【正文】 0pj02N2ROO2H)(DDDDVVVV1????? m3/kg RO2容積份額 2ROr DyDRO VV /2 —— H2O容積份額 OHr2 DyDOH VV /2 —— 三原子氣體容積份額 qr O2H2RO rr ? —— 飛灰濃度 fh? DyDar VaA /10 g/m3 煙氣重量 G 100/1 kDarVA? ?? kg/kg 煙氣密度 fh? DyVG/ kg/m3 煙氣焓溫計(jì)算表 不同過(guò)量空氣系數(shù)下燃燒產(chǎn)物的焓溫表見(jiàn)表 35。高溫分離器接著連接尾部對(duì)流煙道，布置有過(guò)熱器、省煤器和空氣預(yù)熱器。 （ 7） 本設(shè)計(jì)鍋爐爐膛內(nèi)四壁由膜式水冷壁組成 ,膜式水冷壁采用 560?? 的無(wú)縫鋼管，管節(jié)距為 80mm。 （ 4） 爐膛尺寸主要為爐膛深度、寬度、高度和爐膛下部界面收縮部分的尺寸。本鍋爐采用風(fēng)帽式布風(fēng)板。 ② CFBB 的運(yùn)行維護(hù)比較煩繁瑣。 ②高效脫硫。引進(jìn)示范工程建在我國(guó)重點(diǎn)高硫煤地區(qū)之一的四川省， 100MWCFB 鍋爐發(fā)電機(jī)組安裝在 四川內(nèi)江發(fā)電總廠高壩發(fā)電廠 [3]。 superheater unit 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 1 1 緒 論 國(guó)內(nèi)外 CFB 鍋爐發(fā)展及現(xiàn)狀 鍋爐作為一種能源轉(zhuǎn)換設(shè)備，在工業(yè)生產(chǎn)和生活中得到廣泛的應(yīng)用。循環(huán)流化床鍋爐主要輔助系統(tǒng)包括風(fēng)煙系統(tǒng)、煤制備系統(tǒng)、石灰石制備系統(tǒng)、灰渣處理系統(tǒng)、燃油點(diǎn)火啟動(dòng)系統(tǒng)、熱控系統(tǒng) [1]。 56 謝 辭 54 4 結(jié) 論 52 熱力計(jì)算數(shù)據(jù)匯總表 43 省煤器熱力計(jì)算 38 低溫過(guò)熱器熱力計(jì)算 30 高溫過(guò)熱器設(shè)計(jì)及熱力計(jì)算 4 鍋爐的整體布置 3 原始資料 280t/h燃煤循環(huán)流化床鍋爐設(shè)計(jì) 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 I 目 錄 摘 要 3 煤種判別 8 煙氣特性計(jì)算表 15 爐膛結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及計(jì)算 21 汽冷屏傳熱計(jì)算 35 低溫過(guò)熱器設(shè)計(jì)及熱力計(jì)算 CFB 鍋爐本體由爐膛及布風(fēng)裝置、循環(huán)灰分離器、回料閥、尾部受熱面豎井煙道及可以加置的外置式循環(huán)灰換熱器組成。 The Cyclone Separator。 為了吸收和借鑒國(guó)外 CFB 鍋爐的先進(jìn)技術(shù)和成功經(jīng)驗(yàn)， 1987 年，引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)設(shè)備，建立了我國(guó) 100MW CFB 鍋爐示范電站。它除了燃用一般種類的煤外，還可以燃燒低熱值的煤矸石、煤泥、造氣爐渣、生活垃圾等，從而對(duì)處理城市垃圾、能源的綜合利用和減少環(huán) 境污染有著非常顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益 [6]。 （ 2） CFB 缺點(diǎn)，具體如下： ①支持燃料沸騰的一次風(fēng)由鼓風(fēng)機(jī)從爐膛底部噴入，但受風(fēng)機(jī)功率的限制，影響了鍋爐的出力 [8]。 （ 2） 布風(fēng)板作為重要的布風(fēng)裝置，其在流化床鍋爐中作用有三個(gè)：一是支承靜止的燃料層：二是使布風(fēng)板上具有均勻的氣流速度分布：三是維持流化床層的穩(wěn)定。 此機(jī)組燃燒器為風(fēng)道型燃燒器，實(shí)施床下點(diǎn)火，是高溫?zé)煔馀c一次風(fēng)一起，經(jīng)布風(fēng)板送入爐膛，加熱床料 [12]。蒸汽流程為：鍋筒 屏式過(guò)熱器 旋風(fēng)分離器 一級(jí)噴水減溫器 低溫過(guò)熱器 二級(jí)噴水減溫器 爐頂包覆管 高溫過(guò)熱器 由集箱進(jìn)入汽輪機(jī)。 （ 9） 尾部對(duì)流受熱面的設(shè)計(jì)。 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 11 表 34 煙氣特性表 名稱 符號(hào) 公式 分離器前 分離器后 單位 a= a= 爐膛 分離器 高溫過(guò)熱 器 低溫過(guò) 熱器 省煤器 空氣預(yù) 熱器 平均過(guò)量空氣系數(shù) pj? ( 39。二次風(fēng)離底部約 5m高處射入爐膛燃燒。 表 38 爐膛水冷壁傳熱計(jì)算 序號(hào) 號(hào) 名稱 符號(hào) 計(jì)算公式或來(lái)源 數(shù)值 單位 1 可支配熱量 DarQ 見(jiàn)表 36 KJ/kg 2 氣體不完全燃燒損失 3q 見(jiàn)表 36 4 210?? % 3 固體不完全燃燒損失 4q 見(jiàn)表 36 % 4 灰渣物理熱損失 6q 見(jiàn)表 36 % 5 熱空氣溫度 rkt 選定 220 ℃ 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 19 續(xù)表 38 6 熱空氣焓 rkI 查焓溫表 35 kj/kg 7 爐膛出口過(guò)量空氣系數(shù) l? 見(jiàn)表 33 — 8 冷空氣溫度 lkt 選定 20 ℃ 9 冷空氣焓 0lkI 查焓溫表 35 kj/kg 10 回料器進(jìn)口過(guò)量空氣系數(shù) 39。z? + 39。39。) ℃ 20 內(nèi)外壁平均 溫度 2,1wt (tw1 假 + tw2 )/2 ℃ 21 材料導(dǎo)熱系 數(shù) λ 管材： 12CrlMoV， 由 2,1wt 査表 kj/(m2 *h*℃ ) 22 管外壁計(jì)算 溫度 tw1 計(jì) 式 (711） ℃ 23 誤差 ｜ tw1 假 —tw1 計(jì) ｜ ＝＜ ℃ ， 計(jì)算成立 ℃ 24 鰭髙 h 見(jiàn)圖 132 m 25 鰭厚 δ 見(jiàn)圖 132 m 26 鰭長(zhǎng) L 見(jiàn)圖 132 m 27 鰭端溫度 tw 假 假定 394 ℃ 28 鯖片平均溫 度 wt (tw1 假 +tw1)/2 ℃ 29 吸收率 a 由 wt 及 39。g? — 13 鍋爐有效熱量 lyxQ DarQ （ 100 3q 4q 6q ） /（ 100 4q ）+ 39。t 設(shè)計(jì)值 ℃ 47 氣冷屏工質(zhì)進(jìn)口 焓 39。 含塵氣流以一定的速度與筒體成切線方向作高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使粉塵顆粒在離心力的作用下飛向筒體內(nèi)壁，然后沿內(nèi)壁滑落并從下料管排至返料器。F)（ 1ρψ39。總壁厚 400mm。t P”= ℃ 50 氣冷屏進(jìn)口比容 39。θl 查表 82 kj/kg 22 分離器煙氣焓增 fΔI afI mI 0 kj/kg 23 折算成 1kg燃料的分離器循環(huán)灰焓增 fzΔI （ Bs /Bj ） * （ azI mZI ） 0 kj/kg 24 分離器煙氣焓增 份額 xf 見(jiàn)式 69’ 0 25 分離器循環(huán)灰焓 增份額 xfz 見(jiàn)式 69” 0 26 分離器放熱份額 x 見(jiàn)式 69 0 27 爐膛放熱份額 X 見(jiàn)式 66 1 28 爐膛計(jì)算受熱面 積 Hjm 見(jiàn)上表 m2 29 膜式水冷壁內(nèi)工 質(zhì)溫度 tgb 見(jiàn)上表 ℃ 30 爐膛膜式水冷壁 傳熱溫差 Δtz ”mθ tgz ℃ 31 爐膛膜式水冷壁 平均傳熱系數(shù) mK 見(jiàn)上表 ???????? ??℃hmKJ 2/ 32 保溫系數(shù) ? 見(jiàn) 上表 33 爐膛膜式水冷壁 吸熱量 Qz mK mjH t? / DjB kj/kg 34 爐膛氣冷屏計(jì)算 受熱面積 Hjq 見(jiàn)上表 m 2 35 爐膛氣冷屏工質(zhì) 平均溫度 bt 見(jiàn)上表 ℃ 36 爐膛氣冷屏 傳熱溫差 Δtq ”mθ tb ℃ 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 28 續(xù)表 311 37 爐膛氣冷屏傳熱 系數(shù) Kq 見(jiàn)上表 ???????? ??℃hmKJ 2/ 38 爐膛氣冷屏吸熱 量 Qq qK qjH t? / DjB kj/kg 39 爐膛進(jìn)口循環(huán)灰 溫度 39。VBwwtDjshszBz ?????? — 11 給料系統(tǒng)進(jìn)口過(guò) 量空氣系數(shù) 39。t + 39。qt l? 2? ℃ 46 誤差 ? │39。l? l? 39。由吊桿獎(jiǎng)爐膛水冷壁懸掛于鋼架上。 qB dj ? kg/h 30 計(jì)算石灰石消耗量 cjB ddj BB ?39。 =%~(3%~20%)、 tgs=215℃ ~(215℃ ~280℃ ),故所選排煙溫度暫定為 135℃ 。兩側(cè)水冷壁管屏下部分別與下級(jí)箱連接，上部與上集箱連接，再由管子引入鍋筒。 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 5 （ 5） 燃燒室的高度 ,是循環(huán)床鍋爐設(shè)計(jì)的一個(gè)重要參數(shù)。底部為一次風(fēng)區(qū)。 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 3 2 鍋爐結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介 原始數(shù)據(jù) （ 1）額定蒸發(fā)量 ： 280t/h ； （ 2）過(guò)熱蒸汽壓力 ： ； （ 3）過(guò)熱蒸汽溫度 ： 540℃ ； （ 4）設(shè)計(jì)熱效率 ： =85% ； （ 5）排污率 ： 2% ； （ 6）給水溫度 ： 215℃ ； （ 7）冷空氣溫度 ： 20℃ ； （ 8）燃料特性 ： ① 原料名稱：元寶山褐煤 ； ② 煤的收到基成分： Car=%、 Oar=%、 Sar=%、 Har=%、 Nar=%、 Mar=%、Aar=%[9]； ③ 煤的干燥無(wú)灰基揮發(fā)分及低位發(fā)熱量： Vdaf=%、 =14580kj/kg； ④ 灰熔點(diǎn)： DT=1150℃ 、 ST=1300℃ [10]； 煤的元素分析數(shù)據(jù)校核 和煤種判別 煤的元素分析數(shù)據(jù)校核 （ 1）煤的元素各種成分之和為 100%的校核 ： Oar + Sar + Har + Nar + Mar + Aar +Car =++++++=100% （ 2）煤的元素分析數(shù)據(jù)校核 ： ① 干燥無(wú)灰基成分份額 ： Kdaf=100/(100 Mar Aar)= Cdaf= Kdaf * Car =*=% 、 Hdaf=*=%、 Odaf=*=%、Ndaf=*=%、 Sdaf=*=% ② 干燥基灰分計(jì)算 ： Ad=100 Aar/(100 Mar)=100*()=% ③ 干燥無(wú)灰基低位發(fā)熱量的計(jì)算 ： =( +25* Mar)*100/(100 Mar Aar) =(14580+25*24)*100/() =27751kj/kg 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 4 煤種判別 （ 1）因干燥無(wú)灰基 Vdaf=% ，屬于范圍 Vdaf40%；且 =14580kj/kg11500 kj/kg, 所以此煤為高揮發(fā)分的煙褐煤。 CFBB 燃燒效率高是因?yàn)? :空氣和燃料混合充分；燃燒速率高：對(duì)粗燃料分離效率高，未燃盡的燃料會(huì)被循環(huán)裝置再循環(huán)至爐膛再次燃燒 [7]。 國(guó)外 CFB 鍋爐 發(fā)展 國(guó)外的先進(jìn)性表現(xiàn)在：基礎(chǔ)工作扎實(shí)、鍋爐的再用效率較高、燃燒效率高、負(fù)荷調(diào)節(jié)性好 , 自動(dòng)控制水平高。 燃煤鍋爐燃燒排放出大量的灰渣、二氧化硫等氣固污染物，嚴(yán)重影 響生態(tài)環(huán)境。 在此基礎(chǔ)上，利用 CAD 繪制鍋爐結(jié)構(gòu)圖、主要部件三視圖 。 59 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 III 摘 要 循環(huán)流化床鍋爐是近幾十年發(fā)展起來(lái)的一種新型燃燒設(shè)備，其具有燃料適應(yīng)性廣、有利于環(huán)保、負(fù)荷調(diào)節(jié)性好、燃燒熱強(qiáng)度大、爐內(nèi)傳熱能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。 33 高溫過(guò)熱器結(jié)構(gòu)計(jì)算 18 汽冷屏結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及計(jì)算 1 國(guó)內(nèi) CFB 鍋爐發(fā)展 1 國(guó)外 CFB 鍋爐發(fā)展 3 煤的元素分析數(shù)據(jù)校核和煤種判別 6 鍋爐燃燒產(chǎn)物和鍋爐熱平衡計(jì)算 6 燃燒產(chǎn)物計(jì)算 6 有脫硫工況計(jì)算 12 鍋爐熱平衡及燃燒和石灰石消耗量計(jì)算 29