【正文】 雙級(jí)布置時(shí)，高溫空氣預(yù)熱器的出口風(fēng)溫可采用爐膛計(jì)算時(shí)的熱風(fēng)溫度值，然后按一般對(duì)流受熱面的計(jì)算步驟進(jìn)行計(jì)算。所以某些交換參數(shù)不同于一般對(duì)流受熱面。 計(jì)算工質(zhì)側(cè)對(duì)流放熱系數(shù)。 核對(duì)爐膛出口煙溫誤差。lk kJ/kg 查焓溫表 6 機(jī)械不完全燃燒熱損失 q4 % 取用 7 化學(xué)不完全燃燒熱損失 q3 % 取用 8 排煙熱損失 q2 % 9 散熱損失 q5 % 查表 10 灰渣物理熱損失 q6 % 因值太小，忽略 11 保熱系數(shù) ?? % 1q5/100 12 鍋爐總熱損失 ∑ q % q2+q3+q4+q5+q6 13 鍋爐熱效率 η gl % 100∑ q 14 過(guò)熱蒸汽焓 h180。干煙氣容積、水蒸汽容積，煙氣總?cè)莘e、RO2 容積份額、三原子氣體和水蒸汽容積總份額、容積飛灰濃度、煙氣質(zhì)量、質(zhì)量飛灰濃度等。根據(jù)鍋爐的參數(shù)，省煤器出口工質(zhì)狀態(tài)選用非沸騰式的。 (表壓 ) 制粉系統(tǒng)：中間儲(chǔ)倉(cāng)式（ 熱空氣做干燥劑、鋼球筒式磨煤機(jī)） 燃燒方式：四角切圓燃燒 排渣方式：固態(tài) 環(huán)境溫度： 20℃ 蒸汽流程： 一次噴水減溫 二次噴水減溫 ↓ ↓ 汽包 → 頂棚管 → 低溫對(duì)流過(guò)熱器 → 屏式過(guò)熱器 → 高溫對(duì)流過(guò)熱器冷段 → 高溫對(duì)流過(guò)熱器熱段 → 汽輪機(jī) 煙氣流程： 爐膛→屏式過(guò)熱器→高溫對(duì)流過(guò)熱器→低溫對(duì) 流過(guò)熱器→高溫省煤器→高溫空預(yù)器→低溫省煤器→低溫空預(yù)器 . 內(nèi)蒙古科技大學(xué)鍋爐課程設(shè)計(jì) 2 五、燃料特性 1）燃料名稱：撫順煙煤 2）煤的收到基成分 六、鍋爐整體布置的確定 爐體的外型 —— 選Π型布置 選Π型布置理由如下： （ 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)爐之間的連接不長(zhǎng)。 燃燒產(chǎn)物和鍋爐熱平衡計(jì)算。內(nèi)蒙古科技大學(xué)鍋爐課程設(shè)計(jì) 1 鍋爐課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書 設(shè)計(jì)題目： 220t/h 超高壓燃煤鍋爐 一、鍋爐課程設(shè)計(jì)的目的 鍋爐課程設(shè)計(jì)《鍋爐原理》課程的重要教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)。 爐膛設(shè)計(jì)和熱力計(jì)算。 受熱面的布置 在爐膛內(nèi)壁面，全部布置水冷壁受熱面，其他受熱面的布置主要受蒸汽參數(shù)、鍋爐容量和燃料性質(zhì)的影響。 熱風(fēng)溫度要求較高，理應(yīng)采用二級(jí)布置空氣預(yù)熱器，但在主省煤器后已布置不下二級(jí)空氣預(yù)熱器，加之回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器結(jié)構(gòu)緊湊、材料省、維修方便，因此采用單機(jī)的回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器，并移至爐外布置。具體計(jì)算見表 2. 表 2 煙氣特性 表 6 飛灰中純灰份額 fha ____ 附表一 名稱及公式 符號(hào) 單位 爐膛及屏、凝渣管 高溫過(guò)熱器 低溫過(guò)熱器 高溫省煤器 高溫空氣預(yù)熱器 低溫省煤器 低溫空氣預(yù)熱器 漏風(fēng)系數(shù) △ a — 出口處過(guò)量空氣系數(shù) na — 平均空氣系數(shù) pja — 水蒸汽容積 2HOv 3m/kg 干煙氣容積 Vgy 3m/kg 煙氣總?cè)莘e yv 3m/kg 水蒸汽容積份額 2HOr — 三原子氣體容積份額 2ROr — 三原子氣體總?cè)莘e份額 r? — 容積飛灰濃度 g/3m 煙氣質(zhì)量 yG Kg/kg 內(nèi)蒙古科技大學(xué)鍋爐課程設(shè)計(jì) 5 3） 煙氣焓、空氣焓、蒸汽焓的計(jì)算： 爐膛、屏式過(guò)熱器、高溫過(guò)熱器、低溫過(guò)熱器、高溫省煤器、高溫空氣預(yù)熱器、低溫省煤器、低溫空氣預(yù)熱器等所在煙氣區(qū)域的煙氣在不同溫度下的焓，并列成表格作為溫焓表。gr kJ/kg 查表（ p=,t=540℃ ) 15 給水 焓 hgs kJ/kg 查表（ p=,t=216℃ ) 16 過(guò)熱蒸汽流量 Dgr kg/h 已知 220200 17 鍋爐有效利用熱 Qyx kJ/h Dgr(h″grhgs)+Dpw(h″ bhh′ gs) 561540000 18 實(shí)際燃料消耗量 B kg/h Qgl/(η glQr) 26820 19 計(jì)算燃料消耗量 Bj kg/h Bj=B（ 1q4/100） 26420 八、爐膛設(shè)計(jì)和熱力計(jì)算 校核熱力計(jì)算步驟： 計(jì)算爐膛結(jié)構(gòu)尺寸及煙氣有效輻射層。 計(jì)算爐膛熱力參數(shù)。 計(jì)算管壁污染層溫度。 屏的具體熱力計(jì)算見表 5 表 4 屏的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)計(jì)算表 序 名稱 符號(hào) 單 公式 結(jié)果 內(nèi)蒙古科技大學(xué)鍋爐課程設(shè)計(jì) 15 號(hào) 位 1 管子外徑 d mm 542?? 2 屏的片數(shù) Z 12 3 每片屏的管子排數(shù) n 4? 10 40 4 屏的深度 L m 5 屏的平均高度 h m 6 一片屏的平面面積 Ap m2 7 屏的橫向節(jié)距 s1 mm 屏的節(jié)距 591 8 比值 ?1 ds1 9 屏的縱向節(jié)距 s2 mm 46 10 比值 ?2 ds2 11 屏的角系數(shù) xp 指導(dǎo)書附錄圖 1，曲線 5 12 屏的計(jì)算受熱面積 Apj m2 2 Apxp Z 317 13 屏區(qū)頂棚面積 Adp m2 寬 ? 深 ? 角系數(shù) 14 屏區(qū)兩側(cè)水冷壁面積 Asl m2 高 ? 深 ? 角系數(shù) 2? 15 屏區(qū)附加受熱面面積 Apfj m2 Adp + Asl 16 煙氣進(jìn)屏流通面積 Ap＇ m2 （ +） 12? ? (+) 17 煙氣出屏流通面積 Ａ ＂p m2 (+) 12? ? (+) 50 18 煙氣平均流通面積 Ａy m2 2 Ap＇ Ａ ＂p /(Ａ＂p + Ap＇ ) 54 19 蒸 汽流通面積 Alt m2 12? 10? ?42dn 20 煙氣有效輻射層厚度 S m ssh 1111?? 21 屏區(qū)進(jìn)口煙窗面積 Ach＇ m2 見 4A2 內(nèi)蒙古科技大學(xué)鍋爐課程設(shè)計(jì) 16 22 屏區(qū)出口煙窗面積 Ａch＂ m2 ? 表 5 屏的熱力計(jì)算 序號(hào) 名稱 符號(hào) 單位 公式 結(jié)果 1 煙氣進(jìn)屏溫度 ??p ℃ 爐膛熱力計(jì)算 爐膛出口煙氣溫度 2 煙氣進(jìn)屏焓 hyp＇ kgkj/ 爐膛熱力計(jì)算 爐膛出口煙氣焓 3 煙氣出屏溫度 ??p ℃ 先估后校 965 4 煙氣出屏焓 hyp＂ kgkj/ 查焓溫表 5 煙氣平均溫度 ?PJ ℃ （ ??p +??p ） /2 6 屏區(qū)附加受熱面對(duì)流吸熱量 QDPfJ kgkj/ 先估后校 400 7 屏的對(duì)流吸熱量 QDP kgkj/ (? hyp＇ hyp＂ + a? hlk0） QDPfJ 8 爐膛與屏相互換熱系數(shù) ? 查指導(dǎo)書附錄圖 16 9 爐膛出口煙窗的沿?YC 查指導(dǎo)書附錄圖 7 內(nèi)蒙古科技大學(xué)鍋爐課程設(shè)計(jì) 17 高度熱負(fù)荷分配系數(shù) 10 爐膛出口煙窗射入屏區(qū)的爐膛輻射熱量 QfP kgkj/ ＡＡ＇ LZlYC Q /＇ch)( h yp＇???? 11 屏間煙氣壓力 p MPa 12 屏間煙氣有效輻射層厚度 s m 查屏的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)表 13 水蒸氣的容積份額 rH2o 查煙氣特性表 14 三原子氣體的輻射減弱系數(shù) kQ ).(1 MPam 10???????? ???? spr r 2 ???????? ? ?? T PJ 15 三原子氣體容積份額 r 查煙氣特性表 16 灰粒的輻射減弱系kH ).(1 MPam 3 2255900dThl ??? 內(nèi)蒙古科技大學(xué)鍋爐課程設(shè)計(jì) 18 數(shù) 17 煙氣質(zhì)量飛灰濃度 ?Y 查煙氣特性表 18 煙氣輻射減弱系數(shù) k ).(1 MPam kQ r +kH ?Y 19 屏區(qū)煙氣黑度 a ekps??1 20 屏進(jìn)口對(duì)出口的角系數(shù) x SSS LLL 111 1 ?? 21 燃料種類修正系數(shù) ?R 取用 22 屏出口煙窗面積 Ap＂ 查屏的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)表 23 爐膛及屏間煙氣向屏后受熱面的輻射熱量 QfP? kgkj/ 3 6 0 0..)1( 40B TAQjRPjchfp x ?? ??? ??? ??? 24 屏區(qū)吸收的爐膛輻射熱 QfPQ kgkj/ QfP QfP? 25 屏區(qū)附加受熱面吸收的QfPfJ kgkj/ QfPQ AAAPfJPJPfJ? 內(nèi)蒙古科技大學(xué)鍋爐課程設(shè)計(jì) 19 輻射熱 26 屏區(qū)水冷壁吸收的輻射熱 QfPSL kgkj/ QfPQ AA APfJPJSL? 27 屏區(qū)頂棚吸收的輻射熱 QfPLD kgkj/ QfPQ AA APEJPJDP? 28 屏吸收的輻射熱 Qfp kgkj/ QfPQ QfPfJ 29 屏吸收的總熱量 Qp kgkj/ Qdp +QfP 30 第一級(jí)減溫水噴水量 Djw1 hkg/ 取用 6800 31 第二級(jí)減溫水噴水量 Djw2 hkg/ 取用 2020 32 屏中蒸汽流量 DP hkg/ DDjw2 211200 33 蒸汽進(jìn)屏溫度 tP? ℃ 先估后校 390 34 蒸汽進(jìn)屏焓 hp? kgkj/ 查指導(dǎo)書附錄二水和水蒸汽性質(zhì)表 35 蒸汽出屏焓 hp? kgkj/ hp? +Bj Qp /DP 內(nèi)蒙古科技大學(xué)鍋爐課程設(shè)計(jì) 20 36 蒸汽出屏溫度 tP? ℃ 查指導(dǎo)書附錄二水和水蒸汽性質(zhì)表 37 屏內(nèi)蒸汽平均溫度 tPJ ℃ (tP?+tP?)/2 38 平均傳熱溫差 t?1 ℃ ?PJtPJ 39 屏內(nèi)蒸汽平均比容 ?v kgm/3 查指導(dǎo)書附錄二水和水蒸汽性質(zhì)表 40 屏內(nèi)蒸汽流速 wQ sm/ fvDP ???3600 41 管壁對(duì)蒸放熱系數(shù) a2 )/(2 CmW ?? 查指導(dǎo)書附錄 11 2744 42 煙氣流速 wy sm/ )2731(3600 ? PJYYjAVB ??? 43 煙氣側(cè)對(duì)流放熱系數(shù) ad )/(2 CmW ?? 查指導(dǎo)書附錄 8 44 灰污系數(shù) ? WCm /)(2 ?? 查指導(dǎo)書附錄 15 曲線 2 45 管壁灰污曾溫度 thb tPJ +( a21?? ) AQBPJ? 46 輻射放熱系數(shù) af )/( 2 CmW ?? 查指導(dǎo)書附錄 19 47 利用系數(shù) ? 查指導(dǎo)書附錄 12 48 煙氣側(cè)放熱系數(shù) a1 )/(2 CmW ?? ????????