【正文】 煙氣流速 wy m/s 273273jyyBVF ? ? 21 相對(duì)管長(zhǎng) /ld 22 煙氣側(cè)放熱系數(shù) y? W/m2℃ 0 lwCC? 9 71 23 空氣流速 kw m/s 0 2732 2 7 3jkVB tF?? ?????? ????? 9 鍋爐設(shè)計(jì)手冊(cè) P184～ 185 南京工業(yè)大學(xué)鍋爐課程設(shè)計(jì) 31 24 空氣側(cè)放熱系數(shù) k? W/m2℃ 0 Z w SCCC? 25 利用系數(shù) ? 單行程，選用 26 傳熱系數(shù) K W/m2.℃ kyky?????? 25 27 逆流溫壓 ? t0 ℃ ? ?ln dxdxtttt? ???? 28 大溫降 d? ℃ tt? ?? 280 29 小溫降 x? ℃ ??? ?? 127 30 參數(shù) P ? ?/x t????? 31 參數(shù) R /dx?? 32 溫壓修正系數(shù) ? 33 溫壓 t? ℃ 0t?? 34 對(duì)流傳熱量 Q kJ/kg 1000jK tHB? 35 誤差 e? % 100 kkQ? 第 13 章 熱力計(jì)算數(shù)據(jù)的修正和計(jì)算結(jié)果匯總 熱力計(jì)算數(shù)據(jù)的修正 熱力計(jì)算數(shù)據(jù)的修正列于表 131 中。 表 131 熱力計(jì)算數(shù)據(jù)的修正 序號(hào) 名 稱 符號(hào) 單位 計(jì)算公式或數(shù)據(jù)來(lái)源 數(shù) 值 （一）排煙熱損失修正 1 排煙溫度 θpy ℃ 由預(yù)熱器熱力計(jì)算知 2 排煙焓 Hpy kJ/kg 查焓溫表 48 1655 南京工業(yè)大學(xué)鍋爐課程設(shè)計(jì) 32 3 排煙熱損失 q2 % ? ?0 41 100py py lkrqHHQ? ???????? （二）鍋爐熱效率修正 1 鍋爐總熱損失 Σq % q2+q3+q4+q5+q6 2 鍋爐熱效率 ηgl % 100Σq （三）鍋爐燃料消耗量修正 1 鍋爐實(shí)際燃料消耗量 B Kg/h Qgl/(ηglQr) 12467 2 計(jì)算燃料消耗量 Bj Kg/h B(1q4/100) 12280 （四）鍋爐吸熱量修正 1 熱空氣溫度 trk ℃ 由預(yù)熱器熱力計(jì)算知 320 2 理論熱空氣焓 0rkH kJ/kg 查焓溫表 48 3 空氣帶入爐內(nèi)的熱量 Qk kJ/kg βky″Hrk176。+(Δal+Δazf)Hlk176。 4 1kg燃料帶入爐內(nèi)熱量 Ql kJ/kg 3 4 64100 100rkq q qq? ? ? ?? 5 爐膛吸熱量 flQ kJ/kg φ(QlHl″) 13279 排煙溫度較核 由空氣預(yù)熱器熱力計(jì)算知排煙溫度為 ℃ ，與排煙溫度假定值 140℃ 相差 ℃ ，符合要求。 熱空氣溫度較核 由空氣預(yù)熱器熱力計(jì)算知熱空氣溫度為 320℃ ，與假定值 320℃ 相差 0℃ ，符合要求。 熱平衡計(jì)算誤差較核 （ 1） 燃料支配熱量 Qr==25140kJ/kg （ 2） 鍋爐熱效率 ηgl= （ 3） 機(jī)械不完全燃燒熱損失 q4=% （ 4） 爐膛吸熱量 1fQ =13279kJ/kg （ 5） 凝渣管對(duì)流吸熱量 dnzQ = kJ/kg （ 6） 高溫對(duì)流過(guò)熱器對(duì)流吸熱量 ddlgrQ Ⅱ =南京工業(yè)大學(xué)鍋爐課程設(shè)計(jì) 33 （ 7） 高溫對(duì)流過(guò)熱器附加吸熱量 lgfjdrQ=336 kJ/kg （ 8） 低溫對(duì)流過(guò)熱器對(duì)流吸熱量 ddlgrQⅠ =2774kJ/kg （ 9） 省煤器對(duì)流吸熱量 dsmQ =3751kJ/kg （ 10） 上述吸熱量之和 ΣQ=（ 11） 熱平衡計(jì)算絕對(duì)誤差 41100r g l qQ Q Q? ??? ? ? ? ?????=（ 12） 熱平衡計(jì)算相對(duì)誤差 100%r Q? ???=% 因?yàn)?δQ﹤ 177。%，所以符合要求； 熱力計(jì)算結(jié)果匯總 熱力計(jì)算結(jié)果匯總列表 132 中。 132 熱力計(jì)算結(jié)果匯總 序號(hào) 名稱 符號(hào) 單位 數(shù)值 爐膛 凝渣 管 高溫對(duì)流過(guò) 熱器 低溫對(duì)流過(guò) 熱器 省煤 器 空氣預(yù)熱 器 1 管徑及壁厚 d?? mm 603 603 42 38 32 40 2 計(jì)算受熱面積 A m2 178 284 769 5420 3 進(jìn)口煙溫 ?? ℃ 1125 1045 861 650 357 4 出口煙溫 ??? ℃ 1125 1045 861 650 357 139 5 工質(zhì)進(jìn)口溫度 t? ℃ 340 257 170 30 6 工質(zhì)出口溫度 t?? ℃ 255 450 366 255 320 7 煙氣流速 yw m/s 9 3 8 工質(zhì)流速 w m/s 9 傳熱溫差 t? ℃ 549 442 278 60 10 傳熱系數(shù) k W/m2.℃ 830 28 11 吸熱量 /附加吸熱量 /xr fj kJ/kg 13613 2085/336 2774 3751 2639 南京工業(yè)大學(xué)鍋爐課程設(shè)計(jì) 34 12 焓增量 h? kJ/kg 320 404 2464 13 噴水量 jwD kg/h 4320 第十五 節(jié) 鍋爐設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 設(shè)計(jì)參數(shù)及煤種 (1)鍋爐額定蒸發(fā)量： D1 =110t/h (2)過(guò)熱蒸汽壓力： Pgr= (3)過(guò)熱蒸汽溫度： tgr =450℃ (4)給水溫度： tgs =170℃ (5)給水壓力： pgs = (6)排污率： Ppw=2% (7)冷空氣溫度： tlk =30℃ (8)空氣含濕量： 10g/kg 干空氣 (9)燃料特性 ① 燃料名稱：新汶煙煤 ② 煤的應(yīng)用基成分（ %）： =； =； =； =； =； =； = ③ 煤的干燥無(wú)灰基揮發(fā)份（ %）： =40 ④ 煤的低位發(fā)熱量； =25140kJ/kg ⑤ 灰熔點(diǎn)： DT=1200℃ ； ST=1500℃ ； FT 未知 (13)制粉系統(tǒng) 中間儲(chǔ)倉(cāng)式，閉式 乏氣 送粉，筒式鋼球磨煤機(jī) (14)汽包工作壓力： Pqb =（表壓） (15)排煙溫度假定值： 140?? ℃ (16)熱空氣溫度假定值： 320rkt ? ℃ 鍋爐總體概況 鍋爐為單汽包，自然循環(huán)煤粉爐，呈∏形 布置 .爐膛截面深寬 =5800 5800mm，寬深比南京工業(yè)大學(xué)鍋爐課程設(shè)計(jì) 35 為 1,為正方形。燃燒器呈四角切圓布置。爐膛上部出口處 。高溫對(duì)流過(guò)熱器布置在 凝渣管 之后，位于折焰角的斜坡之上，低溫過(guò)熱器由側(cè)墻包覆管、后墻包覆管及爐頂包覆管組成。省煤器由 上級(jí) 省煤器、 下級(jí) 省煤器 兩 部分組成。 一臺(tái)回轉(zhuǎn)式 空 氣 預(yù) 熱 器 ， 由水平煙道連接，置于尾部豎井的 外面 。鍋爐煙井周圍有管子包覆， 采用重力載荷小，厚度薄的敷管爐墻，除尾部空預(yù)器、煙風(fēng)道、灰斗及主省煤器外，鍋爐的全部受熱面載荷均懸吊在爐頂剛梁上，受熱面均做向下自由膨脹，爐頂剛架通過(guò) K K K K4混凝土構(gòu)架把負(fù)荷傳遞到鍋爐基礎(chǔ)上。 水冷系統(tǒng) 爐膛四周水冷壁管全部采用Φ 60 6mm 的 光 管制成密閉的 光管 水冷壁 。 水冷系統(tǒng)主要是由大直徑下降管、分配集箱及其支管、水冷壁、上升管、汽水引出管、上下集箱、汽包組成的循環(huán)回路。 整個(gè)水冷壁管，以及敷設(shè)其上的爐墻，均通過(guò)上集箱上的吊桿，懸吊在爐頂鋼架上，受熱面作向下自由膨脹。水冷壁上有人 孔、看火孔、吹灰孔、打焦孔、防爆孔、點(diǎn)火孔、測(cè)量孔等。后墻水冷壁上部由分叉管分為兩路，一路折向爐膛，形成折焰角，另一路垂直上升，起懸吊管作用。為使兩路水量的全合理分配，以保證均能安全可靠地工作，在垂直懸吊管的集箱管孔處設(shè)置了帶有短管的Φ 10mm 節(jié)流孔而引起的阻塞。 燃燒時(shí)為了防止由于爐膛負(fù)壓波動(dòng)所引起的水冷壁及爐墻薄壁結(jié)構(gòu)振動(dòng)而造成的損壞，在水冷壁外面布置了由工字鋼組成的剛性梁，剛性梁在上下方向和水冷壁一起膨脹，沿剛性梁長(zhǎng)度方向，在結(jié)構(gòu)上保證可以自由膨脹，剛性梁直接支承于爐膛水冷壁管上。 燃燒器 燃 燒器為正四角大小切圓布置，假想切圓Φ 300mm，一次風(fēng)噴口分 2層布置，帶滿負(fù)荷共8個(gè)一次風(fēng)噴口。燃燒器的一、二、次風(fēng)噴口的布置，自上至下為（二）（二）（一）（二）（一），一次風(fēng)噴口與二次風(fēng)噴口均勻布置。為了適應(yīng)煤種變化和調(diào)整燃燒工況，煤粉噴燃器各噴嘴做成可調(diào)節(jié)器的。為了調(diào)整燃燒工況和控制爐膛出口煙溫，可根據(jù)燃料特性或運(yùn)行人員的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來(lái)擺動(dòng)噴嘴傾角，當(dāng)一個(gè)噴嘴在水平位置時(shí)，相鄰噴嘴只能擺動(dòng) 10176。左右，若所有噴嘴一起同向擺動(dòng)時(shí)可擺動(dòng)約 20176。整個(gè)燃燒器通過(guò)連接體焊于水冷壁管上，與水冷壁一起膨脹。點(diǎn)火輕油槍采用 機(jī)械壓力霧化方式。該燃燒器之重油槍也采用機(jī)械壓力霧化方式，最大燃油量按鍋爐額定蒸發(fā)量的 40%計(jì)算，裝于中、下二次風(fēng)噴口內(nèi)，共 8只油槍。 過(guò)熱器 采用輻射、半輻射和對(duì)流形式。蒸汽在過(guò)熱器中的流程為；在汽包中經(jīng)分離后的干凈蒸汽，經(jīng)爐頂及尾部后包覆過(guò)熱器，繼而進(jìn)入低再懸吊管過(guò)熱器及尾部煙道左右側(cè)包覆管過(guò)熱器，再經(jīng)過(guò)水平煙道左右側(cè)包覆管過(guò)熱器，依次進(jìn)入 凝渣管 、高溫過(guò)熱器， 低溫過(guò)熱器再 匯南京工業(yè)大學(xué)鍋爐課程設(shè)計(jì) 36 集到出口集箱。過(guò)熱蒸汽由出口集箱兩端引入到汽輪機(jī)高壓缸。 省煤器由 二級(jí)省煤器和一級(jí)省煤器兩 部分組成 。給水由 爐前三通管進(jìn)入后，分左右兩側(cè)引至主省煤器進(jìn)口集箱的二端，主省煤器管系為 2 排蛇形管圈，順列逆流布置，保持較低煙速，以改善磨損，便于檢修。 一級(jí) 省煤器系為 2排蛇形管圈 組成。 空氣預(yù)熱器為一級(jí)回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器。 鍋爐構(gòu)架及平臺(tái)布置 鍋爐構(gòu)架采用爐頂鋼結(jié)構(gòu)大梁和水泥柱的混合結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)可以減小鋼材耗量和節(jié)約工程投資。 為保證鍋爐各受熱面的自由膨脹，所有吊架上部均采用球面墊圈支承。 為了提高梁的穩(wěn)定性，在梁容易失去穩(wěn)定的區(qū)域設(shè)置有加強(qiáng)筋。另外將主梁、次梁和小梁布置成縱橫交錯(cuò)相連的梁格，從而 保證了梁的穩(wěn)定性。 為了保證鍋爐爐墻、膜式水冷壁、包覆管等高溫受壓件免受因鍋爐燃燒面產(chǎn)生的負(fù)壓波動(dòng)所引起的水冷壁振動(dòng)而造成的損壞，設(shè)計(jì)中采用了剛性梁加固。 鍋爐平臺(tái)采用爐頂鋼梁懸吊及水泥柱預(yù)埋托架相結(jié)合的支承方式。步道平臺(tái)一般采用寬度為 850mm,經(jīng)常需操作檢修處平臺(tái)適當(dāng)加寬到 1500～ 2021mm。為了滿足鍋爐露天布置不積水的要求 ,一般平臺(tái)采用拉網(wǎng)板制成 ,但對(duì)經(jīng)常需維修處平臺(tái) ,為了防止工具零件下落 ,保證安全起見(jiàn) ,采用花紋鋼板制成 .對(duì)于花紋鋼板制成的平臺(tái) (包括剛性梁等 ),在可能易積水的地方應(yīng)根據(jù)需要由現(xiàn)場(chǎng)鉆 泄水孔 . 扶梯寬度一般為 800mm(個(gè)別地方為 600mm),扶梯的傾斜角度為 50o,所有平臺(tái) \扶梯周圍均設(shè)置有安全欄桿 ,欄桿下部加裝有高度為 100mm 的護(hù)板，以防工具和雜物外墜。 爐墻密封 該鍋爐爐膛部分為全焊模式水冷壁結(jié)構(gòu) ,因而保證了爐墻的嚴(yán)密性 ,煙氣不會(huì)直接沖刷爐墻使?fàn)t墻的內(nèi)壁的溫度接近于水冷壁的溫度 ,因此爐墻可以采用輕質(zhì)巖棉板的保溫材料 ,外面涂上 20毫米厚的抹面材料 .該鍋爐爐墻外壁溫度均小于 50℃ .為滿足鍋爐露天布置的需要 ,在爐墻外裝置金屬護(hù)板 . 負(fù)壓鍋爐爐頂密封設(shè)計(jì)過(guò)去一般僅考慮爐墻本身的嚴(yán) 密性 ,但運(yùn)行多年來(lái)發(fā)現(xiàn)電廠的燃煤鍋爐普遍存在著爐頂漏煙灰現(xiàn)象 ,這不僅增加了鍋爐熱損失和對(duì)周圍環(huán)境的污染而且爐頂罩殼內(nèi)的溫度升高 ,大量吊桿處于高溫條件下工作而影響了其使用壽命 .為了加強(qiáng)爐頂密封 ,南京工業(yè)大學(xué)鍋爐課程設(shè)計(jì) 37 本鍋爐的爐頂密封采用了微正壓結(jié)構(gòu) ,并用金屬板進(jìn)行二次密封 .同時(shí)在爐頂管與水冷壁管及側(cè)包覆管接觸處用密封墊塊密封使其成為一個(gè)平面 ,并在所有穿過(guò)爐頂?shù)墓芟堤幉捎檬嵝桶迕芊?.爐頂除采用二次密封外 ,尚有爐頂罩殼、爐頂蓋板等。爐頂蓋板部分采用拉板，以加強(qiáng)通風(fēng)降低吊桿溫度。 參考文獻(xiàn) [1].樊泉桂等 ， 〈〈鍋爐原理〉〉 ， 1997 年 11 月 ， 第一版、中國(guó)電力出版社 [2].〈〈鍋爐課題設(shè)計(jì)〉〉機(jī)械學(xué)院 [3]. 水和水蒸氣熱力性質(zhì)圖表