【正文】 計算受熱面積 xnjH （ xnH + ckH ） xn? 2m 膜式壁 xmH （ ++） ? + ? ?? ? 8 0 ??? (**) 2m 折算系數(shù) xm? 《循 環(huán) 流化床鍋爐設(shè)計與計算》表 71 — 計算受熱面積 xmjH xmH xm? 2m 3 傳熱周界比 m （ +20+） /80 — 4 爐膛計算受熱面積 jH （ mnjH + mmjH + xmjH + xnjH ） m 2m 爐膛水冷壁傳熱計算 爐膛水冷壁傳熱計算見表 38。底部為一次風區(qū) ， 一次風經(jīng)布風板上的風帽均勻進入爐膛底部，確保底部流化狀態(tài)，使燃燒粒子充分混合。 山東建筑大學畢業(yè)設(shè)計說明書 6 3 220t/hCFB 鍋爐熱力計算 鍋 爐燃燒產(chǎn)物和鍋爐熱平衡計 燃燒產(chǎn)物計算 計算理論空氣量和理論煙氣容積： Oar + Sar + Har + Nar + Mar + Aar +Car （ 1） 、 理論空氣量： V0=*（ Car +* Sar） +*（ Har Oar /8） =*（ +* ） +*（ – ） =（ 2） 、 理論氮氣容積： VN20=* Nar /100+ V0 =*+* = m3/kg （ 3） 、 三原子氣體容積： VRO2=* Car /100+* Sar /100 =*+* = m3/kg （ 4） 、 理論水蒸氣容積： VH2O0=* Har /100+* Mar /100+* V0 =*+*+* = m3/kg （ 5） 、 理論煙氣容積： Vy0= VH2O0+ VRO2+ VN20 =++ = m3/kg 無脫硫工況計算 根據(jù)該鍋爐的燃料屬性為劣質(zhì)褐煤，查《循環(huán)流化床燃燒鍋爐》選擇爐膛出口過量空氣系數(shù)為 ?? =，具體見表 （ 1） 、 無脫硫工況的燃料計算： 表 31 無脫硫工況時燃料計算 序號 名稱 符號 公式及來源 數(shù)值 單位 1 理論空氣量 0V (Car + )+Har arO m3/kg 山東建筑大學畢業(yè)設(shè)計說明書 7 續(xù)表 31 2 三原子氣體體積 2ROV 100/)( SarC ar ? m3/kg 3 理論氮氣體積 02NV 100/ 0 N arV ? m3/kg 4 理論水蒸氣體積 02OHV 001 VW arH ar ?? m3/kg 5 飛灰份額 fa 測量值 （ 2） 、 無脫硫工況的煙氣體積計算： 表 32 無脫硫工況時煙氣體積計算 名稱 公式 符號 爐膛 旋風筒 高溫過熱器 低溫過熱器 省煤器 空氣預熱器 單位 出口過量空氣系數(shù) ?? 平均過量空氣系數(shù) )( ?? ???? pj? 過量空氣量 0)1( Vpj ?? 0V? m3/kg 水蒸氣體積 00)1(VVpjOH ??? OHV2 m3/kg 煙氣總體積 00)1( 222 VVVVpjORNOH???? yV 9 m3/kg 山東建筑大學畢業(yè)設(shè)計說明書 8 有脫硫工況計算 有脫硫工況的燃燒計算： 表 33 脫硫計算 序號 名稱 符號 公式及來源 數(shù)值 單位 1 SO2原始排放濃度 02SO? （ 104） /yV mg/m3 2 SO2允許排放濃度 2SO? “GB13271鍋爐大氣污染物排放標準 ”表2 900 mg/m3 3 計算脫硫效率 jSO，2? （ 1 2SO? / 02SO? ） 100% mg/m3 4 燃煤子脫硫能力系數(shù) A 測量值 — 5 石灰石脫硫能力系數(shù) K 測量值 — 6 鈣硫摩爾比 M ?? 100ln[(jSO，2? )/A]/K — 7 石灰石中 CaCO3含量 3CaCO? 見表 23 % 8 入爐石灰石量 dB / 3CaCO? kg/kg 9 CaCO3未利用率 3CaCO? 測量值 % 10 煅燒成 CaO時吸熱量 AQ （ 1 3CaCO? ） /100 kj/kg 11 脫硫時放熱量 TQ ( jSO，2? /100) (Sar /100) kj/kg 12 可支配熱量 DarQ ( arQ. +A TQ )/(1+ dB ) kj/kg 山東建筑大學畢業(yè)設(shè)計說明書 9 續(xù)表 33 13 燃燒所需理論空氣量 0V 見表 32 m3/kg 14 脫硫所需理論空氣量 0dV ( jSO，2? /100) (Sar /100) m3/kg 15 燃燒和脫硫當量理論空氣量 0DV ( 0V + 0dV )/(1+ dB ) m3/kg 16 燃燒產(chǎn)生理論氮氣體積 02NV 見表 32 m3/kg 17 脫硫所需空 氣中氮氣體積 02dNV 0dV m3/kg 18 當量理論氮氣體積 02DNV ( Nar /100)/(1+ dB )+ 0DV m3/kg 19 燃燒產(chǎn)生 RO2體積 2ROV 見表 32 m3/kg 20 煅燒石灰石生成CO2體積 dCOV2 (Sar /100) m3/kg 21 脫硫使 SO2減少量 DSOV2 ( jSO，2? /100) (Sar /100) m3/kg 22 燃燒和脫硫時產(chǎn)生 RO2當量體積 DROV2 ( 2ROV + dCOV2 DSOV2 )/(1+ dB ) m3/kg 23 燃燒產(chǎn)生理論水蒸氣體積 02OHV 見表 32 m3/kg 24 當量理論水蒸氣體積 02ODHV [(Mar + dB Md)+ ]/(1+ dB )+ 0DV m3/kg 25 入爐燃料灰量 GF Aar /100 kg/kg 26 入爐石灰石直接生成飛灰量 fCaCOA 3 ( 3CaCO? /100)m(Sar / 3CaCO? ) kg/kg 27 入爐石灰石灰分含量 dA (100 3CaCO? )/100* dB (1 3CaCO? /100 Md/100) ? 410? kg/kg 山東建筑大學畢業(yè)設(shè)計說明書 10 續(xù)表 33 28 未反應(yīng) CaO的量 CaOA {[(1003CaCO?)/100]m(Sar / 100)( jSO，2?/100)( Sar /100)} 310?? kg/kg 29 脫硫產(chǎn)物 CaSO4的量 4CaSOA ( jSO，2? /100)( Sar /100)} kg/kg 30 當量灰分 DarA ( GF + fCaCOA3+ dA + CaOA +4CaSOA)/(1+ dB ) % 31 未脫硫時底灰份額 da 取定 — 32 脫硫工況時底灰份額 Dda [ da ( Aar /100)+ dA + CaOA + 4CaSOA]/[(1+ dB )( DarA /100)] — 33 未脫硫時飛灰份額 fa 1 da — 34 脫硫時飛灰份額 Dfa [ fa ( Aar /100)+ fCaCOA3]/ [1+ dB )( DarA /100)] — 35 分離效率 f? 設(shè)計值 99 % 36 灰循環(huán)倍率 na fa f? /（ 1 f? ） — 37 分離器前飛灰份額 a Dfa + na — 38 脫硫后的 SO2排放濃度 DSO2? （ 104） [1( jSO，2? /100)] mg/m3 39 脫硫效率 2SO? （ 1 DSO2?/ 02SO?） 100 % 40 誤差 e │（2SO? jSO，2?） /2SO?│= e ＜ % 合格 煙氣特性計算表 不同過量空氣系數(shù)下燃燒產(chǎn)物的容積及成分見表 34?？偙诤?400mm。 （ 6） 過熱器由屏式過熱器、旋風分離器、高溫過熱器、低溫過熱器、爐頂包覆管。回料口及給煤口均位于爐膛的下部 到兩米處 。 根據(jù)煤種及爐膛內(nèi)放熱份額為1，選擇較高的爐膛燃燒溫度為 950℃ ，因為 它會影響鍋爐的燃燒效率和水冷壁的吸熱量以及吸收劑的利用情況，從而滿足 XSO 和 XNO 的排放要求。也可易于實現(xiàn)灰渣 的綜合利用。 循環(huán)流化床鍋爐優(yōu)缺點 山東建筑大學畢業(yè)設(shè)計說明書 2 （ 1） CFB 優(yōu)點，具體如下： ①煤種適應(yīng)性廣。 國內(nèi) CFB 鍋爐發(fā)展 自 1979年熱功率為 15MW的首臺商業(yè)化循環(huán)流化床鍋爐在芬蘭 Pihlava投運以來，循環(huán)流化床鍋爐得到較快發(fā)展。 Gas cooled screen。 循環(huán)流化床鍋爐包括本體設(shè)備和輔助系統(tǒng)兩部分。 50 熱力計算數(shù)據(jù)的修正 43 省煤器結(jié)構(gòu)計算 40 省煤器設(shè)計及熱力計算 4 3 220t/hCFB 鍋爐熱力計算 1 2 鍋爐結(jié)構(gòu)和設(shè)計簡介 1 循環(huán)流化床鍋爐優(yōu)缺點 1 國內(nèi)外 CFB鍋爐發(fā)展及現(xiàn)狀 Ⅲ ABSTRACT 6 無脫硫工況計算 11 煙氣焓溫計算表 22 鍋爐爐膛整體熱力計算 33 高溫過熱器熱力計算 58 附 錄 在整個設(shè)計過程中進行了鍋爐整體的熱力計算。鍋爐是利用燃料燃燒釋放的熱能或其它熱能將工質(zhì)加熱到一定參數(shù)的設(shè)備。 經(jīng)過 10 多年的研究和實踐，國內(nèi)一批技術(shù)實力雄厚、多年從事 CFB 鍋爐技術(shù)開發(fā)研究的科研院所和高校，已擁有一定的試驗設(shè)施和試驗研究手段，已具備較強的 CFB鍋爐技術(shù)開發(fā)能力。由于循環(huán)流化床鍋爐燃燒溫度在 850950℃之間，對脫硫非常有利，且分離器效率高，脫硫劑很細，再加上物料循環(huán)使脫硫劑得以循環(huán)利用，石灰石的利用率高，因此脫硫效率高。 ③循環(huán)流化床更容易結(jié)焦。 風帽上小孔的面積之和遠小于布風板的面積，通過風帽上的小孔的氣流速度很大，高速氣流進入床層的底部，對床層顆粒產(chǎn)生強烈的擾動，氣固質(zhì)量交換強烈，這對于均勻床層和提高流化質(zhì)量都是非常重要的 [11]。燃燒室的截面寬度與深度的確定應(yīng)考慮如下主要因素：