(shù)（76）16床密相區(qū)對水冷管的傳熱系數(shù)（75）17管子外壁的計算溫度（74）18誤差19鰭高設(shè)計值20鰭厚設(shè)計值21鰭長設(shè)計值22鰭端溫度假定23鰭片平均溫度24吸收率由及25床輻射放熱系數(shù)（72）26床總放熱系數(shù)27材料導(dǎo)熱系數(shù)鰭片材料：20鋼，由查表28鰭片傳熱周界截面積29鰭片值30鰭基溫度31鰭端溫度（78）32鰭端計算溫度33誤差計算成立34床密相區(qū)對鰭片的傳熱系數(shù)(79)35爐膛膜式水冷壁的平均傳熱系數(shù)(710) 爐膛汽冷屏傳熱系數(shù)計算序號名稱符號公式及來源數(shù)值單位1計算燃料當(dāng)量消耗量2當(dāng)量煙氣體積，3爐膛出口煙溫設(shè)計值　4爐膛截面積設(shè)計值5爐膛截面煙氣流速(71)6床對流放熱系數(shù)由選定3187進口工質(zhì)溫度8出口工質(zhì)溫度9工質(zhì)流速10平均工質(zhì)溫度11管外壁溫度假定12吸收率由查表7213床輻射放熱系數(shù)(72)14床總放熱系數(shù)15床密相區(qū)汽冷管的傳熱系數(shù)(78))/(2ChmkJo16管子外徑選取17管子內(nèi)徑選取18內(nèi)壁工質(zhì)放熱系數(shù)查《鍋爐機組熱力計算標(biāo)準(zhǔn)方法》計算曲線19管內(nèi)壁溫度(74)20內(nèi)外壁平均溫度21材料導(dǎo)熱系數(shù)管材：由查表22管外壁計算溫度(76)23誤差24鰭高選取25鰭厚選取26鰭長選取27鰭端溫度假定28鰭片平均溫度29吸收率由及查表7230床輻射放熱系數(shù)(72)31床總放熱系數(shù)（76）32材料導(dǎo)熱系數(shù)鰭片材料：，由查表33鰭片傳熱周界截面積34鰭片值35鰭基溫度36鰭端溫度（78）37鰭端計算溫度38誤差CttWWop54.0=計假計算成立39床密相區(qū)對鰭片的傳熱系數(shù)（711）40汽冷屏傳熱系數(shù)（712） 結(jié)構(gòu)計算 爐膛膜式水冷壁計算受熱面積：爐膛模式水冷壁計算受熱面積由60mm5mm管子和20mm6mm鰭片組成。由已知的空氣預(yù)熱器出入口煙溫、風(fēng)溫、和它的吸熱量，按以下步驟設(shè)計：1） 選定煙速，決定管數(shù)： （107） 式中： 計算燃料消耗量； 煙氣容積， 管內(nèi)徑， 煙氣平均溫度，℃2） 決定 求出值，并根據(jù)尾部煙道的寬度及深度排列管子。管子的排列從空氣側(cè)來說是錯列， （105） （106）空氣預(yù)熱器中的煙氣流速一般在10～14范圍里選取。另外利用煙氣加熱空氣可以更好的降低排煙溫度，減少排煙熱損失，提高鍋爐效率。對控制循環(huán)鍋爐，一般要求省煤器出口水溫欠溫60℃。對水平管子，可以避免金屬發(fā)生局部氧腐蝕?？债?dāng)高度應(yīng)達550600。在鍋爐容量小時則情況相反。在尾部煙道的寬度為時（一般取它大約等于爐膛寬度），管子長度為時（一般在煙道兩側(cè)留有5060的間隙），則煙氣流通面積： （103）式中：——管子外徑。在省煤器的總管數(shù)決定以后，就可以決定省煤器管簇的橫向排數(shù)。管子縱向節(jié)距受彎頭部位管子彎曲半徑、結(jié)構(gòu)緊湊性的制約。煙氣一般由上而下流動，使煙氣與水逆向流動，增加傳熱溫差，提高傳熱溫度。（2） 省煤器的采用提高了進入鍋筒的水溫，減少了鍋筒壁與給水之間的溫度差，從而使鍋筒熱應(yīng)力降低，可提高鍋筒的壽命。在爐膛出口之后的水平煙道中，煙速較高，灰粒較軟，對受熱面的磨損較輕，常采用10～12m/s以上的流速。在高溫?zé)焻^(qū)的過熱器一般都以順列方式布置，便于吹灰。根據(jù)煙氣與管內(nèi)蒸汽的相對流向，鍋爐的對流受熱面可分為逆流和順流。由于循環(huán)流化床爐膛的燃燒呈正壓狀態(tài)，燃燒室的壓力高于回料裝置內(nèi)壓力，返料裝置將物料從低壓區(qū)送到高壓區(qū)，必須有足夠的靜壓來克服其壓差，既起到氣體的密封作用，又能將固體物料送回床層，對于旋風(fēng)分離器，如果有煙氣反竄進入返料裝置，將大大降低分離效率，從而影響物料循環(huán)和整個循環(huán)流化床鍋爐的運行。3. 在有外置換熱器固體顆粒的循環(huán)量決定著床內(nèi)固體顆粒濃度，固體顆粒濃度對循環(huán)流化床的燃燒、傳熱和脫硫起很大作用，所以保證循環(huán)物料的穩(wěn)定流動是循環(huán)流化床基礎(chǔ)。 本設(shè)采用氣冷旋風(fēng)分離器，置于爐膛出口與對流豎井煙道之間。它的分離效率大小決定著灰循環(huán)倍率的高低，不僅影響燃盡，而且還影響傳熱和脫硫效果。本設(shè)計在爐膛內(nèi)部布置汽冷屛。原則：（1）保證分離器不能捕集的細(xì)粉在爐膛內(nèi)一次通過時全部燃燒盡；（2）爐膛高度應(yīng)能夠容納全部或大部分蒸發(fā)受熱面或過熱受熱面；（3）保證回料機構(gòu)料腿一側(cè)有足夠的靜壓頭，使返料能夠連續(xù)均勻地進行；（4）保證鍋爐在設(shè)計壓力有足夠的自然循環(huán)；（5）應(yīng)能保證脫硫所需最短氣體停留時間。CFB鍋爐床溫的選擇一般應(yīng)考慮如下因素：1) 在該溫度下灰不會軟化，鍋爐無結(jié)焦危險；2) 保證較高的燃燒效率；3) 保證較高的脫硫效率；4) 較低的NOX和N2O排放在早期流化床發(fā)展過程中，通常推薦大約850℃為最佳床溫。密相區(qū)的作用是使燃料部分燃燒及氣化和裂解，同時作為偖熱裝置。循環(huán)流化床鍋爐爐膛四周為膜式水冷壁結(jié)構(gòu)，它由光管和鰭片焊接而成?！骰裁芟鄥^(qū)對鰭片的傳熱系數(shù)，；——水冷管的傳熱周界，；——鰭片的傳熱周界；水冷管外壁溫度和管內(nèi)壁溫度 (74) (75)流化床總放熱系數(shù)： (76)鰭端溫度： (77)先要先設(shè)計出汽冷屏的結(jié)構(gòu)和尺寸，然后確定它的受熱面，根據(jù)汽冷屏在爐膛中的位置來確定折算系數(shù)，同樣，汽冷屏要分為汽冷屏管和鰭片分別計算。為此，對各區(qū)域、各種形式的受熱面積應(yīng)當(dāng)全部折算成密相區(qū)受熱面積，即采用計算受熱面積Hjm。密相區(qū)受熱面?zhèn)鳠醿?yōu)于稀相區(qū)受熱面，未敷設(shè)耐火、耐磨層的受熱面?zhèn)鳠醿?yōu)于敷設(shè)耐火層、耐磨層的受熱面。 ——排煙過量空氣系數(shù) q4——固體未完全燃燒熱損失 QDar——入爐可支配熱量 底灰物理熱損失為： （63）式中：——底灰物理熱損失，%； ——底灰份額；——灰焓，；——當(dāng)量灰分，%；——入爐可支配熱量。在某一Ca/S摩爾比下，有可能脫硫產(chǎn)物CaSO4的放熱量大于脫硫劑CaCO3煅燒成CaO的吸熱量，但不能使入爐可支配熱量QDar增加。未反應(yīng)的CaO的量 (519)脫硫產(chǎn)物CaSO4的量 (520)灰分 (521)式中： ——當(dāng)量灰分，%；——入爐燃料灰量，kg/kg； —— 入爐石灰石直接變成飛灰的量，kg/kg； ——入爐的石灰石灰分，kg/kg；——未反應(yīng)的CaO。/kg； ——石灰石脫硫所需要的理論空氣量，kg/kg；——燃料中的氫，%；——當(dāng)量理論空氣量，m179。/kg——三原子氣體體積，m179。燃燒生成CaO時吸熱量 （55）式中：——煅燒生成CaO的吸熱量，kJ/kg——入爐的石灰石直接飛出分離器成為飛灰的份額，簡稱CaCO3脫硫放熱量 （56）式中：——脫硫是生成CaSO4的放熱量，kJ/kg可支配熱量 （57）式中：——可支配熱量，kJ/kg脫硫所需要的理論空氣量 （58）燃燒和脫硫當(dāng)量理論空氣量 （59）式中：——當(dāng)量理論空氣量，m179。才能達到低循環(huán)倍率；%，才能達到中循環(huán)倍率；%，才能達到高循環(huán)倍率。物料循環(huán)倍率公式為: （42）在最佳工況下，其可簡化為 （43）：分離器分離效率af:飛灰份額 其中，Dd為底灰排放量，kg/h。本設(shè)計中灰的循環(huán)倍率定義為:an=BS/B Aar （41）an:灰循環(huán)倍率BS :循環(huán)灰量，kg/h。一段時間內(nèi)，灰達到平衡，此時確定各部分循環(huán)灰的份額，并由此計算循環(huán)灰焓和煙氣中的飛灰濃度。因此脫硫劑粒徑的選擇應(yīng)在保證能被分離器分離的條件下盡可能細(xì)。由于脫硫劑的硫酸鹽化速度較慢，固體物料在循環(huán)流化床循環(huán)系統(tǒng)中停留時間對煙氣脫硫效率影響極大，停留時間越長，轉(zhuǎn)化為CaSO4的程度越大，但存在一個最大硫酸鹽化程度。一般循環(huán)流化床內(nèi)脫硫反應(yīng)主要發(fā)生在爐膛內(nèi)二次風(fēng)以上的區(qū)域。床溫的影響主要在于改變了脫硫劑的反應(yīng)速度、固體產(chǎn)物分布及孔隙堵塞特性，從而影響脫硫率和脫硫劑利用率。脫硫劑的反應(yīng)活性即指脫硫劑與二氧化硫進行表面化學(xué)反應(yīng)的難易程度。 = CaSO4 （3） 石灰石的有效利用。本設(shè)計采用向爐內(nèi)添加石灰石顆粒的方法來脫除SO2。煤粉給入循環(huán)流化床后，其中的硫分（黃鐵礦硫和有機硫）首先被氧化生成二氧化硫，其反映為S+O2=SO2+296 kJ/mol 由于燃煤礦物質(zhì)中含有CaO而具有自脫硫能力，能脫去部分的SO2,即