燃用煙煤的電站煤粉鍋爐熱力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計畢業(yè)設(shè)計論文(參考版)
2025-06-25 17:03本頁面
【正文】 表510 高溫省煤器熱力計算序號名稱符號單 位公 式結(jié)果1進(jìn)口煙氣溫度℃即低溫過熱器出口煙氣溫度2進(jìn)口煙氣焓即低溫過熱器出口煙氣焓3出口煙氣溫度℃先估后校3604出口煙氣焓查焓溫表1~4通用，5~18低溫省煤器未計算時采用5高溫省煤器吸熱量（其中為漏風(fēng)系數(shù)，為理論冷空氣焓）6減溫水量300007高溫省煤器水流量9950008爐膛有效輻射放熱量見表449高溫過熱器區(qū)域總對流吸熱量見表5210高溫再熱器對流吸熱量見表5411低溫過熱器對流吸熱量見表5812低溫再熱器對流吸熱量見表5613省煤器后工質(zhì)總吸熱量14鍋爐出口蒸汽焓見表4415高溫省煤器出口水焓16高溫省煤器出口水溫度℃查附表BB7，按高溫省煤器出口壓力p= （查表16）17高溫省煤器進(jìn)口水焓18高溫省煤器進(jìn)口水溫度℃查附表BB7，按高溫省煤器進(jìn)口壓力p= （查表16） 1922計算完低溫省煤器后（低溫省煤器的出口水溫－高溫省煤器的入口水溫177。 高溫省煤器結(jié)構(gòu)尺寸表59 高溫省煤器結(jié)構(gòu)尺寸序號名稱符號單 位公 式結(jié)果1布置見圖46錯列，逆流，雙面進(jìn)水2管子尺寸5163橫向節(jié)距1504縱向節(jié)距1005橫向節(jié)距比6縱向節(jié)距比7橫向排數(shù)938縱向排數(shù)329高溫省煤器受熱面積10煙氣流通面積102471011水流通面積3293()^2247。綜上所述，并結(jié)合本課題為亞臨界壓力鍋爐，本設(shè)計采用鋼管式非沸騰式省煤器。對于中壓鍋爐，由于水的汽化潛熱較大，而液相加熱到飽和溫度所需的預(yù)熱熱較少，為減少蒸發(fā)受熱面的吸熱量，防止?fàn)t內(nèi)溫度鍋爐影響燃燒穩(wěn)定性，通常采用沸騰式省煤器，即由省煤器承擔(dān)一部分爐水蒸發(fā)的任務(wù)。在沸騰式省煤器中，其出口水溫不僅可達(dá)到飽和溫度，而且可使部分水汽化，汽化水量約占給水的10%15%，最多不超過20%，以免省煤器中介質(zhì)的流動阻力過大。缺點是耐磨腐蝕性較差。鑄鐵省煤器強度低，不能承受高壓，但耐磨腐蝕性較好，通常用在小容量鍋爐上。這就由管徑較小、管壁較薄、價格較低的省煤器受熱面代替了一部分管徑較大，管壁較厚、價格較高的蒸發(fā)受熱面，從而降低了鍋爐造價。（3）降低了鍋爐造價。從而改善了汽包的工作條件。（2）改善汽包的工作條件。在現(xiàn)代鍋爐中，燃料燃燒生成的高溫?zé)煔猓m經(jīng)水冷壁、過熱器和再熱器的吸熱，但其溫度還很高，如果直接排入大氣，將造成很大的熱損失。表58 低溫過熱器熱力計算序號名稱符號單位公式結(jié)果1進(jìn)口煙氣溫度℃即高溫過熱器出口煙氣溫度2進(jìn)口煙氣焓即高溫過熱器出口煙氣焓3進(jìn)口蒸汽溫度℃即高溫過熱器頂棚出口蒸汽溫度4進(jìn)口蒸汽焓即高溫過熱器頂棚出口蒸汽焓5出口蒸汽溫度℃先估后校4106出口蒸汽焓查附表BB7，按計算負(fù)荷下低溫過熱器出口壓力p= (查表16)7低溫過熱器對流吸熱量8出口煙氣焓9出口煙氣溫度℃查焓溫表10煙氣平均溫度℃11煙氣速度m/s（）12煙氣側(cè)對流放熱系數(shù)W/(℃)查《標(biāo)準(zhǔn)》線算圖12（附錄A7）5013蒸汽平均溫度℃14蒸汽平均比體積查附表BB7，按計算負(fù)荷下低溫過熱器進(jìn)出口壓力平均值=（查表16）15蒸汽流速m/s16蒸汽側(cè)放熱系數(shù)W/(℃)查《標(biāo)準(zhǔn)》線算圖15（附錄A10）358017低過煙氣有效輻射層厚度m查表57低溫過熱器的尺寸18煙氣壓力19水蒸氣容積份額查表34煙氣特性表20三原子氣體和水蒸氣容積總份額查表34煙氣特性表21三原子氣體減弱系數(shù)1/( )22灰粒的輻射減弱系數(shù)1/( )注：單位為23煙氣質(zhì)量飛灰濃度查表34煙氣特性表24煙氣的輻射減弱系數(shù)1/( )25煙氣黑度26管壁灰污層溫度℃其中：27煙氣側(cè)輻射放熱系數(shù)W/(℃)（含灰氣流，其中為煙氣黑度）查《標(biāo)準(zhǔn)》線算圖19（即附錄A11）5428修正后輻射放熱系數(shù)W/(℃)29煙氣側(cè)放熱系數(shù)W/(℃)其中30傳熱系數(shù)W/(℃)（為熱有效系數(shù)，查附錄B4）31平均傳熱溫差℃（其中，）32低溫過熱器對流吸熱量33計算誤差允許誤差%34第一次減溫水量原來假定數(shù)據(jù)2000035減溫后蒸汽焓36減溫后蒸汽溫度℃查附表BB7，按低溫過熱器出口壓力p= （查表16）37屏入口汽溫的誤差℃ 高溫省煤器 高溫省煤器結(jié)構(gòu)設(shè)計省煤器是汽水系統(tǒng)中的承壓部件，其任務(wù)是利用鍋爐尾部煙氣的熱量加熱鍋爐給水。(2) 計算煙氣和工質(zhì)的平均溫度，以此作為定性溫度，根據(jù)傳熱方程計算對流傳熱量。（4） 然后選取質(zhì)量流速，根據(jù)計算公式 計算出管子總截面積選定管徑及壁厚，計算出每根管子的截面積、管子總根數(shù)，選取橫向節(jié)距，算出管子排數(shù)、每排管子根數(shù)，選取彎曲半徑，計算縱向平均節(jié)距。（2） 已知低溫再熱器出口煙溫、低過對流傳熱量，假定爐頂包覆吸熱量，計算出出口煙溫。其計算表格如下：表56 低溫再熱器熱力計算序號名稱符號單 位公 式結(jié) 果1進(jìn)口煙氣溫度℃即高溫再熱器出口煙氣溫度7872進(jìn)口煙氣焓即高溫再熱器出口煙氣焓3進(jìn)口蒸汽溫度℃已知3304進(jìn)口蒸汽焓查表5出口蒸汽溫度℃先估后校4486出口蒸汽焓查附表BB7，按計算負(fù)荷下低溫再熱器出口壓力p= 7低溫再熱器對流吸熱量8出口煙氣焓9出口煙氣溫度℃查焓溫表10煙氣平均溫度℃11煙氣速度m/s12煙氣側(cè)對流放熱系數(shù)W/(℃)查《標(biāo)準(zhǔn)》線算圖12（附錄A7）6213蒸汽平均溫度℃38914蒸汽平均比體積查表，按低溫再熱器進(jìn)出口壓力平均值=（查表16）15蒸汽流速m/s16蒸汽側(cè)放熱系數(shù)W/(℃)查《標(biāo)準(zhǔn)》線算圖15（附錄A10）90017低再煙氣有效輻射層厚度m查表55低溫再熱器的尺寸18煙氣壓力19水蒸氣容積份額查表34煙氣特性表20三原子氣體和水蒸氣容積總份額查表34煙氣特性表21三原子氣體減弱系數(shù)1/( )22灰粒的輻射減弱系數(shù)1/( )注：單位為23煙氣質(zhì)量飛灰濃度查表34煙氣特性表24煙氣的輻射減弱系數(shù)1/( )25煙氣黑度26管壁灰污層溫度℃其中：27煙氣側(cè)輻射放熱系數(shù)W/(℃)（含灰氣流，其中為煙氣黑度）查《標(biāo)準(zhǔn)》線算圖19（即附錄A11）15628修正后輻射放熱系數(shù)W/(℃)29煙氣側(cè)放熱系數(shù)W/(℃)其中30傳熱系數(shù)W/(℃)（為熱有效系數(shù)，查附錄B4）31平均傳熱溫差△t℃（其中，）32低溫再熱器對流吸熱量33計算誤差允許誤差% 低溫過熱器 低溫過熱器設(shè)計低溫過熱器的頂棚管在其上面，與低溫過熱器平行受熱，與低溫過熱器相比面積很小，所以把頂棚管和低溫過熱器的面積相加，當(dāng)作低溫過熱器的受熱面積是可以的，誤差極小，這樣低溫過熱器的蒸汽進(jìn)口是頂棚管的入口。?判斷對流傳熱量計算誤差是否小于177。 低溫再熱器的結(jié)構(gòu)尺寸低溫再熱器的結(jié)構(gòu)尺寸如表55所示：表55 低溫再熱器結(jié)構(gòu)尺寸序號名 稱符 號單 位公 式結(jié) 果1布置 順列，逆流，四管圈2管子尺寸6043橫向排數(shù)804縱向排數(shù)45橫向節(jié)距1806橫向節(jié)距比37縱向節(jié)距1208縱向節(jié)距比29煙氣流通面積(80)10蒸汽流通面積11低溫再熱器受熱面積12低溫再熱器前氣室深度13低溫再熱器前管束深度14煙氣有效輻射層厚度（注：的單位為） 低溫再熱器熱力計算其計算流程如下：?已知進(jìn)口蒸汽、煙氣溫度、出口蒸汽溫度，計算出高溫再熱器對流吸熱量、出口煙氣溫度。（3） 算出溫壓，選定傳熱系數(shù)，計算出對流受熱面積；然后選取質(zhì)量流速，根據(jù)計算公式計算出管子總截面積。其計算表格如下：表54 高溫再熱器熱力計算序號名稱符號單位計算公式結(jié)果1后墻引出管對流吸熱量kJ/kg估計502對流過熱器出口煙焓kJ/kg由對流過熱器熱力計算得3煙氣進(jìn)口焓kJ/kg4煙氣進(jìn)口溫度℃查焓溫表5煙氣出口溫度℃假定7876煙氣出口焓kJ/kg查焓溫表7省煤器對流附加吸熱量kJ/kg假定08爐頂及包裹過熱器附加對流吸熱量kJ/kg假定309高溫再熱器對流吸熱kJ/kg10蒸汽焓增量kJ/kg11出口氣溫℃已知54012出口氣焓kJ/kg查蒸汽特性表P=13進(jìn)口氣焓kJ/kg14進(jìn)口氣溫℃查蒸汽特性表P=15蒸汽平均溫度℃16蒸汽平均比容查蒸汽特性表P=，t=℃17蒸汽流速wm/s18蒸汽側(cè)對流放熱系數(shù)查圖可知180019灰污系數(shù)查圖可知20灰污管壁溫度℃21煙氣平均溫度℃22煙氣流速 m/s23煙氣側(cè)對流放熱系數(shù)查圖7824乘積25三原子氣體的輻射減弱系數(shù)26乘積27灰粒子的輻射減弱系數(shù)28乘積29氣流輻射減弱系數(shù)K+30乘積KpsKps31煙氣黑度a32煙氣側(cè)放熱系數(shù)查圖得18233利用系數(shù)查圖134煙氣側(cè)放熱系數(shù)26035熱有效系數(shù)查表36傳熱系數(shù)k37較大溫差℃38較小溫差℃39平均溫差℃40對流傳熱量kJ/kg41誤差% 低溫再熱器 低溫再熱器結(jié)構(gòu)設(shè)計（1） 已知蒸汽進(jìn)、出口壓力、溫度、蒸汽流量，計算出低溫再熱器對流吸熱量。?求出煙氣和工質(zhì)的平均溫度，查出各放熱系數(shù)，計算出傳熱系數(shù)，根據(jù)傳熱方程 計算對流吸熱量?判斷對流傳熱量計算誤差是否小于177。（4） 選定管徑及壁厚，計算出每根管子的截面積、管子總根數(shù)，選取橫向節(jié)距，算出管子排數(shù)、每排管子根數(shù)，選取彎曲半徑，計算縱向平均節(jié)距。（2） 已知高溫過熱器出口煙溫、高再對流傳熱量，假定爐頂包覆吸熱量、后墻引出管對流吸熱量，計算出出口煙溫。易于疏水排氣，但支吊比較麻煩，通常采用有蒸汽或水冷卻的懸吊管吊
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