【正文】 、布置關(guān)系到鍋爐的經(jīng)濟性和可靠性。圖21 布風板及風帽 分離器旋風分離器是循環(huán)流化床鍋爐系統(tǒng)的核心部件。布風板阻力為整個床層阻力的%才可以維持床層穩(wěn)定運行。每只風帽開孔14個，孔徑為5mm。 一般來說，風帽上小孔的面積之和遠小于布風板的面積，通過風帽上的小孔的氣流速度很大，高速氣流進入床層的底部，對床層顆粒產(chǎn)生強烈的擾動，氣固質(zhì)量交換強烈，這對于均勻床層和提高流化質(zhì)量都是非常重要的[17]。 布風板布風板作為重要的布風裝置，其在流化床鍋爐中作用有三個：一是支承靜止的燃料層：二是使布風板上具有均勻的氣流速度分布：三是維持流化床層的穩(wěn)定。它是自然循環(huán)鍋爐構(gòu)成水循環(huán)回路的重要部件。對于中壓鍋爐來說，水冷壁的吸熱量占鍋爐總吸熱量的60%以上。上鍋筒筒身用20鋼板熱卷冷澆而成，封頭為20鋼沖壓而成的橢圓形封頭，封頭和筒身壁厚都為。燃燒室內(nèi)布置有布風板、膜式水冷壁[13]。自下而上依次為一次風室、密相區(qū)、二次風口、懸浮段、蒸發(fā)管。4 鍋爐結(jié)構(gòu)簡介本鍋爐為室內(nèi)布置，由前部爐膛及尾部豎井煙道組成。一次風率過低，不能保證密相區(qū)顆粒正常流化，而且大顆粒燃料無法燃盡。在循環(huán)流化床鍋爐燃燒過程中，為降低的排放和降低鼓風機的功率，將燃燒用空氣分成一、二次風分別從底部和側(cè)墻送入爐內(nèi)。如果選擇過小，則燃料不能充分燃燒，使爐膛完全熱燃燒損失增加；如果選擇過大，會增加排煙熱損失。%，較易著火，熱空氣溫度選取為150℃。%，鍋爐容量135t/h，排煙溫度選取為145℃。排煙溫度低時，鍋爐排煙熱損失提高，使熱效率提高；但會使得煙氣側(cè)與工質(zhì)側(cè)的溫差降低，增加受熱面。對于本次設(shè)計，床溫取918℃。當床溫升高時，NOx排放量上升；當床溫高于900℃時，床溫升高，脫硫效率很快下降，但燃燒效率有所提高。截面熱負荷一般在35MW/m2， MW/m2。然而運行風速過低則影響循環(huán)流化床鍋爐的效率，因此對每種燃料都具有最佳運行風速。而截面熱負荷選擇與運行風速的選擇是息息相關(guān)?！∮捎阱仩t容量不大，受熱面可以滿足鍋爐的吸熱要求，不布置高溫旋風分離器等其他受熱面，鍋爐本體、旋風分離器和尾部煙道一字排開。在尾部煙道中布置有高溫過熱器、低溫過熱器、鋼管式省煤器和管式空氣預(yù)熱器。設(shè)計過程中，主要考慮的是受熱面的磨擦損失問題；爐膛內(nèi)的著火穩(wěn)定性及熱流密度的橫向均勻性；合理的煙氣流速和合理的排煙溫度；足夠的傳熱量；煤的燃盡程度；旋風分離器的分離效率，物料的平衡問題及鍋爐的脫硫效率等等。從給定的參數(shù)，我們可以進行熱力計算。兩側(cè)水冷壁管屏下部分別與下級箱連接，上部與上集箱連接，再由管子引入鍋筒。前墻水冷壁管屏下部與集箱連接，上部過爐頂后與上集箱連接，最后蒸汽由管子引入鍋筒。高度的確定應(yīng)綜合考慮幾個方面的要求：①保證燃料流化完全燃燒；②有足夠的空間布置受熱面保證吸熱量；③保證脫硫所需的氣體最短停留時間；④保證足夠的循環(huán)物料正?；厮?；⑤與尾部受熱面布置所需的高度相協(xié)調(diào)。燃燒室的截面寬度與深度的確定應(yīng)考慮如下主要因素：①燃燒室受熱面、局部受熱面、分離器的布置等相協(xié)調(diào)；②二次風在燃燒室內(nèi)的穿透深度；③燃料、石灰石及回灰的供給與擴散[17]?；亓峡诩敖o煤口、啟動點火燃燒器均位于爐膛的下部[16]。一次風經(jīng)布風板上的風帽均勻進入爐膛底部，確保底部流化狀態(tài)，使燃燒粒子充分混合。循環(huán)流化床鍋爐的爐膛由膜式水冷壁構(gòu)成，保證了良好的氣密性。爐膛溫度的選取，必須綜合考慮燃料燃燒特性和排放控制要求[15]。 爐膛溫度，是CFBB設(shè)計時的關(guān)鍵數(shù)據(jù)之一。 爐膛設(shè)計 爐膛設(shè)計是循環(huán)流化床鍋爐設(shè)計成功的關(guān)鍵。 鍋爐基本特性通過對鍋爐的主要技術(shù)參數(shù)、燃燒特性等的分析、計算，從而得出鍋爐特性和管子特性。尾部受熱面中過熱器兩級布置。鍋爐爐膛布置膜式水冷壁，以減少漏風。本次設(shè)計為135噸/小時循環(huán)流化床鍋爐。旋風分離器將大部分煙氣帶走的固體物料分離出來，送入返料器返回爐膛。第二部分為對流煙道，布置有高溫過熱器、低溫過熱器、省煤器、空氣預(yù)熱器等。 循環(huán)流化床鍋爐概述此次設(shè)計的CFBB可分為兩個部分。在分析了循環(huán)流化床鍋爐的優(yōu)缺點之后，我們更加清楚地認識到對其如何改進，意識到我們的不足，盡力使其達到效率高，污染小，經(jīng)濟性最佳。④爐膛密相區(qū)磨損嚴重，密封性差 [11]。②CFBB的運行維護比較煩繁瑣。也可易于實現(xiàn)灰渣 的綜合利用[10]。 ④氮氧化物排放低。③燃燒效率高。 ②高效脫硫。 循環(huán)流化床鍋爐的優(yōu)缺點分析循環(huán)流化床鍋爐的優(yōu)點主要表現(xiàn)在以下幾個方面：①煤種適應(yīng)性廣。尤其最近幾年，第二代CFBB迅猛發(fā)展。這樣，作為第一代循環(huán)流化床鍋爐的鼓泡硫化床鍋爐就隨之誕生。 主要研究內(nèi)容循環(huán)流化床鍋爐的結(jié)構(gòu)特點，發(fā)展趨勢，應(yīng)用情況，旋風分離器及對爐膛的設(shè)計和排放的控制等進行研究。 超臨界循環(huán)流化床鍋爐在世界范圍內(nèi)也是剛剛發(fā)展。③認為大型循環(huán)流化床鍋爐是劣質(zhì)燃料利用的設(shè)備，這一定位不利于CFBB技術(shù)的良性發(fā)展。就更遠目標來說，也不利于我國CFBB技術(shù)向更良性發(fā)展[5]。該公司的超臨界CFBB也已設(shè)計完成。1995年11月,法國普羅旺斯電站投入商業(yè)運行的250 M W CFBB，成為大型循環(huán)流化床鍋爐發(fā)展史上的一個里程碑[4]?；堇展镜腃FBB [2]。 目前國外CFBB設(shè)計結(jié)構(gòu)特點上主要分為三大流派。③燃燒效率高。 國外、內(nèi)研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 國外循環(huán)流化床鍋爐發(fā)展現(xiàn)狀國外的先進性表現(xiàn)在：①基礎(chǔ)工作扎實。循環(huán)流化床鍋爐燃燒技術(shù)與鏈條爐和煤粉爐燃燒等常規(guī)燃煤技術(shù)相比，最突出的特點是：燃燒溫度比較低，湍流混合強烈、燃燒強度大，負荷調(diào)節(jié)性能強等一系列優(yōu)點。燃燒高硫煤加入石灰石，可以降低脫硫成本，代替成本較高的脫硫設(shè)備。循環(huán)流化床鍋爐是從上世紀七十年代發(fā)展的清潔燃燒技術(shù)，對環(huán)境問題的解決及其重要。尤其是燃煤鍋爐燃燒排放出大量的灰渣、二氧化硫等氣固污染物，嚴重影響生態(tài)環(huán)境。 fluegas and air resistance calculation。關(guān)鍵詞：循環(huán)流化床鍋爐，熱力計算，煙風阻力計算，旋風分離器 The Design of 135t/h CFBBAbstract:The design study of circulating fluidized bed boiler development in the world and the course of development,carried out the analysis of structural characteristics and the advantages and disadvantages of contrast,and a brief introduction to the circulating fluidized bed boiler furnace, cyclone, superheater, economizer, air preheater, , the circulating fluidized bed boilers have been a demonstration program.Throughout the design process, the thermodynamic calculation and the smoke wind calculation of the furnace, high temperature superheater, low temperature superheater, economizer and air preheater of wind resistance calculation include calculation of flue resistance and air resistance and induced draft fan to choose.On this basis, the use of CAD drawing the boiler chart diagram of the water system, breathing air system, economizer figure.Keywords　： CFB。最后對鼓風機和引風機進行了選擇。熱力計算包括爐膛、高溫過熱器、低溫過熱器、省煤器以及空氣預(yù)熱器的計算。畢業(yè)設(shè)計說明書 題 目： 135t/h循環(huán)流化床鍋爐結(jié)構(gòu)設(shè)計 135噸/小時循環(huán)流化床鍋爐設(shè)計 摘要：此次設(shè)計研究了循環(huán)流化床鍋爐的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展歷程，對其進行了結(jié)構(gòu)特點的分析和優(yōu)缺點的對比，然后對循環(huán)流化床鍋爐的爐膛、旋風分離器、過熱器、省煤器、空氣預(yù)熱器等進行簡要的介紹，最后進行了方案論證。在整個設(shè)計過程中進行了熱力計算和煙風阻力計算。煙風阻力計算包括煙道阻力計算和空氣阻力計算。在此基礎(chǔ)上，利用CAD繪制鍋爐結(jié)構(gòu)圖、水系統(tǒng)圖、煙風系統(tǒng)圖、省煤器。thermal calculatio。 The Cyclone Separator目 錄1 緒論 6 國外、內(nèi)研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 7 國外循環(huán)流化床鍋爐發(fā)展現(xiàn)狀 7 國內(nèi)循環(huán)流化床鍋爐發(fā)展現(xiàn)狀 7 主要研究內(nèi)容 8 8 循環(huán)流化床鍋爐的優(yōu)缺點分析 8 本章小結(jié) 92 鍋爐結(jié)構(gòu)與設(shè)計簡介 9 循環(huán)流化床鍋爐概述 9 鍋爐基本特性 9 10 燃料特性 10 11 燃料的燃燒計算 11 爐膛設(shè)計 11 本章小結(jié) 123 方案論證 124 鍋爐結(jié)構(gòu)簡介 14 鍋筒及爐內(nèi)設(shè)備 14 鍋筒 14 水冷壁 14 14 燃燒設(shè)備 15 布風板 15 分離器 15 對流受熱面設(shè)計 17 過熱器 17 18 空氣預(yù)熱器 19 19 循環(huán)流化床鍋爐排放控制 20 鋼架及平臺樓梯 21 爐墻及保溫結(jié)構(gòu) 21 鍋爐閥門儀表及管道 21 本章小結(jié) 215 135t/h CFBB 熱力計算 226 煙氣側(cè)阻力計算 237 空氣側(cè)阻力計算 238 風機的選擇 249 計算說明書 2410 風機型號參照表 24結(jié) 論 25參考文獻 26致 謝 28第一章 熱力計算 291 設(shè)計任務(wù) 29 燃料特性 30 30 空氣量、煙氣量及煙氣焓計算 31 鍋爐的各項熱損失 31 煙氣特性計算 32 34 鍋爐熱平衡及燃料消耗量計算 37 爐膛設(shè)計 39 39 40 40 稀相區(qū)傳熱計算 40 46 46 47 低溫過熱器結(jié)構(gòu)計算 50 低溫過熱器結(jié)構(gòu)計算 50 50 53 53 省煤器傳熱計算 54 57 57 58 60 61第二章 煙風阻力計算 612 煙道阻力計算 62 62 62 62 63 66 67 67 高溫過熱器阻力計算 68 69 70 省煤器阻力計算 71 72 74 74 74 75第三章 空氣側(cè)阻力計算 753空氣側(cè)阻力計算 75 75 75 75 76 77 77 77 77 77 80 80 80第四章 風機的選擇 80 送風機的選擇 80 815本章小結(jié) 82第五章 風機型號參照表 821 緒論 隨著鍋爐這種將能量的化學能轉(zhuǎn)化為動能的設(shè)備廣泛的應(yīng)用和發(fā)展，導致環(huán)境嚴重的污染。再由于煤等化石燃料的燃燒而日益枯竭，高效率、低污染的燃燒方式就顯得格外重要。循環(huán)流化床燃燒技術(shù)對燃煤適應(yīng)性強。燃燒過程中的溫度很低，空氣又分兩級送入，生成的氮氧化物濃度很低，灰渣活性強，便于綜合利用。由于上述優(yōu)點使得循環(huán)流化床燃燒技術(shù)特別適合我國以煤為主的燃燒的國情，在較短的時間內(nèi)得到了迅速的發(fā)展和應(yīng)用。②鍋爐的再用效率較高[1]。④負荷調(diào)節(jié)性好, 自動控制水平高。①德國魯奇公司為代表的魯奇型CFBB②芬蘭奧斯龍公司的百寶爐型CFBB ③ 美國福斯特 1985年9月德國杜易斯堡的電站級CFB B的運行經(jīng)驗為其后國際上電站級CFBB的應(yīng)用起到了先導作用[3]。目前,由由法國通用電氣阿爾斯通斯坦因工業(yè)公司主導設(shè)計的亞臨界CFBB已投入運行。 國內(nèi)循環(huán)流化床鍋爐發(fā)展現(xiàn)狀目前，我國CFBB在飛速發(fā)展過程中存在一些問題：①目前大型CFBB技術(shù)基本是從技術(shù)品種單一的法國的阿爾斯通公司引進的，存在一定的技術(shù)風險。②近年來電煤越來越緊張，目前投運的許多中小容量的CFBB所使用的燃料多數(shù)存在不合理使用的現(xiàn)象，從而造成鍋爐磨損嚴重、燃料可用率低等嚴重的運行安全問題[6]和浪費現(xiàn)象。④對超臨界CFBB的開發(fā)急功近利。我國若想在這尖端領(lǐng)域占有一席之地，必須先對我國燃料和國情與發(fā)展超臨界CFBB的關(guān)系進行認真研究論證，這個問題直接關(guān)系到超臨界CFBB在我國的市場開拓空間問題[7]。因為傳統(tǒng)的燃煤鍋爐因其燃煤利用率低、傳熱性差、煤種單一且脫硫脫銷裝置的投資和運行費用高昂而受到挑戰(zhàn)。它強化了燃燒和傳熱，燃料適應(yīng)性廣，爐溫低，能減少NOx生成,加入石灰石脫硫的優(yōu)點[8]。它保留了鼓泡床鍋爐的上述優(yōu)點，而又克服了鼓泡床鍋爐的揚析率高、燃燒效率和石灰石利用率低、難以大型化的缺點[9]。它除了燃用一般種類的煤外，還可以燃燒低熱值的煤矸石、煤泥、造氣爐渣、生活垃圾等，從而對處理城市垃圾、能源的綜合利用和減少環(huán)境污染有著非常顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。由于循環(huán)流化床鍋爐燃燒溫度在850950℃之間，對脫硫非常有利，且分離器效率高，脫硫劑很細，再加上物料循環(huán)使脫硫劑得以循環(huán)利用，石灰石的利用率高，因此脫硫效率高[10]。CFBB燃燒效率高是因為 :空氣和燃料混合充分；燃燒速率高：對粗燃料分離效率高，未燃盡的燃料會被循環(huán)裝置再循環(huán)至