煙筒保溫對(duì)加熱爐效率影響的研究畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2024-07-20 05:21 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 sl——水 露 點(diǎn) 溫 度 ， ℃ ；Sar,zs,Aar,zs——燃 料 硫 分 和 灰 分 ， ％ ；α fh——飛 灰 占 燃 料 灰 分 的 份 額 ；β——考 慮 爐 內(nèi) 過(guò) 剩 空 氣 影 響 的 系 數(shù) 。水 露 點(diǎn) 可 以 根 據(jù) 煙 氣 的 水 蒸 氣 含 量 （ H2O） 計(jì) 算 ：(24)由 于 低 溫 露 點(diǎn) 腐 蝕 而 產(chǎn) 生 的 問(wèn) 題 :1 火 管 對(duì) 流 段 和 煙 道 管 束 、 煙 囪 被 腐 蝕 損 壞 ， 使 加 熱 爐 不 能 正 常 運(yùn) 行 。2 凝 結(jié) 的 硫 酸 液 體 粘 附 煙 氣 中 灰 塵 形 成 不 易 脫 除 的 積 垢 ,使 煙 氣 通 道 不 暢甚 至 堵 塞 。（2） 露點(diǎn)腐蝕的防止對(duì)于露點(diǎn)腐蝕的防止和減輕措施有以下幾點(diǎn):1 提 高 火 管 對(duì) 流 段 和 煙 道 管 束 、 煙 囪 熱 面 的 壁 溫 ,避 開(kāi) 露 點(diǎn) 腐 蝕 范 圍 ； 可通 過(guò) 提 高 水 域 溫 度 ， 對(duì) 煙 囪 進(jìn) 行 高 效 保 溫 等 途 徑 實(shí) 現(xiàn) 。2 采 用 耐 腐 蝕 材 料 。3 采 用 低 氧 燃 燒 ； 可 通 過(guò) 適 當(dāng) 調(diào) 小 風(fēng) 門 實(shí) 現(xiàn) 。4 使 用 低 硫 燃 料 ； 可 通 過(guò) 提 高 自 用 氣 脫 硫 罐 脫 硫 效 率 實(shí) 現(xiàn) 。西安石油大學(xué)成人高等教育畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）6 爐膛負(fù)壓對(duì)加熱爐效率的影響（1）負(fù)壓的產(chǎn)生爐 膛 及 煙 囪 內(nèi) 的 煙 氣 溫 度 高 ,所 以 其 密 度 比 空 氣 小 ,就 會(huì) 向 上 流 動(dòng) ,形 成 了爐 內(nèi) 輕 微 的 負(fù) 壓 。 由 于 這 個(gè) 負(fù) 壓 存 在 ,燃 燒 空 氣 才 得 以 被 吸 入 燃 燒 器 幫 助 燃 燒 。因 為 煙 氣 在 通 過(guò) 火 管 對(duì) 流 段 、 煙 道 管 束 和 煙 囪 時(shí) 會(huì) 有 阻 力 存 在 ,故 我 們 要 有 足夠 的 煙 囪 高 度 ,使 得 在 克 服 這 些 阻 力 之 后 仍 保 持 這 個(gè) 負(fù) 壓 。 實(shí) 際 上 ,控 制 負(fù) 壓是 為 保 證 爐 內(nèi) 燃 燒 充 分 的 一 個(gè) 指 標(biāo) 。負(fù) 壓 產(chǎn) 生 有 幾 種 情 況 :1 自 然 通 風(fēng) 式 (ND)。 煙 囪 越 高 ,抽 力 (負(fù) 壓 )越 大 。2 強(qiáng) 制 通 風(fēng) 式 (FD)。 用 風(fēng) 機(jī) 提 供 燃 燒 空 氣 。3 誘 導(dǎo) 通 風(fēng) 式 (ID)。 用 引 風(fēng) 機(jī) 將 煙 氣 排 出 爐 外 ,所 產(chǎn) 生 的 負(fù) 壓 來(lái) 保 證 足 夠的 燃 燒 空 氣 。4 平 衡 通 風(fēng) 式 (FD+ID)。 大 部 分 空 氣 預(yù) 熱 裝 置 為 這 種 類 型 。（2）負(fù)壓的分布煙 囪 擋 板 稍 后 一 點(diǎn) 的 地 方 ,負(fù) 壓 值 最 大 ； 火 管 對(duì) 流 段 中 段 和 煙 道 管 束 部 分 負(fù)壓 次 之 ； 火 嘴 處 負(fù) 壓 再 次 之 ； 輻 射 室 出 口 負(fù) 壓 最 小 。（3）一般的控制指標(biāo)和方法負(fù) 壓 太 大 ,將 漏 入 大 量 冷 空 氣 ,使 熱 量 損 失 增 加 ,爐 子 熱 效 率 下 降 ； 負(fù) 壓 太小 ,爐 膛 容 易 向 外 噴 火 ,高 溫 煙 氣 向 爐 體 外 泄 漏 ,加 大 燃 料 消 耗 ,影 響 環(huán) 境 衛(wèi) 生 ,影 響 設(shè) 備 安 全 ,影 響 操 作 人 員 安 全 。 現(xiàn) 在 一 般 地 控 制 指 標(biāo) 為 :輻 射 室 頂 部 負(fù) 壓 值為 2mm水 柱 。 ND型 爐 和 FD型 爐 采 用 煙 道 擋 板 調(diào) 節(jié) ； ID型 爐 采 用 引 風(fēng) 機(jī) 入 口 擋 板調(diào) 節(jié) 。 過(guò)?？諝庀禂?shù)及其影響在 工 業(yè) 實(shí) 踐 中 ,燃 料 在 化 學(xué) 平 衡 中 所 需 空 氣 量 （ 即 理 論 空 氣 量 ） 下 是 不 可 能完 全 燃 燒 的 ,因 此 需 要 多 供 應(yīng) 一 些 空 氣 即 過(guò) 剩 空 氣 ,以 保 證 燃 料 的 完 全 燃 燒 。 實(shí)際 供 給 的 空 氣 量 與 理 論 空 氣 量 之 比 叫 做 過(guò) 剩 空 氣 系 數(shù) 。 過(guò) 剩 空 氣 系 數(shù) 是 影 響 加 熱爐 性 能 、 特 別 是 全 爐 熱 效 率 的 一 種 重 要 指 標(biāo) ， 所 以 在 加 熱 爐 的 設(shè) 計(jì) 和 操 作 中 ,過(guò) 剩 空 氣 系 數(shù) 是 一 個(gè) 非 常 重 要 的 參 數(shù) 。 以 現(xiàn) 在 的 最 新 技 術(shù) ， 過(guò) 剩 空 氣 系 數(shù) 右 為 宜 。 但 是 因 為 加 熱 爐 是 在 負(fù) 壓 下 運(yùn) 行 ,即 爐 膛 和 煙 道 內(nèi) 保 持 一 定 的西安石油大學(xué)成人高等教育畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）7負(fù) 壓 ,外 界 的 空 氣 會(huì) 不 斷 地 從 加 熱 爐 不 嚴(yán) 密 處 漏 入 ,實(shí) 際 的 過(guò) 剩 空 氣 系 數(shù) 是 很 容易 超 過(guò) 設(shè) 計(jì) 值 的 。在 實(shí) 際 操 作 中 ,過(guò) 剩 空 氣 系 數(shù) 對(duì) 加 熱 爐 的 影 響 是 多 方 面 的 ,它 直 接 影 響 加 熱爐 的 熱 效 率 ,過(guò) 剩 空 氣 系 數(shù) 太 小 會(huì) 造 成 不 完 全 燃 燒 ,增 加 不 完 全 燃 燒 熱 損 失 ,降低 熱 效 率 ； 過(guò) 剩 空 氣 系 數(shù) 太 大 ,多 余 的 空 氣 在 排 煙 溫 度 下 排 入 大 氣 將 帶 走 大 量 熱量 ,直 接 增 加 排 煙 熱 損 失 而 使 熱 效 率 降 低 ； 其 次 過(guò) 剩 空 氣 系 數(shù) 的 大 小 直 接 影 響 煙氣 阻 力 的 大 小 ； 再 者 ,煙 氣 含 氧 量 增 加 會(huì) 增 加 爐 內(nèi) 構(gòu) 件 的 氧 化 ,煙 氣 中 過(guò) 量 氧 氣使 爐 管 表 面 氧 化 ,縮 短 火 管 、 煙 道 管 束 、 煙 囪 壽 命 。 并 且 ,煙 氣 中 過(guò) 多 的 氧 還 會(huì)增 加 SO2 向 SO3 轉(zhuǎn) 化 ,加 重 低 溫 煙 氣 露 點(diǎn) 腐 蝕 。 過(guò) 剩 空 氣 系 數(shù) 在 這 些 方 面 的 影 響為 人 們 所 熟 知 ,但 過(guò) 剩 空 氣 系 數(shù) 對(duì) 加 熱 爐 對(duì) 流 室 和 輻 射 室 熱 負(fù) 荷 比 例 的 影 響 一 般不 受 重 視 ,本 文 將 討 論 這 方 面 的 問(wèn) 題 。通 常 ,對(duì) 流 、 輻 射 型 加 熱 爐 在 輻 射 室 和 對(duì) 流 室 加 熱 同 一 種 工 藝 介 質(zhì) 時(shí) ,也 就是 工 藝 介 質(zhì) 先 通 過(guò) 對(duì) 流 室 從 煙 氣 中 取 熱 后 ,再 進(jìn) 入 輻 射 室 換 熱 ,對(duì) 流 室 和 輻 射 室總 吸 熱 量 為 工 藝 要 求 的 總 熱 負(fù) 荷 。 過(guò) 剩 空 氣 系 數(shù) 增 大 時(shí) ,表 明 進(jìn) 入 爐 內(nèi) 過(guò) 剩 空氣 多 ,煙 氣 量 也 隨 之 增 多 ,介 質(zhì) 在 對(duì) 流 室 吸 收 的 熱 量 也 多 ； 由 于 總 供 熱 量 是 由 爐出 口 溫 度 控 制 的 ,加 熱 爐 的 總 熱 負(fù) 荷 不 變 ,對(duì) 流 室 熱 負(fù) 荷 增 大 致 使 輻 射 室 吸 熱 量減 少 ,過(guò) 剩 空 氣 系 數(shù) 的 加 大 只 改 變 了 輻 射 室 與 對(duì) 流 室 的 熱 負(fù) 荷 的 比 例 ,使 加 熱爐 的 熱 效 率 降 低 ,不 影 響 工 藝 介 質(zhì) 的 總 負(fù) 荷 要 求 。（1）過(guò)剩空氣系數(shù)對(duì)輻射傳熱的影響Lobo Evans 法 認(rèn) 為 ,輻 射 室 高 溫 火 焰 及 煙 氣 傳 給 輻 射 管 的 熱 量 由 兩 部 分 組成 :一 部 分 是 火 焰 及 煙 氣 以 輻 射 方 式 傳 給 爐 管 的 ； 另 一 部 分 是 煙 氣 以 對(duì) 流 的 方 式傳 給 爐 管 的 。 由 于 對(duì) 流 傳 熱 的 比 例 很 小 ,因 此 輻 射 室 主 要 以 輻 射 傳 熱 加 以 考 慮 。Lobo Evans 法 輻 射 傳 熱 公 式 為 :（25）式中:Q R———輻 射 傳 熱 吸 熱 量 ,Ｗ ；α Ａ CP———當(dāng) 量 冷 平 面 ,ｍ 2；Ｆ ———總 交 換 因 素 ,與 煙 氣 的 輻 射 率 有 關(guān) 的 一 個(gè) 參 數(shù) ；西安石油大學(xué)成人高等教育畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）8Tg———輻 射 室 中 煙 氣 的 平 均 溫 度 ,Ｋ ；Ｔ W———輻 射 管 外 壁 平 均 溫 度 ,Ｋ 。對(duì) 已 設(shè) 計(jì) 完 成 的 加 熱 爐 ,α Ａ CP已 成 定 值 ,當(dāng)
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