【正文】 00.[5] 蔣敏華，肖平. 大型循環(huán)流化床鍋爐技術(shù). 中國電力出版社，2009.[6] 芩可法，倪明江等. 循環(huán)流化床鍋爐理論設(shè)計與運行. 北京：中國電力出版社，1997.[7] 車得福，莊正寧，李軍，王棟. 鍋爐. 西安：西安交通大學出版社，2010.[8] 朱國楨,徐洋. 循環(huán)流化床鍋爐設(shè)計與計算. 北京：清華大學出版社，2004.[9] 周強泰，周克毅，冷偉，鐘輝. 鍋爐原理. 北京：中國電力出版社，2009.[10] 馮俊凱，岳光溪，呂俊復(fù). 循環(huán)流化床鍋爐. 北京：中國電力出版社，2005.[11] 趙翔，任有中. 鍋爐課程設(shè)計. 北京：水利電力出版社，1996. 大學本科生畢業(yè)設(shè)計開題報告 姓名學號專業(yè)熱能與動力工程(火力發(fā)電方向)設(shè)計題目 240T/H循環(huán)流化床鍋爐設(shè)計(義馬煙煤)主要內(nèi)容一、 流化床鍋爐簡介及現(xiàn)狀流化床爐工作時，床層上的固體燃料處于上、下翻騰的狀態(tài)（即流化狀態(tài)），也稱沸騰爐。部分空氣由孔板下方的風室通過布風板高速穿過床料層，使床層的燃料均勻流化。進入流化床的燃料顆粒不宜過大，最大顆徑不超過15～20mm，否則所需流化風速過高，會將大量顆粒從床層揚起并帶出爐膛。流化床鍋爐發(fā)展20年來，已經(jīng)進入火力發(fā)電廠的門檻。循環(huán)流化床鍋爐脫硫裝置簡單，低溫燃燒產(chǎn)生的有害NO和NO2氣體較少，但會產(chǎn)生另一種有害氣體，即消耗大氣同溫層臭氧的溫室氣體N2O。首先是運行安全可靠性較低，尤其是爐內(nèi)粗顆粒與高氣流速度相結(jié)合帶來的相關(guān)部件的磨損相當嚴重，爐內(nèi)排渣順暢性和冷砸器運行可靠差。再次，鍋爐調(diào)節(jié)性能也不盡如意。2．結(jié)構(gòu)及其傳熱系數(shù)的設(shè)計1）爐膛內(nèi)受熱面積的計算：爐膛的受熱面主要包括膜式水冷壁、汽冷屏，根據(jù)二者工作條件的不同，適當選取管材及管子規(guī)格，初步布置出所需受熱面的大小，并在此基礎(chǔ)選取合適的參數(shù)計算，分別計算出水冷壁和汽冷屏的傳熱系數(shù)。2）尾部受熱面的結(jié)構(gòu)布置：根據(jù)工質(zhì)進出口溫度查焓溫表，得出焓值變化，利用工質(zhì)側(cè)或煙氣側(cè)熱平衡計算方法預(yù)先計算若平衡傳熱量，并根據(jù)傳熱量及尾部煙道的大小合理地布置受熱面的，選擇恰當?shù)墓苁贾梅绞健?．熱力計算1）燃料和脫硫劑消耗量的計算：首先確定鍋爐機組的各項熱損失，在熱平衡的基礎(chǔ)上計算鍋爐的熱效率、額定符合下所需要的燃料和脫硫劑的消耗量。3）受熱面的熱力計算：該部分包括對流過熱器、省煤器以及空氣預(yù)熱器三部分，在設(shè)計過程中需查閱相關(guān)資料（如蒸汽特性表，煙氣側(cè)和蒸汽側(cè)放熱系數(shù)曲線圖等），選擇適當?shù)膮?shù)通過綜合計算確定出各受熱面總的傳熱系數(shù)K以及對流輻射的吸熱量，確定計算誤差范圍在2%以內(nèi)，如不能滿足，重新不止受熱面進行計算。5．繪制圖紙包括鍋爐本題結(jié)構(gòu)圖，工質(zhì)流程系統(tǒng)圖，采用CAD制圖。2． CAD圖紙一套。四、時間安排1． 1～2周，收集資料，寫開題報告；2． 5～9周，熱力計算；3． 10～11周，繪圖；4． 12～13周，編寫設(shè)計說明書；5． 14周，打印說明書及圖紙，制作幻燈片，答辯。目前在這方面做的 比較好已開發(fā)出針對于燃燒石油焦、污泥、生物質(zhì)、垃圾廢棄物等各種類型CFB鍋爐并取得了成功經(jīng)驗；其二是循環(huán)流化床鍋爐與其它能源或原材料加工系統(tǒng)整合從事能源高效利用,這是循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)今后應(yīng)重點發(fā)展的一個方向。 這是CFB鍋爐今后發(fā)展中尚待解決的一個難點問題。開發(fā)研究適合CFB鍋爐脫硫灰渣的處理方式和利用途徑已成為目前國內(nèi)外關(guān)于循環(huán)流化床鍋爐未來發(fā)展的一個研究熱點。 指導(dǎo)老師意見同 意簽名： 年 月 日八、 參考文獻[1] 劉煥彩．流化床鍋爐原理與設(shè)計．武漢：華中理工大學出版社，1988.[2] 劉德昌，閻維平合編．流化床燃燒技術(shù)．水利電力出版社，1995.[3] 李加護．鍋爐課程設(shè)計．中國電力出版社，2007.[4] 劉柏謙. 國產(chǎn)75t/h循環(huán)流化床鍋爐的現(xiàn)狀與發(fā)展［J］. 鍋爐技術(shù)，2000.[5] 蔣敏華，肖平. 大型循環(huán)流化床鍋爐技術(shù). 中國電力出版社，2009.[6] 芩可法，倪明江等. 循環(huán)流化床鍋爐理論設(shè)計與運行. 北京：中國電力出版社，1997.[7] 車得福，莊正寧，李軍，王棟. 鍋爐. 西安：西安交通大學出版社，2010.[8] 朱國楨,徐洋. 循環(huán)流化床鍋爐設(shè)計與計算. 北京：清華大學出版社，2004.[9] 周強泰，周克毅，冷偉，鐘輝. 鍋爐原理. 北京：中國電力出版社，2009.[10] 馮俊凱，岳光溪，呂俊復(fù). 循環(huán)流化床鍋爐. 北京：中國電力出版社，2005.[11] 趙翔，任有中. 鍋爐課程設(shè)計. 北京：水利電力出版社，1996.[12]芮新紅，附錄五 鍋爐本體結(jié)構(gòu)圖（CAD制圖）附錄六 工質(zhì)流程圖（CAD制圖）目 錄目錄 1摘 要 1Abstract 2第一章 概述 3 3 4 4 5第二章 燃料與脫硫劑 6 燃料 6 脫硫劑 6第三章 脫硫與排煙有害物質(zhì)的形成 7 7 7 影響脫硫效率的一些主要因素 8 無脫硫工況燃燒計算 9 9 9第四章 物料循環(huán)倍率 10 10 10第五章 脫硫工況計算 12 12 12第六章 鍋爐燃燒產(chǎn)物熱平衡 17 17 17 17 18 18 18第七章 傳熱系數(shù)計算 21 21 22第八章 鍋爐結(jié)構(gòu)設(shè)計 24 24 24 24 25 25 26 27第九章 熱力計算 29 29 31第十章 尾部受熱面 34 過熱器 34 省煤器 34 空氣預(yù)熱器 36第十一章 計算結(jié)果 38 基本數(shù)據(jù) 38 設(shè)計煤種 39 石灰石 39 燃燒脫硫計算 39 無脫硫計算時的燃燒計算 39 無脫硫工況時的煙氣體積計算 40 脫硫計算 40 脫硫工況時受熱面中燃燒產(chǎn)物的平均特性 43 脫硫工況時燃燒產(chǎn)物焓溫表 43 240t/h CFB 鍋爐熱力計算 45 鍋爐設(shè)計參數(shù) 45循環(huán)硫化床燃燒 45 鍋爐熱平衡及燃料燃燒方式和石灰石消耗量 45 爐膛膜式水冷壁傳熱系數(shù) 48 爐膛汽冷屏傳熱系數(shù)計算 50 結(jié)構(gòu)計算 52 爐膛膜式水冷壁計算受熱面積： 52 爐膛汽冷屏計算受熱面積 53 爐膛汽冷旋風分離器計算受熱面積 54 熱力計算 55 爐膛熱力計算 55 汽冷旋風分離器熱力計算 58第十二章 煙道計算 6112．1高溫過熱器計算 61 61 62 64 低溫過熱器結(jié)構(gòu)計算 64 65 67 67 省煤器傳熱計算 68 70 70 71 鍋爐熱平衡計算誤差校核 75熱力計算結(jié)果匯總表 76第十三章 總結(jié) 77參考文獻 78致謝 79附錄 80附錄一 外文文獻 80附錄二 翻譯 91附錄三 畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書 97附錄四 開題報告 102附錄五 鍋爐本體結(jié)構(gòu)圖（CAD制圖） 106附錄六 工質(zhì)流程圖（CAD制圖） 106摘 要我國在上世紀80年代初期開始研究開發(fā)循環(huán)流化床燃燒技術(shù),鑒于CFB鍋爐的優(yōu)點和我國環(huán)境排放標準的日益嚴格,極大地推動了循環(huán)流化床燃燒技術(shù)的推廣和發(fā)展。本設(shè)計進行了循環(huán)流化床鍋爐燃燒脫硫計算、鍋爐熱平衡及燃料和石灰石消耗量計算、爐膛膜式水冷壁傳熱系數(shù)計算、爐膛汽冷屏傳熱系數(shù)計算、爐膛結(jié)構(gòu)計算、爐膛熱力計算、汽冷旋風分離器熱力計算、回料器的結(jié)構(gòu)計算、對流受熱面 (高溫過熱器，低溫過熱器，省煤器，空氣預(yù)熱器的熱力計算)的設(shè)計計算、鍋爐熱平衡計算誤差校核。創(chuàng)新的利用了燃盡風技術(shù)：在主燃燒區(qū)供入一部分燃燒空氣量，進行低氧富燃料燃燒；其余的空氣從爐內(nèi)主燃燒區(qū)上方加入，以便于完全燃燒。從計算結(jié)果知，該鍋爐的設(shè)計合理，效率較高，可供工程實際參考。關(guān)鍵詞:循環(huán)流化床鍋爐；鍋爐設(shè)計；熱力計算　 AbstractIn the early 1980s, China began to research and develop the circulating fluidized bed(CFB) bustion technology. Given the advantages of CFB boilers as well as our environmental emissions standards increasingly strict year by year, great impetus has to the circulating fluidized bed bustion technology.This essay elaborates the design process of 240T/H circulating fluidized bed boiler. In this design, I made a calculation of the desulfurization condition, the balance of heat and fuel and limestone mode of the cold water, the heat transfer of the calculating, the heat transfer of the calculating, structural calculations, the cyclone heat and the drag the smoke the chamber pressure to calculate and design calculations, convection design calculations (high fever, at a heat exchanger, save coal, the warm air of heat and hot) the calculations. The boiler adopts hot air feeding system, primary air directly into the furnace chamber, some carrying, conveying, drying, heating coal. Innovative use of overfire Technology: feeding part of the bustion air volume in the main bustion zone, hypoxic fuel rich bustion。 design of boiler。電能是最清潔的能源，使用方法簡單，調(diào)節(jié)方便，容易轉(zhuǎn)換。產(chǎn)生電能的方法很多，如水利發(fā)電，核能發(fā)電，火力發(fā)電，太陽能、風能和地熱能等發(fā)電。在我國，火力發(fā)電是生產(chǎn)電力的主要方式。本文是240t/h 循環(huán)流化床鍋爐的設(shè)計。部分空氣由孔板下方的風室通過布風板高速穿過床料層，使床層內(nèi)的燃料均勻流化。進入流化床的燃料粒度不宜過大，最大粒徑不超過15~20mm，否則所需要流化風速過高，會將大量顆粒從床層揚起并帶出爐膛。循環(huán)流化床鍋爐可分為兩個部分，第一部分由爐膛，旋風分離器，固體物料再循環(huán)設(shè)備等組成，上述部分形成了一個固體物料循環(huán)回路。典型循環(huán)流化床鍋爐燃燒系統(tǒng)，燃燒所需的一、二次風分別從爐膛的底部和爐膛側(cè)墻送入，燃料的燃燒主要在爐膛中完成，爐膛四周布置水冷壁，用于吸收燃料所產(chǎn)生的部分熱量，由氣流帶出爐膛的固體物料在氣、固體分離裝置中被收集并通過返料裝置返回爐膛再燃燒循環(huán)。循環(huán)流化床鍋爐既可燃燒優(yōu)質(zhì)煤，也可燃燒劣質(zhì)燃料，如高灰煤、高硫煤、高硫高灰煤、高水分煤、煤泥，以及油頁巖、泥煤、爐渣、樹皮、垃圾等。2. 燃燒效率高。我國自行設(shè)計的循環(huán)流化床鍋爐燃燒效率髙達95%99%。運行鍋爐的實例數(shù)據(jù)表明，燃燒優(yōu)質(zhì)煤時，燃燒效率與煤粉爐相當，燃燒劣質(zhì)煤是，循環(huán)流化床鍋爐的燃燒率比煤粉爐約高5%。向循環(huán)流化床內(nèi)直接加入石灰石，白云石等脫硫劑，可以脫去燃料燃燒生成的SO2。循環(huán)硫化床鍋爐NOx的生成量僅有煤粉爐的1/41/3。因此循環(huán)流化床是一種經(jīng)濟、有效、低污染的燃燒技術(shù)。4. 燃燒強度高，爐膛截面積小。同樣熱負荷下煤粉鍋爐需要的爐膛截面積要比循環(huán)流化床鍋爐大2～3倍。當負荷變化時，只需調(diào)節(jié)給煤量、空氣量和物料循環(huán)量，即可調(diào)節(jié)負荷，不必像煤粉鍋爐那樣，低負荷時要用油助燃，維持穩(wěn)定燃燒。負荷調(diào)節(jié)速率也很快，一般可達每分鐘4%。循環(huán)流化床燃燒過程屬于低溫燃燒，同時爐內(nèi)優(yōu)良的燃盡條件使得鍋爐的灰渣含炭量低(含炭量小于1%)，屬于低溫燒透，易于實現(xiàn)灰渣的綜合利用，如作為水泥摻和料或做建筑材料。 7. 床內(nèi)不布置埋管受熱面。此外，由于床內(nèi)沒有埋管受熱面，啟動、停爐、結(jié)焦處理時間短，可以長時間壓火。循環(huán)流化床鍋爐的給煤粒度一般小于13mm，因此與煤粉鍋爐相比，燃料的制備破碎系統(tǒng)大為簡化。循環(huán)流化床鍋爐的爐膛截面積小，同時良好的混合和燃燒區(qū)域的擴展使所需的給煤點數(shù)大大減少。 循環(huán)流化床鍋爐發(fā)展20年來，也暴露出來一些弊端，比如：低溫燃燒產(chǎn)生的有害氣體NO和NO2氣體較少，但會產(chǎn)生另一種有害氣體，即消耗大氣同溫層臭氧的溫室氣體N2O；運行安全可靠性較低，尤其是爐內(nèi)粗顆粒與高氣流速度帶來的相關(guān)部