【正文】
上級(jí)空氣預(yù)熱器的結(jié)構(gòu)簡圖見圖34。在管組煙氣入口處的第一、二排管,管子的彎頭部分及靠前,后墻的兩排管子都裝有防磨蓋板。其余都是順流布置。MPa)23火焰輻射吸收率—24火焰黑度—125爐膛黑度—26火焰中心高度系數(shù)—查表113[1],27爐膛出口煙溫K℃ 27328爐膛出口煙焓kJ/kg查表33(=)29爐內(nèi)輻射傳熱量kJ/kg30輻射受熱面熱負(fù)荷kW/ m 凝渣管的傳熱計(jì)算凝渣管束是錯(cuò)列布置,由后墻水冷壁延伸而成,每四根相鄰的管子組成第一、二、三排和折焰角,所以凝渣管的橫向節(jié)距為464mm。燃燒器的中心距冷灰斗上沿為600㎜。3)煤的干燥器無灰基揮發(fā)分=%。②過熱器出口表壓力:。管式空氣預(yù)熱器是在我國使用很廣的一種空氣預(yù)熱器,煙氣在管中縱向流動(dòng),空氣在管外橫向流動(dòng)沖刷受熱面,而且多制成“管箱”形式,使制造、運(yùn)輸、安裝都非常方便[2][3]。對流過熱器是放在爐膛外面對流煙道里的過熱器,主要以對流傳熱方式吸收流過它的煙氣的熱量,常用于低參數(shù)及中參數(shù)鍋爐中。汽包內(nèi)部裝置設(shè)旋風(fēng)分離器,二次分離用百葉窗分離器。熱力學(xué)分析證明,蒸汽燃?xì)饴?lián)合循環(huán)的效率大大高于朗肯循環(huán)(蒸汽循環(huán))的效率。國內(nèi)超臨界壓力機(jī)組的市場需求,不斷促進(jìn)著超臨界壓力鍋爐的技術(shù)研究工作和產(chǎn)品開發(fā)。國家投資、全國各地支援并在前蘇聯(lián)及捷克斯洛伐克的援助下建立了以大型電站鍋爐生產(chǎn)為主的哈爾濱鍋爐廠和上海鍋爐廠,以中、低壓鍋爐生產(chǎn)為主的武漢鍋爐廠。關(guān)鍵詞 鍋爐;熱力計(jì)算;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);強(qiáng)度計(jì)算;煙風(fēng)阻力計(jì)算Design of 120t/h power boiler system and main parts with bituminous coalAbstractThe power plant boiler is a equipment that can use thermal energy released by the fuel burnt for heating up the water, and can gain the steam of stipulation parameter (temperature, pressure) and quality. In the modern age, the development of electric power industry which experiences the huge scale and rapid development, has occupied the world front row in our country.According to the graduation design task that the tutor gave definitely, this design bines the operation experience of the project practice and consult the relevant design data, a 120t/h power plant boiler burning bituminous coal is designed on the basis of consulting concerning references and analyzing basic structure ,working process and general features of the boiler. Typical Π type boiler and tangential firing burner are adopted. The screen tube is distributed at the outer gate of the furnace。爐膛出口布置凝渣管,水平煙道布置兩級(jí)過熱器,垂直下行煙道交錯(cuò)布置兩級(jí)省煤器和兩級(jí)空氣預(yù)熱器。我國電力工業(yè)是規(guī)模巨大、發(fā)展迅速的先行行業(yè)。首臺(tái)引進(jìn)型1025t/h控制循環(huán)中間再熱鍋爐1983年由上海鍋爐廠制造,于1987年7月12日在山東石橫電廠正式投運(yùn);首臺(tái)引進(jìn)型600MW控制循環(huán)鍋爐由哈爾濱鍋爐廠生產(chǎn),于1989年11月14日在安徽平圩電廠正式投運(yùn)。同時(shí),也對電站鍋爐提出了新的、更高的要求。水平煙道布置兩級(jí)懸掛對流過熱器,垂直下行煙道布置兩級(jí)省煤器及兩級(jí)管式空氣預(yù)熱器。(120t/h),屬于中參數(shù)鍋爐,總體布置采用∏形布置:上升煙道為燃燒室及凝渣管,水平煙道布置兩級(jí)懸掛對流過熱器,垂直下行煙道布置兩級(jí)省煤器及兩級(jí)管式空氣預(yù)熱器。所以在兩級(jí)過熱器之間采用噴水減溫器進(jìn)行減溫。 本章小結(jié)鍋爐是國民經(jīng)濟(jì)中重要的供應(yīng)蒸汽的設(shè)備,本章首先對鍋爐的整體概況進(jìn)行了簡單介紹,并結(jié)合設(shè)計(jì)題目,列出鍋爐規(guī)范,燃料特性。2)煤的應(yīng)用基成分:①碳=%。表34熱平衡及燃料消耗量計(jì)算表序號(hào)名 稱符號(hào)單位計(jì)算公式或來源結(jié)果1固體未完全燃燒損失q%查表839[1]22氣體未完全燃燒損失q%查表839[1]03外部冷卻損失q%D=,有尾部受熱面4灰渣物理熱損失q%== 19,不計(jì)算05排煙過量空氣系數(shù)—查表326排煙溫度℃見基本參數(shù)1407排煙焓IkJ/kg查表33(=)8冷空氣溫度t℃見基本參數(shù)209冷空氣焓IkJ/kg查表3310排煙損失q%()11鍋爐效率%12鍋爐蒸發(fā)量DKg/s見基本參數(shù)13過熱蒸汽出口焓kJ/kgP=,t=450℃,查水蒸氣表14飽和水焓ikJ/kgP=,查水蒸氣表15給水溫度t℃見基本參數(shù)16016給水焓ikJ/kgP=,t=160℃,查水蒸氣表17排污率p%見基本參數(shù)218鍋爐總吸熱量QkwD()+pD()19燃料消耗量BKg/s20計(jì)算燃料消耗量BKg/s21制粉系統(tǒng)的漏風(fēng)系數(shù)—查表45[1]22空氣預(yù)熱器出口空氣溫度t℃見基本參數(shù)35023空氣預(yù)熱器出口空氣溫焓IkJ/kg查表3324空氣預(yù)熱器吸熱量QkJ/kg(II)25空氣預(yù)熱器吸熱量與燃料熱量的百分比q%26保熱系數(shù)— 熱力計(jì)算 燃燒室設(shè)計(jì)及傳熱計(jì)算燃燒室尺寸的決定(1) 爐膛寬度及深度:因采用角置直流式燃燒器,爐膛采用正方形截面。燃燒室結(jié)構(gòu)特性計(jì)算見表37?!?+23熱有效性系數(shù)—查表125[1]24傳熱系數(shù)W/( m2。表314 第一級(jí)(低溫)過熱器傳熱計(jì)算序號(hào)名 稱符號(hào)單位公式及計(jì)算結(jié)果1入口煙溫℃查表3122入口煙焓kJ/kg查表3123蒸汽入口溫度℃查表3124蒸汽入口焓kJ/kg查表3125減溫水量kg/s查表3126減溫水焓kJ/kg查表347高溫過熱器入口蒸汽焓kJ/kg查表3128低溫過熱器出口蒸汽焓kJ/kg9低溫過熱器出口蒸汽溫度℃由p=10蒸汽吸熱量kJ/kg11煙氣出口焓kJ/kg12煙氣出口溫度℃查表33(=)13平均煙溫℃14煙氣容積m3/kg查表32(=)15水蒸氣容積份額—查表32(=)16三原子氣體容積份額—查表32(=)17煙氣密度Kg/ m318飛灰濃度Kg/kg查表32(=)19煙氣流速m/s20煙氣對流放熱系數(shù)W/(m2˙℃)查圖126[1] 21蒸汽平均溫度℃22蒸汽比容m3/kg按p=,由給定公式23蒸汽流速m/s24蒸汽放熱系數(shù)W/(m3˙℃)查圖1216[1]25三原子氣體輻射減弱系數(shù)1/(m˙MPa)26飛灰輻射減弱系數(shù)1/(m˙MPa)27煙氣輻射吸收力—28煙氣黑度—29灰污系數(shù)(m2℃)/ W式(1261a)的說明[1]30管壁灰污溫度℃31輻射放熱系數(shù)W/(m2℃)查圖1215[1] 32修正后輻射放熱系數(shù)W/(m2℃)33煙氣總放熱系數(shù)W/(m2℃)+34熱有效性系數(shù)—查表125[1]35傳熱系數(shù)W/(m2℃)36平均溫壓計(jì)算℃37傳熱量kJ/kg38誤差%誤差小于177??諝忸A(yù)熱器的布置和傳熱計(jì)算空氣預(yù)熱器有上,下兩級(jí),采用管式預(yù)熱器,上級(jí)空氣預(yù)熱器有一個(gè)管組,有四個(gè)并列管箱組成。圖36下級(jí)空氣預(yù)熱器的結(jié)構(gòu)布置簡圖表321 下級(jí)(低溫)空氣預(yù)熱器結(jié)構(gòu)序號(hào)名 稱符號(hào)單位公式及計(jì)算結(jié)果上管組下管組綜合值1管子規(guī)格mm—404040mm—2橫向節(jié)距mm設(shè)定6464—3縱向節(jié)距mm設(shè)定4141—4橫向相對節(jié)距——5縱向相對節(jié)距——6橫向管排數(shù)排設(shè)定8080807沿空氣流向排數(shù)排—5656568管子根數(shù)根4480448044809煙道寬度m10煙道深度m11管箱距離mm—50505012管子高度m— 。表315 上級(jí)(高溫)省煤器結(jié)構(gòu)序號(hào)名 稱符號(hào)單位公式及計(jì)算結(jié)果1管子規(guī)格mm—32mm—32橫向節(jié)距mm設(shè)定873縱向節(jié)距mm設(shè)定604橫向相對節(jié)距— 5縱向相對節(jié)距—6橫向排數(shù)雙排數(shù)排—30單排數(shù)排1297平均橫向排數(shù)排8縱向排數(shù)排—169并聯(lián)管數(shù)根+5910管子彎曲半徑mm6011省煤器前空間高度mm—400012煙道寬度m—13每排管長m14煙道深度m15受熱面布置管長m 16裝防磨板處最上面二排管長m靠墻各二排管長m進(jìn)出口穿墻區(qū)m彎頭m 17有效受熱面管長m 18受熱面積m2 19煙氣流通截面m2 20水流通截面m2 21輻射層有效厚度m 22輻射空間m設(shè)定400023管簇深度m900表316 上級(jí)(高溫)省煤器傳熱計(jì)算序號(hào)名 稱符號(hào)單位公式及計(jì)算結(jié)果1入口煙溫℃查表3142入口煙焓kJ/kg查表3143省煤器吸熱量(上,下級(jí))kW4汽包出口蒸汽汽化潛熱rkJ/kg按p=,查水蒸氣表5水出口焓kJ/kg6水出口溫度℃按p=,由公式7沸騰度%欠焓 =08水入口溫度℃先假定,后校核2059水入口焓kJ/kg按p=,由公式10水吸熱量kJ/kg11煙氣出口焓kJ/kg12煙氣出口溫度℃查表33(=)13平均煙溫℃14平均水溫℃15水比容m/kg按p=,查水蒸氣表16水流速m/s17煙氣容積m/kg查表32(=)18水蒸氣容積份額—查表32(=)19三原子氣體容積份額—查表32(=)20煙氣密度Kg/ m3