【正文】
縱向管排數(shù)20排。其結構見圖23和圖24,具體尺寸見鍋爐總圖。中壓鍋爐采用鋼管式省煤器。管子規(guī)格為的無縫鋼管,錯列布置,橫向節(jié)距90mm,縱向節(jié)距60mm,橫向管排數(shù)41/42排,縱向管排數(shù)35排, m2。圖25 省煤器 空氣預熱器本鍋爐采用管式空氣預熱器,單極布置,有兩個管組,每個管組由三個并列管箱組成, 上、下流程分別由4550根長3000mm,鋼管組成,錯列布置,橫向節(jié)距65mm,縱向節(jié)距40mm,上、下流程間隔800mm,空氣預熱器總高度6800mm。其結構見圖26。SO2排放的控制 燃用煤中大部分含有硫分,硫會氧化成,成為煙氣成分之一。 的排放控制循環(huán)流化床鍋爐的設計燃燒方式,可以抑制燃料型NOx生長。CO和碳氫化合物的排放控制 循環(huán)流化床鍋爐,要獲得較高的燃燒效率,必須得減少煙氣中的可燃物、和碳氫化合物。 粉塵排放的控制為了滿足粉塵排放的控制要求,必須采用末級除塵器,通常為靜電除塵器和布袋除塵器。但因和會影響導電阻和電離勢,故不用石灰石脫硫時,一般采用靜電除塵[20]。柱腳與鋼筋混凝土基礎固接。 爐墻及保溫結構燃燒室外部使用管上爐墻,有三層。尾部煙道采用輕型板壁爐墻,第一層為耐火混凝土;第二層為保溫混凝土;第三層為絕熱層。 鍋爐閥門儀表及管道鍋爐為單母管給水,給水經給水操作臺進入省煤器入口集箱,給水由一條主管路及一條旁路組成。在鍋筒上裝有2只, 過熱器集汽集箱上裝有一只彈簧安全閥,在過熱器集汽集箱出口裝有電動主汽閥,其它水位表排污、加藥、取樣等表計和閥門均按常規(guī)設置。根據(jù)選題作了方案論證,并簡要介紹了鍋筒及爐內設備,水冷壁,燃燒設備,過熱器,省煤器,空氣預熱器,鋼架,平臺,扶梯,爐墻以及閥門儀表。 鍋爐的各項熱損失計算。 煙氣特性計算。 煙氣焓溫表計算。再計算出稀相區(qū)、過熱器、省煤器、空氣預熱器的實際煙氣量。鍋爐的輸入熱量 ,確定鍋爐的總熱損失和鍋爐效率,最后計算出鍋爐的輸出熱量和計算煤耗量等項目的計算。確定爐膛的截面積和體積計算出爐膛的高,最后計算出爐墻的面積。由進入稀相區(qū)的熱量、稀相區(qū)的煙速等,最后由稀相區(qū)的煙氣焓確定稀相區(qū)的溫度。由過熱器的水蒸氣和煙氣的焓值知,確定煙氣的放熱量和水蒸汽的吸熱量,根據(jù)過熱器的結構尺寸最終確定過熱器的傳熱面積。由省煤器的給水和煙氣的焓值知,確定煙氣的放熱量和給水的吸熱量,根據(jù)省煤器的結構尺寸最終確定省煤器的傳熱面積。由空氣預熱器的送風和煙氣的焓值知,確定煙氣的放熱量和空氣的吸熱量,根據(jù)空氣預熱器的結構尺寸最終確定空氣預熱器的傳熱面積。 旋風分離器阻力計算。本體阻力計算包括通體摩擦阻力、煙氣返程阻力、煙氣壓縮損失和導渦管煙氣沿程阻力損失等。 煙道轉向室阻力計算。 過熱器阻力計算。 省煤器阻力計算。 空氣預熱器阻力計算。 最后確定除塵器阻力計算、煙囪阻力計算、煙氣側自生通風力計算、鍋爐煙氣側煙總流阻。 空氣沖刷錯列管簇阻力由空氣的溫度、流速和原始阻力等獲得 空氣預熱器空氣側自身通風力計算由熱空氣、冷空氣溫度和密度,煙氣密度等計算所得。 爐膛風室壓力為布風板阻力加料層阻力,即整個床層阻力。 爐膛空氣進口處真空度計算=20+31=鍋爐空氣側總流阻計算=+++=。所以,選擇風機型號是非常重要的。通過計算本次設計選擇的引風機型號型號為: 27 D;送風機型號: 22 D 由風機型號參照表查得9 計算說明書見附表10 風機型號參照表見附表結 論 由于個人水平有限,此次設計中難免有不懂之處。在這篇論文中,基于任務書所給定的參數(shù)以及一些經驗數(shù)值,做了如下工作:首先對鍋爐的整體布置進行了論證,選定了適合的結構方案;然后對各個部分進行了熱力計算,以確定各個部位的具體結構尺寸:根據(jù)尺寸繪制了精確的鍋爐總圖、水系統(tǒng)圖、省煤器圖、煙風系統(tǒng)圖;對鍋爐的煙道和風道進行阻力計算,在此基礎上計算了所需要的引風機、送風機功率。循環(huán)流化床鍋爐國內外現(xiàn)狀概述[J].鍋爐制造,2009,(04):1921. [2]姜健,梁凌,概述循環(huán)流化床鍋爐的產生、現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]。[3]孫獻斌。中國設備工程,2005,(08):1415。Coulthard, .Steedman,W. Botros,Peter E. Experimental development of the Vortex circulating Fluidized BedProceedings of the International Conference on Fluidized Bed Combustion,v 1,p 203209,1991,Clean Energy for the World [6]Li,.; Zhang,. Meng,. Design and application of novel horizontal circulating fluidzed bed boiler Proceedings of the 20th International Conference on Fluidized Bed Combustion,p 206211,2009,Proceedings of the 20th International Conference on Fluidized Bed Combustion . [7]李峰,張縵,于龍,135MW循環(huán)流化床鍋爐工程設計[J]。 [8]田子平,循環(huán)流化床鍋爐技術及發(fā)展建議[J]。[9]姜健,梁凌,概述循環(huán)流化床鍋爐的產生、現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]。 [10]郭永梅,循環(huán)流化床鍋爐在我國發(fā)展的必然性[J]。 [11]金國淼,等。北京:化學工業(yè)出版社。中國高新技術企業(yè),2007,(06):77。中氮肥,2004,(06):711。石化技術,2003,(02):1721。鍋爐技術。[17]趙緒國;220t/h循環(huán)流化床鍋爐的工作原理及結構設計[J]。[18]謝放華;淺析循環(huán)流化床鍋爐的設計方法[J]。 [19]Irene Bolea,Luis M. Romeo,David Pallar233。鍋爐原理上、下冊。鍋爐原理與計算。循環(huán)流化床鍋爐理論設計與運行。循環(huán)流化床鍋爐設計與計算。循環(huán)流化床鍋爐運行與檢修。循環(huán)流化床鍋爐設備與運行。中國標準出版社,2003[8] Ahlstrom.Review of Ahlstrom Pyroflow.Ahlstrom Pyroflow Seminar.1986[9] Horio M.Hydrodynamics of Circulating FluidizationPresent Status and Research Needs.Circulating Fluidized Bed TechnologyⅢ.ed.by BasuP and Large J F.Oxford:Pergamon Press,1991[10] Couturier M F,Sterens D.Capture Efficiency of an industrial CFB Cyclone.In:Avidan A A(ed).Procof 4th Int.Conf.onCFB.Pennsylvania 1993[11] 朱皚強等。中國電力出版社,2008 致 謝 本次畢業(yè)設計能夠圓滿完成,與指導老師劉聯(lián)勝的嚴格要求和耐心的幫助是密不可分的。第一章 熱力計算1 設計任務1. 鍋爐額定蒸發(fā)量 =135t/h2. 過熱器出口蒸汽壓力 = 3. 過熱器出口蒸汽溫度 =450℃4. 鍋爐給水溫度 =150℃5. 冷空氣溫度 =20℃6. 熱空氣溫度 =150℃7. 排煙溫度 =145℃8. 排污率 =1% 燃料特性表11 燃料特性序號名稱符號單位數(shù)據(jù)1含碳量%2含氫量%3含氧量%4含氮量%5含硫量%6水分%7灰份%8揮發(fā)份%9低位發(fā)熱量KJ/Kg23073表12 空氣過剩系數(shù)及各段煙道的漏風系數(shù) 序號名稱符號單位來源數(shù)值1密相區(qū)出口處的名義空氣過剩系數(shù)—按表B3選取2稀相區(qū)漏風系數(shù)—按表B3選取3Ⅱ級過熱器漏風系數(shù)—按表B3選取4Ⅰ級過熱器漏風系數(shù)—按表B3選取5上級省煤器漏風系數(shù)—按表B3選取6下級省煤器漏風系數(shù)—按表B3選取 空氣量、煙氣量及煙氣焓計算表13 空氣量、煙氣量及煙氣焓計算序號名稱符號單位(標態(tài)下)來源數(shù)值1理論空氣量2實際空氣量計算3理論氮體積4三原子氣體體積5理論水蒸汽體積6理論煙氣量7實際干煙氣體積8實際煙氣體積 鍋爐的各項熱損失表14 鍋爐的各項熱損失序號名稱符號單位計算公式或來源數(shù)值1氣體不完全燃燒熱損失%按附表B52選取2固體不完全燃燒熱損失%按附表B52選取53密相區(qū)出口處的氣體不完全燃燒熱損失%4密相區(qū)的燃燒份額5密相區(qū)內的固體不完全燃燒熱損失%6一次風占總風量的比率%選取707密相區(qū)出口處的名義空氣過剩系數(shù)選取8密相區(qū)出口處的實際空氣過剩系數(shù) 煙氣特性計算表15 煙氣特性計算序號名稱符號單位(標態(tài)下)計算公式或來源1進口處的空氣過剩系數(shù)2出口處的空氣過剩系數(shù)3空氣過剩系數(shù)4水蒸氣體積5干煙氣體積6煙氣體積7二氧化碳和二氧化硫分壓力8水蒸氣分壓力9三原子氣體分壓力10煙氣的重量11各段煙氣出的飛灰份額12飛灰含碳量%選取13底渣含碳量%14飛灰質量濃度15飛灰體積濃度16固體不完全燃燒熱損失17循環(huán)倍率n工業(yè)鍋爐設計計算方法 表71選取序號名稱符號密相區(qū)稀相區(qū)Ⅱ過熱器Ⅰ過熱器上級省煤器下級省煤器1進口處的空氣過剩系數(shù)2出口處的空氣過剩系數(shù)3平均空氣過剩系數(shù)4水蒸氣體積5干煙氣體積6煙氣體積7二氧化碳和二氧化硫分壓力8水蒸氣分壓力9三原子氣體分壓力10煙氣的重量11各段煙氣出的飛灰份額12飛灰含碳量159913底渣含碳量2表B5214飛灰質量濃度15飛灰體積濃度16固體不完全燃燒熱損失417循環(huán)倍率n3表16 煙氣焓溫表煙氣焓溫表1煙 氣溫 度 θ℃ 123456789101001701971306331516789713281320035741326012673041351815266163830055964739219104632062763403248140077289352725686262783739542333750099411506643235795353473868442116001225141780439179694305764880541870014621692948461911495106821978602280017051973109453301334592789511296952900195222581242605115266788987128278931000220425