【正文】 ㎡ ℃ ])1 0 02 7 3()1 0 02 7 3([ 5 . 7448w a lbbw a lgztt????????? 82． 99 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 27 35. 埋管的水 平管距 S1/d 選取 36. 埋管的垂 直管距 S2/d 選取 2 37. 埋管布置的結(jié)構(gòu)特性系數(shù) ξ 查線算圖 C12[2] 38. 埋管的傳 熱系數(shù) K w/㎡ ℃ )( rem ??? ? 39. 假設(shè)溫度下的煙氣焓 Ibb Kj/kg 查表 5 1067 40. 埋管受熱面吸熱量 Qbm kw 3600]100 )100([ 44 ???? q IqQB bbbbbbj? 33877 41. 埋管受熱 面積 Hbm ㎡ )( 360 0 gzbb bmbm tK QH ?? ? 238 42. 密相區(qū)出口煙氣平均熱容量 Kj/kg.℃ bbbbI ?/ 43. 實(shí)際煙氣 溫度 ? bb ℃ 4.1 0 qVBKHtKHQBavcjbmgzbmbbj????? [2] 900.91 44. 誤差 △ e % 100()/900 稀相區(qū)水冷壁的 設(shè)計(jì)及 其 傳熱計(jì)算 1． 稀相區(qū)水冷壁管的選取及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 在密相區(qū)以上，直到爐膛頂部的四周堅(jiān)直墻上布置膜式水冷壁，這樣可以提高爐膛的密封性能，減少了爐膛的漏風(fēng)，而且水冷壁不容結(jié)渣。 在 布風(fēng)板以上至二次風(fēng)入口哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 23 處部分呈錐形擴(kuò)口，鋪角取 8176。 西昌地區(qū)的煤種情況 本次設(shè)計(jì)之前經(jīng)過多方面調(diào)查以及資料收集和文獻(xiàn)查閱表明， 西昌地區(qū) 屬于常壓地帶，具 有很大的含煤 面積，共探明煤炭資源 62 億噸，煤種以褐煤為主，約占 41 噸，占 2/3，其余為瘦煤，焦煤，與少量無煙煤。 所以 在兩級(jí)過熱器之間采用噴水減溫器進(jìn)行減溫。半輻射過熱器也稱屏式過熱器，一般放在爐膛上部出口附近，它既吸收爐膛中火焰的輻射熱，又以對(duì)流方式吸收流過它的煙氣的熱量。本次設(shè)計(jì)的鍋爐為 75t/h 的蒸汽鍋爐，在目前的電站鍋爐行業(yè)已經(jīng)屬于是小容量 鍋爐，但是其高度仍然較大。另外，相對(duì)于汽（水）冷結(jié)構(gòu)的高溫旋風(fēng)分離器而言，在目前，由耐火材料制成的高溫絕熱旋風(fēng)分離器已經(jīng)具有了較為成熟的設(shè)計(jì)方法。這樣的結(jié)構(gòu)既節(jié)省了鋼材，又節(jié)省了 爐墻 上的耐火材料，同時(shí)又減輕 了鍋爐與構(gòu)架的重量 采用管上爐墻 。循環(huán)流化床鍋爐的爐膛橫截面呈正方形狀 ， 為了均勻的配給二次風(fēng)。循環(huán)流化床熱水鍋爐是一個(gè)良好選擇。 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 9 循環(huán)流化床調(diào)峰機(jī)組 循環(huán)流化床鍋爐已證明具有遠(yuǎn)高于煤粉爐的負(fù)荷調(diào)節(jié)特性。特別是 2021 年三月 Foster Wheeler 公司簽訂了世界上第一臺(tái)，也是最大容量的 460MWe 超臨界循環(huán)流化床鍋爐合同 。因此，其商業(yè)前途十分光明，具有巨大的商業(yè)潛力，是清潔煤燃燒技術(shù)中一個(gè)異軍突起的新方案。根據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國(guó)已在引進(jìn)循環(huán)流化床鍋爐方面花費(fèi)了近兩億美元。 目前容量在 400t/h 級(jí)再熱型循環(huán)流化床鍋爐，國(guó)內(nèi)已經(jīng)基本掌握，進(jìn)入了推廣示范階段。他們與鍋爐廠結(jié)合，開發(fā)了從 35t/h440t/h 系列化國(guó)產(chǎn)循環(huán)流化床鍋爐。 當(dāng)前全世界（除中國(guó)外） 100MWe 以上循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行臺(tái)約 60臺(tái)。W 公司采用簡(jiǎn)易分離的循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)。s, and simultaneously adopts the introduction and the selfdevelopment two political lines, we are already pletely had grasped the design and manufacture technology for middle and small scale circulation fluid bed boiler at present. According to the graduation design mission book that the tutor gave definitely, this design bines the operation experience of the project practice and consult the relevant design data, a 75t/hCFB steam boiler for Xichang is designed on the basis of consulting concerning references and analyzing basic structure ,working process and general features of the boiler. Typical M type boiler. The high temperature cyclone separator is distributed between the outer gate of the furnace and vertical flue。在熱力計(jì)算中，利用相似原理，采用逐次逼近法，進(jìn)行迭代計(jì)算，確 定爐體及相關(guān)部件的尺寸。哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 I 學(xué)士學(xué)位論文 西昌地區(qū) 75t/h 循環(huán)流化床蒸汽鍋爐設(shè)計(jì) 摘 要 循環(huán)流化床（ CFB）燃燒技術(shù)是上個(gè)世紀(jì) 70 年代在國(guó)際上發(fā)展起來，80 年代在鍋爐上得到成功應(yīng)用的一種清潔煤燃燒技術(shù)。 本次設(shè)計(jì)的 鍋爐 效率為 %，爐 膛截面積為 ，爐膛容積為。 primary, secondary superheater higher and lower level economizers crossconnectedly is distributed in the vertical flue. In addition, designing calculation of furnace, convective heating surface, intensity of drum and smokewind resistance are acplished. It should be emphasized that similarity criterion and successive approximation method with iterative 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 III puting are used in heating calculation. The efficiency、 sectional area and volume of the designed boiler are %, m2, m3 respectively. It can be seen from the calculating result that the total design can gain both the economical benefit and the social benefit, which indicates the design can be provided as reference of actual engineering design. This graduation design paper included a design instruction， a systemic drawing of boiler, a drawing of tube and a drawing of drum. Key words circulating fluidized bed。九十年代中期，又迅速崛起了由前 Alhstrom公司開發(fā)出的冷卻式方型分離緊湊式循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)。其中已經(jīng)投產(chǎn)運(yùn)行的 40 余臺(tái)。以性能和價(jià)格優(yōu)勢(shì)將國(guó)外技術(shù)擠出了中國(guó)中小循環(huán)流化床鍋爐市場(chǎng)。國(guó)產(chǎn)化 670t/h (200MWe) 正在立項(xiàng)實(shí)施。然而，國(guó)外從來也沒有把循環(huán)流化床的設(shè)計(jì)核心技術(shù)教給中國(guó)。因而極可能形成一個(gè)在 IGCC、 PFBC、 PC＋ FGD 之外的清潔煤技術(shù)新起點(diǎn)。它將安裝在波蘭南部 Lagisza 電廠。它可以在30％ MCR 下穩(wěn)定不投油運(yùn)行。我國(guó)新開發(fā)的116MWth 循環(huán)流化床熱水鍋爐經(jīng)石家莊市兩年運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)證明了該爐在節(jié)能，環(huán)保，可靠性方面的突出優(yōu)勢(shì)。在密相區(qū)與稀相區(qū)的交界處，亦即爐膛底部?jī)A斜墻的上方，開有兩排，共十六個(gè)二次風(fēng)口，均勻分布于四周的爐墻上。另外，這樣的結(jié)構(gòu)還具有良好的密封性能，漏風(fēng)系數(shù)小，不容易結(jié)渣等優(yōu)點(diǎn)。因此采用這種氣固分離較為合適 [5] [8]。為了盡量減輕鍋爐的重量和方便鍋爐的安裝，本次設(shè)計(jì)的水冷壁采用膜式水冷壁，爐膛的爐墻采用輕而薄的管上爐墻，通過吊裝結(jié)構(gòu)掛在水冷壁上。輻射過熱器是放在爐頂或爐墻上的過熱器，它基本上只吸收爐膛里火焰和煙氣的輻射熱，常應(yīng)用于高參數(shù)鍋爐 [1] [4]。但噴水減溫時(shí)，減溫水的水質(zhì)必須非常純凈，含雜質(zhì)非常少，否則會(huì)使鹽結(jié)在過熱器管中，鹽結(jié)的比較多時(shí)會(huì)使過熱器受熱面超溫而燒壞。 因哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 14 此本次設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)煤種為褐煤。 一次風(fēng)區(qū)高（即布風(fēng)板至二次風(fēng)入口處垂直高度）為 。同時(shí)，爐膛的爐墻采用輕而薄的管上爐墻，通過吊裝結(jié)構(gòu)掛在水冷壁上。膜式水冷壁的管子規(guī)格為 Φ 60 5，管間距取 80mm。爐膛頂部呈傾斜布置，傾角取 15176。 本章小結(jié) 本章根據(jù)給定的設(shè)計(jì)任務(wù)書，結(jié)合西昌地區(qū)的環(huán)境以及燃料情況，選定設(shè)計(jì)煤種；依據(jù)褐煤的燃料特性、以及所設(shè)計(jì)鍋爐的噸位和蒸汽參數(shù)等給定值，初步選定了過熱器、省煤器、空氣預(yù)熱器、水冷壁等受熱面 的型式和布置方式；因?yàn)槿紵绞綖檠h(huán)流化床燃燒，本次設(shè)計(jì)的鍋爐受用最常用的“ M”型布置。 省煤器的選取 省煤器可分為兩種：一種是鑄鐵省煤器，優(yōu)點(diǎn)是不論水側(cè)或煙氣側(cè)都不太怕腐蝕，缺點(diǎn)是太笨重、彎頭及法蘭多，材料本身也缺乏塑性、不能隨沖擊和高壓，僅能用在壓力低于 的情況下。 減溫器的作用就是冷卻蒸汽，使之溫度降低，從而保護(hù)汽輪機(jī)及過熱器的管壁不超溫。與此同時(shí)可以提高爐膛的密封性能，減少了爐膛的漏風(fēng)，而且水冷壁不容結(jié)渣，也節(jié)省了爐墻上的耐火材料。這些設(shè)計(jì)需要綜合考慮鍋爐制造和運(yùn)行時(shí)的一系列因素。 鍋爐總體布置見圖 21。 布置于煙 道上的臥式 流過熱器 采用 分兩級(jí)布置，在兩級(jí) 過熱器 之間 設(shè)有鍋爐自制冷凝水噴水減溫 器 ，由進(jìn)入鍋爐的給水來冷卻飽和蒸汽制成凝結(jié)水，回收凝結(jié)放熱量后再進(jìn)入省煤器。 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 10 第 2章 鍋爐 的 總體結(jié)構(gòu) 布置 鍋爐結(jié)構(gòu) 初步選定及其 概述 循環(huán)流化床鍋爐整體結(jié)構(gòu)采用“ M”型 布置， 即分離器布置于爐膛與尾部豎井煙道之間。因此，我國(guó)電網(wǎng)峰谷差逐年加大，調(diào)峰循環(huán)流化床鍋爐是一個(gè)良好的解決方案。總運(yùn)行臺(tái)數(shù)已經(jīng)超過了世界其他地區(qū)的所有循環(huán)流化床鍋爐的總和。 我國(guó)是一個(gè)燃煤大國(guó)，在電力部門需要裝備相對(duì)一批大型燃煤發(fā)電設(shè)備。 國(guó)內(nèi)的循環(huán)流化床技術(shù)發(fā)展，應(yīng)是消化引進(jìn)國(guó)外循環(huán)流化床技術(shù)和研制開發(fā)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的大型循環(huán)流化床鍋爐制造技術(shù)并重，一方面消化完善引進(jìn)國(guó)外循環(huán)流化床技術(shù)，使之完全適應(yīng)我國(guó)的國(guó)情，另 一方面在消化的基礎(chǔ)上找到突破口，結(jié)合自己開發(fā)工作的成果和經(jīng)驗(yàn)予以創(chuàng)新，形成自己的專利技術(shù)，打破國(guó)外循環(huán)流化床技術(shù)一統(tǒng)我國(guó)大型循環(huán)流化床市場(chǎng)的哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 8 局面，建立擁有良好競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制大型循環(huán)流化床市場(chǎng)。如電力部從芬蘭Alhstrom 公司購(gòu)買的內(nèi)江電廠 410t/h 爐 。這是目前國(guó)內(nèi)在運(yùn)行的最大容量循環(huán)流化床鍋爐。單臺(tái)連續(xù)運(yùn)行最高記錄為 13 個(gè)月，可用率達(dá)到98％。八十年代，由笨重易損的熱旋風(fēng)筒，進(jìn) 步到九十年代初的精巧耐用的汽冷旋風(fēng)筒，進(jìn)而到九十年代中開發(fā)出的冷卻式方型分離緊湊式循環(huán)流化床鍋爐又克服了汽冷旋風(fēng)筒的生產(chǎn)成本問題，并為循環(huán)流化床鍋爐最終回歸到傳統(tǒng)鍋爐的簡(jiǎn)潔布置開創(chuàng)了道路；目前由Foster Wheeler 公司生產(chǎn)，安裝于波蘭的 260MWe 循環(huán)流化床鍋爐即采用方形分離器技術(shù)。 high temperature cyclone separator 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 IV 目 錄 摘要 .......................................................................................................................I Abstract ............................................................................................................... II 第 1 章 緒 論 .................................................................................................... 6 循環(huán)流化床鍋爐的發(fā)展歷程與應(yīng)用 .......