【正文】 表67煙氣側(cè)總流阻計算表序號名 稱符號單位公式及計算結(jié)果1總流阻Pa2標(biāo)況下空氣密度kg/m3給定3燃料灰分％見燃料特性4理論空氣容積m/kg見表315平均過量空氣系數(shù)—6計算煙氣容積m/kg見表427標(biāo)況下煙氣密度kg/m38修正值—9修正后的總流阻Pa 煙氣側(cè)自身通風(fēng)力計算煙氣側(cè)自身通風(fēng)力計算見表68。圖55側(cè)集箱孔橋示意圖集箱筒體的孔橋減弱系數(shù)見表512。2）參數(shù)校核：=, =, =，=1≤。鍋筒兩端為橢球型封頭，其頂部開有人孔，封頭上人孔按標(biāo)準(zhǔn)件沖壓成型，人孔的尺寸為380280mm。圖47 省煤器結(jié)構(gòu)示意圖取管內(nèi)徑d=60mm,取L=3000mm，管壁厚δ=8mm每片的煙氣流通截面積=㎡/根每片的受熱面積=㎡/根橫向排數(shù)=8；縱向排數(shù)=6；煙氣流通截面積：Fy==8=㎡省煤器總受熱面積：H==86=㎡工質(zhì)流通截面積：f=/4=㎡～2m/s之間。26186。)=㎡前頂墻：=（++++）=㎡爐壁總面積：=2Σ++=㎡煤層面積：=82=㎡爐膛包覆面積：=+=㎡煤層體積：==爐膛體積：== 爐膛輻射受熱面 前墻輻射受熱面積光管：s/d=125/51=,e/d=, χ= =χ=()=㎡耐火磚面積：=（++）=㎡前墻總輻射受熱面積：=+=+=㎡ 后墻輻射受熱面積光管：s/d=125/51=,e/d=, χ= =χ=()=㎡耐火磚：=（++176。燃料工作基（應(yīng)用基）成分碳 ：Cy=%氫 ：Hy =%氧 ：Oy=%氮 ：Ny=%硫 ：Sy=%水分：Wy=%灰分：Ay=%揮發(fā)分：Vr=%燃料地位發(fā)熱量 Qydw=18187kJ/kg。選用安全閥符合有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。煙道呈“S”狀可以降低鋼材耗量，減少總體尺寸，管束呈順列排列，目的是為了減少阻力，降低電耗，提高效率。適當(dāng)?shù)?、值從相?yīng)參考資料中，根據(jù)燃料及鍋爐容量選取。水冷壁形式：Ⅰ，屬于中容量鍋爐，所以采用了光管水冷壁，再根據(jù)實際設(shè)計情況布置耐火磚的覆蓋面積。按鍋爐本體結(jié)構(gòu)分類為鍋殼鍋爐(分為立式和臥式)，水管鍋爐(分為單鍋筒式和雙鍋筒式，再按鍋筒的布置分為縱置式、核置式等)，鑄鐵鍋爐。 thermodynamic energy calculation； intensity calculation；the smoke and breeze resistance calculation不要刪除行尾的分節(jié)符，此行不會被打印 III 目 錄摘要 ⅠAbstract Ⅱ第1章 緒 論 1第2章 鍋爐結(jié)構(gòu)簡介 3第3章 論證方案 4 鍋爐的總體布置 4 爐膛設(shè)計 4 凝渣管設(shè)計 4 過熱器的設(shè)計 4 鍋爐管束的設(shè)計 5 省煤器的設(shè)計 5 旁通煙道的設(shè)計 5 空氣預(yù)熱器的設(shè)計 5 安全儀表和閥門種類及數(shù)量 5 鍋爐支撐吊掛及鋼架、平臺、護欄、扶梯 6 爐墻的種類、構(gòu)成和尺寸 6 本章小結(jié) 6第4章 熱力計算 7 鍋爐規(guī)范、輔助計算及熱平衡計算 7 爐膛計算 12 結(jié)構(gòu)計算 12 爐膛輻射受熱面 13 爐膛熱力計算 14 凝渣管計算 17 凝渣管結(jié)構(gòu)計算 17 凝渣管熱力計算 18 過熱器計算 20 過熱器結(jié)構(gòu)計算 20 過熱器熱力計算 20 管束計算 23 管束結(jié)構(gòu)計算 23 鍋爐管束熱力計算 25 省煤器計算 27 省煤器結(jié)構(gòu)計算 27 省煤器熱力計算 27 空氣預(yù)熱器計算 28 空氣預(yù)熱器結(jié)構(gòu)計算 28 空氣預(yù)熱器熱力計算 29 熱力計算匯總 31 本章小結(jié) 32第5章 強度計算 33 鍋筒基本尺寸與強度計算步驟 33 孔的加強計算 33 上鍋筒孔橋減弱系數(shù)計算 34 上鍋筒封頭強度計算 37 下鍋筒強度設(shè)計 39 下鍋筒凸形封頭強度校核計算 41 前后墻集箱強度計算 42 側(cè)墻集箱強度計算 43 本章小結(jié) 44第6章 煙風(fēng)阻力計算及送、引風(fēng)機的選擇 45 鍋爐煙風(fēng)阻力計算主要數(shù)據(jù) 45 凝渣管煙氣側(cè)流阻計算 45 過熱器煙氣側(cè)流阻計算 46 管束煙氣側(cè)流阻計算 46 省煤器煙氣側(cè)流阻計算 47 空氣預(yù)熱器煙氣側(cè)流阻計算 48 除塵器的流動阻力 49 煙氣側(cè)總流阻計算 49 煙氣側(cè)自身通風(fēng)力計算 49 煙氣側(cè)總流阻計算 50 空氣預(yù)熱器空氣側(cè)流阻計算 50 引風(fēng)機的選取計算 51 送風(fēng)機的選取計算 52 本章小結(jié) 52結(jié) 論 53致 謝 54參考文獻 55附錄A 56附錄B 62 67 第1章 緒 論鍋爐是利用燃料等能源的熱能或工業(yè)生產(chǎn)中的余熱，將工質(zhì)加熱到一定溫度和潛力的換熱設(shè)備，也稱為蒸汽發(fā)生器。Ⅰ鍋爐，為雙鍋筒自然循環(huán)蒸汽鍋爐。由于輔助設(shè)備很難代表一臺工業(yè)鍋爐的特征，因此，很少用輔助設(shè)備的不同來對工業(yè)鍋爐分類的。特工質(zhì)出口壓力在中壓(3．9MPa)以上的鍋爐劃歸電站鍋爐行業(yè)生產(chǎn)，其產(chǎn)品主要用于發(fā)電，但也有為大型工業(yè)企業(yè)提供生產(chǎn)用汽(工藝用和動力用)的。水在水冷壁中吸收爐膛輻射熱而形成汽水混合物并流入鍋簡。它可以保護后面密集的受熱面不因結(jié)渣而堵塞，因此有時它也稱為防渣管簇。這種蛇形管彎頭和管子直段處于同一平面，兩相鄰直管段之間距離等于彎曲直徑。扶梯、平臺和需要操作及檢查的爐頂周圍，都設(shè)有鉛直高度不小于1000mm的欄桿、扶手和高度不小于800mm的擋腳板。/㎏V186。圖43凝渣管部分俯視圖凝渣管區(qū)的水冷壁才用拉稀布置，煙氣橫向錯列沖刷，共4排。66176。圖48空氣預(yù)熱器結(jié)構(gòu)示意圖 空氣預(yù)熱器內(nèi)部空氣橫向沖刷示意圖見圖49。2）計算筒體未加強孔的最大允許加強孔直徑[d]，對筒體上所有大于[d]的單孔進行加強計算。表58鍋筒筒體允許最小減弱系數(shù)表序號名 稱符號單位公式及計算結(jié)果1鍋筒筒體最小減弱系數(shù)—表572鍋筒允許的最大工作壓力[p]MPa 由各部分減弱系數(shù)的最小值計得的鍋筒的允許工作壓力[P]==。第6章 煙風(fēng)阻力計算及送、引風(fēng)機的選擇 鍋爐煙風(fēng)阻力計算主要數(shù)據(jù)鍋爐煙風(fēng)阻力計算主要數(shù)據(jù)見表61。轉(zhuǎn)彎)9空氣預(yù)熱器平均溫度t℃(t+t)/210空氣密度kg/m311空氣側(cè)流阻Pa空氣預(yù)熱器空氣側(cè)總流阻計算見表612。表64管束煙氣側(cè)流阻計算序號名 稱符號單位公式及計算結(jié)果煙氣橫向沖刷順列管束區(qū)①③⑤1順列管簇形狀系數(shù)—查圖1816[5]2系數(shù)—查圖1816[5]3修正系數(shù)K—查表185[5]14空氣密度kg/m35煙氣側(cè)流阻Pa=煙氣縱向沖刷管束區(qū)②④1通道邊長abmm2摩擦主力系數(shù)λ—查表181[5]3管道當(dāng)量直徑m4煙氣密度kg/m35煙氣側(cè)流阻Pa=鍋爐管束區(qū)的煙氣側(cè)總流阻1煙氣側(cè)流阻Pa+ 省煤器煙氣側(cè)流阻計算省煤器煙氣側(cè)流阻計算見表65。 前后墻集箱強度計算前后墻集箱上的孔橋結(jié)構(gòu)見圖54。表53 孔橋減弱系數(shù)計算表序號名 稱符號單位公式及計算結(jié)果ⅡⅢ象限開孔Φ135的橫向孔橋減弱系數(shù)1系數(shù)—對于橫向孔橋=222橫向節(jié)距mm2933相鄰兩孔的平均直徑mm(+)1354橫向孔橋減弱系數(shù)—5橫向孔橋當(dāng)量減弱系數(shù)—ⅡⅢ象限Φ52斜向孔橋減弱系數(shù)1系數(shù)—2系數(shù)—3橫向節(jié)距b1004縱向節(jié)距a1105斜向節(jié)距mm6相鄰兩孔的平均直徑mm(+)527斜向孔橋減弱系數(shù)—8斜向孔橋當(dāng)量減弱系數(shù)—9橫向孔橋當(dāng)量減弱系數(shù)—210縱向孔橋當(dāng)量減弱系數(shù)ⅠⅡ象限中的孔橋見圖52。表412熱力計算匯總表序號名 稱符號單 位 爐 膛凝渣管過熱器 管 束 省煤器空氣預(yù)熱器 1進口煙溫℃_9107003202702出口煙溫℃9107003202701653工質(zhì)進口溫度t＇℃130105304工質(zhì)出口溫度t〃℃4001305受熱面積Hm26煙氣放熱量QkJ/kg7誤差校核kJ/kg =18187（） =8 比值_% 計算合格 本章小結(jié)本章依據(jù)煤的燃燒特性等條件選取爐膛、爐排等結(jié)構(gòu)。50186。圖45鍋爐管束結(jié)構(gòu)圖鍋爐管束A部分視圖見圖46。=(m3)標(biāo)準(zhǔn)/kgCco2υkJ/(m3)標(biāo)準(zhǔn)IRO2= VRO2* Cco2υkJ/kgCN2υkJ/(m3)標(biāo)準(zhǔn)IN2= VN2 * CN2υkJ/kg㎏CH2OυkJ/(m3)標(biāo)準(zhǔn)IH2O= VH2O* CH2OυkJ/kgCkυkJ/(m3)標(biāo)準(zhǔn)Iko=Vo* CkυkJ/kg 100 200300400500600700800900100011001200130014001500160017002484Iyo=IRO2+IN2+IH2OIy= Iy176。所以重型爐墻的結(jié)構(gòu)很簡單，結(jié)構(gòu)形狀接近普通的磚墻。 空氣預(yù)熱器的設(shè)計采用鋼管式空氣預(yù)熱器，管子的外徑為40mm，把有縫管焊在兩端較厚的管板上制成。因本次設(shè)計過熱蒸汽溫度在400℃，所以材料可采用20g。送風(fēng)機、引風(fēng)機、除塵設(shè)備都可放在地面上。爐膛內(nèi)采用高而短的前拱和低長后拱的配合，組成擾動氣流的喉口，使煙氣倒“α”可加強氣體混合，減少氣體不完全燃燒損失，且保證燃燒過程的穩(wěn)定。按燃料（能源)分類為燃煤鍋爐，燃油鍋爐，燃?xì)忮仩t，混合燃料鍛爐，特種燃料鋪爐，余熱鍋爐，新能源鍋爐。在整個設(shè)計過程中作為技術(shù)支持進行了熱力計算、強度計算和煙風(fēng)阻力計算。燃料為一類無煙煤，其低位發(fā)熱量為18187kJ/kg。按工質(zhì)在鍋爐內(nèi)部流動方式分類為自然循環(huán)鍋爐，強制(輔助)循環(huán)鍋爐，直流鍋爐，復(fù)合循環(huán)鍋爐，低循環(huán)倍率鍋爐。 爐排選用鱗片式鏈條爐排，鏈條爐在工業(yè)鍋爐中被普遍，與其他爐排相比，鏈條爐的區(qū)段性燃燒作用比較完全等特點比較明顯，且漏煤少；通風(fēng)均勻；裝卸爐排方便。上升煙道為爐膛及凝渣管，水平煙道布置懸掛對流過熱器，鍋爐管束區(qū)煙氣流程為倒“S”型沖刷，垂直下行煙道布置省煤器及管式空氣預(yù)熱器，在省煤器前的尾部煙道處要布置旁通煙道，以方便省煤器的檢修與維護。它由大量平行連接蛇形管束組成，蛇形管采用外徑38的無縫鋼管制成，壁厚7mm。 旁通煙道的設(shè)計在省煤器與鍋爐管束之間設(shè)計旁通煙道，在鍋爐運行的起始，使煙氣從旁通煙道進入排煙系統(tǒng)而不通過省煤器，因為運行開始時省煤器內(nèi)的水流速很低，管內(nèi)水持續(xù)受熱很容易產(chǎn)生大量氣泡引發(fā)水擊現(xiàn)象，從而減低了省煤器的使用壽命；另外在尾部煙道的部件進行檢修維護時，可以使煙氣先從旁通煙道內(nèi)進入煙囪，待檢修完畢再關(guān)閉旁通煙道，使煙氣進入尾部煙道進行對流換熱[5]。直接支承在鍋爐的鋼筋混泥土地基或梁上，紅磚外墻的四壁轉(zhuǎn)角處常在砌筑時互相咬住，四壁就形成整體，不需要使用或只使用很少的鋼架來把外墻箍住。表43燃燒產(chǎn)物焓溫表煙氣溫度υ℃VRO2=(m3)標(biāo)準(zhǔn)/kgVoN2=(m3)標(biāo)準(zhǔn)/kgVoH2O =(m3)標(biāo)準(zhǔn)/kgV176。縱向排數(shù)=8橫向沖刷截面積：=ab/4=㎡橫向沖刷受熱面積：=d=298=㎡縱向沖刷受熱面積：=d=298=㎡總受熱面積：H=+=+=㎡逆流部分蒸汽流通截面積：=/4=29/4=㎡管間有效輻射層厚度：s=(4/1)=(4)= 過熱器熱力計算過熱器熱力計算見表47表47過熱器熱力計算表序號名稱符號單位計算公式及來源數(shù)值1入口