200MW機組循環(huán)流化爐的設(shè)計與計算本科畢業(yè)設(shè)計說明書

1、吉林化工學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計說明書200mw機組循環(huán)流化爐的設(shè)計與計算the design and calculation of 200mw units circulating fluidized bed boiler 性 質(zhì): 畢業(yè)設(shè)計 畢業(yè)論文畢業(yè)設(shè)計（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計（論文），是我個人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體，均已在文中作了明確

2、的說明并表示了謝意。作 者 簽 名： 日 期： 指導(dǎo)教師簽名： 日期： 使用授權(quán)說明本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)校可以公布論文的部分或全部內(nèi)容。作者簽名： 日 期： 摘 要 近年來，隨著能源設(shè)備的發(fā)展和利用，特別是鍋爐這種將工質(zhì)加熱到一定的溫度和壓力的能源設(shè)備廣泛應(yīng)用，給環(huán)境造成了嚴重污染。尤其是以煤為主要燃料的鍋爐燃燒排放出大量的灰渣、粉塵、二氧化硫和氮

3、的氧化物等污染物，嚴重影響了生態(tài)環(huán)境。又由于煤、石油等化石燃料的不斷開采而日漸枯竭，人們一直在努力尋找一種高效、低污染的燃燒方式以解決以上兩個問題。 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。本次設(shè)計為670噸/時循環(huán)流化床鍋爐，屬于超高壓鍋爐。 在整個設(shè)計過程中，進行了無脫硫工況，脫硫工況的燃料消耗量和燃燒煙氣的計算。主要計算有熱平衡計算，熱力計算和結(jié)構(gòu)計算。其中熱力計算包括爐膛、過熱器、省煤器以及空氣預(yù)熱器的計算。 關(guān)鍵詞：循環(huán)流化床鍋爐；熱平衡計算；熱力計算；結(jié)構(gòu)計算abstrac

4、tin recent years，along with the extensive application of the energy equipments, boiler this kind of energy equipment that heats the work to a certain temperature and the pressure also be subjected to a value.the widely use of the equipments caused serious pollution to the environment.especially coal

5、 as the main fuel of the boiler combustion,that emit large amounts of ash, dust, sulfur dioxide and nitrogen oxide pollutants, such caused a serious impact on the ecological environment.furthermore as coal, oil and other fossil fuels continued to mined and the depletion. it has been struggling to fi

6、nd an efficient and cleaner burning method to solve the above issues.in the early 1980s, china began to research and development the circulating fluidized bed combustion technology. given the advantages of cfb boilers as well as our environmental emissions standards increasingly strict year by year,

7、 great impetus has to the circulating fluidized bed combustion technology. the topic that the graduation of this time design is the cfb which is 670t/h, belonging to the ultra high type pressure boiler。throughout the design process，i had made a calculation about the without desulfurization condition

8、s, the status of the desulfurization of fuel consumption and combustion flue gas.the main calculating conclude heat balance calculation, thermodynamic calculation and structural calculations. key words：cfb；heat balance calculation ;thermodynamic calculations; structural calculation目 錄摘 要iabstractii第

9、1章 緒 論1第2章 基本數(shù)據(jù)22.1 設(shè)計任務(wù)22.2 燃料特性22.2.1設(shè)計煤種22.2.2石灰石22.3 確定鍋爐基本結(jié)構(gòu)3第3章 鍋爐熱平衡及燃料消耗量的計算43.1燃燒脫硫計算43.1.1無脫硫工況時的燃料計算43.1.2無脫硫工況時的煙氣體積計算43.2脫硫計算53.3脫硫工況時受熱面中燃燒產(chǎn)物的平均特性7第4章 熱平衡和傳熱系數(shù)計算94.1 鍋爐設(shè)計參數(shù)94.2 鍋爐熱平衡及燃料和石灰石消耗量94.3 爐膛膜式水冷壁傳熱系數(shù)計算11第5章 結(jié)構(gòu)計算135.1 爐膛膜式水冷壁受熱面積計算135.2 鍋筒結(jié)構(gòu)計算145.3 過熱器結(jié)構(gòu)計算155.4 省煤器結(jié)構(gòu)計算165.5 空氣預(yù)

10、熱器結(jié)構(gòu)計算17第6章 熱力計算186.1 爐膛熱力計算186.2 過熱器熱力計算196.3 省煤器熱力計算226.4 空氣預(yù)熱器熱力計算23第 七 章 結(jié)構(gòu)總結(jié)257.1過熱器257.2省煤器257.3空氣預(yù)熱器257.4鋼架及平臺樓梯257.5爐墻及保溫結(jié)構(gòu)267.6密封和膨脹267.7防磨措施267.8鍋爐閥門儀表及管道26結(jié) 論27附 表28參考文獻29致 謝30第1章 緒 論鍋爐作為一種能源轉(zhuǎn)換設(shè)備，在工業(yè)生產(chǎn)和生活中得到廣泛的應(yīng)用。鍋爐是利用燃料燃燒釋放的熱能或其它熱能將工質(zhì)加熱到一定參數(shù)的設(shè)備。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，鍋爐無論在受熱面的結(jié)構(gòu)還是在燃燒方式上都有了很大的改進，以至于鍋爐

11、效率得到了提高，這對能源利用，保護環(huán)境都有重要的意義。  循環(huán)流化床鍋爐是八十年代發(fā)展起來的新一代燃煤流化床鍋爐，具有高效低污染的特點，在國際上被稱為清潔燃燒技術(shù) 正受到日益廣泛的關(guān)注，但目前循環(huán)流化床鍋爐的設(shè)計方法還很不完善。本鍋爐采用全膜式壁爐膛高倍率循環(huán)流化床鍋爐。固體粒子經(jīng)與氣體或液體接觸而轉(zhuǎn)變?yōu)轭愃屏黧w狀態(tài)的過程，稱為流化過程。流化過程用于燃料燃燒，即為流化燃燒，其爐子稱為流化床鍋爐。 循環(huán)流化床鍋爐是在鼓泡流化床鍋爐技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新爐型，它與鼓泡床鍋爐的最大區(qū)別在于爐內(nèi)流化風(fēng)速較高（一般為48m/s），在爐膛出口加裝了氣固物料分離器。被煙氣攜帶

12、排出爐膛的細小固體顆粒，經(jīng)分離器分離后，再送回爐內(nèi)循環(huán)燃燒。循環(huán)流化床鍋爐可分為兩個部分：第一部分由爐膛（快速流化床）、氣固物料分離器、固體物料再循環(huán)設(shè)備和外置熱交換器（有些循環(huán)流化床鍋爐沒有該設(shè)備）等組成，上述部件形成了一個固體物料循環(huán)回路。第二部分為對流煙道，布置有過熱器、再熱器、省煤器和空氣預(yù)熱器等，與其它常規(guī)鍋爐相近。  循環(huán)流化床鍋爐燃燒所需的一次風(fēng)和二次風(fēng)分別從爐膛的底部和側(cè)墻送入，燃料的燃燒主要在爐膛中完成，爐膛四周布置有水冷壁用于吸收燃燒所產(chǎn)生的部分熱量。由氣流帶出爐膛的固體物料在氣固分離裝置中被收集并通過返料裝置送回爐膛。本次設(shè)計為200mw機組循環(huán)流化床

13、鍋爐設(shè)計，方案的選擇論證，爐膛的選擇，鍋爐的整體布置，尾部受熱面的型式和布置等都經(jīng)過仔細計算和選擇，力求合理。第2章 基本數(shù)據(jù)2.1 設(shè)計任務(wù)1）鍋爐額定供熱量：do=670t/h2）鍋爐出口蒸汽壓力：p=13.8mpa（表壓）3）飽和蒸汽溫度： =5404）給水溫度：=2205）排污率：=1%6）排煙溫度：=1427）冷空氣溫度：=202.2 燃料特性2.2.1設(shè)計煤種1）工作基成分碳=49.4；氫=3.48；氧=6.55；氮=1.2；硫=1.88；水分=6.1；灰分=31.39；干燥無灰基揮發(fā)分=8.2。2）低位發(fā)熱量：=20084煤質(zhì)分析校核計算：339.13+1029.95-108.8

14、6×(-)-25.12=19675.6=408.47<628 這說明煤質(zhì)分析數(shù)據(jù)合理。2.2.2石灰石序號名稱符號數(shù)值單位1石灰石含量97.03%2石灰石含量0%3石灰石水分0.8%4石灰石灰分1.88%2.3 確定鍋爐基本結(jié)構(gòu)因采用角置直流式燃燒器，爐膛采用正方形截面。取爐膛截面熱負荷=4082kw/，爐膛截面f=132.4，取爐膛寬a=11.52m，爐膛深b=11.52m，布置的水冷壁管，管間距s=20，側(cè)面墻的管數(shù)為182根，前、后墻的管數(shù)為180根。鍋筒下降管大直徑管取6根426*50，分配支管取159*16。第3章 鍋爐熱平衡及燃料消耗量的計算3.1燃燒脫硫計算3.1

15、.1無脫硫工況時的燃料計算1. 理論空氣容積 2. 三原子氣體容積 3. 理論氮氣容積4. 理論水蒸氣容積5. 理論煙氣容積6. 飛灰中純灰份額3.1.2無脫硫工況時的煙氣體積計算表3-1無脫硫工況時的煙氣體積計算名稱公式符號爐膛旋風(fēng)筒高溫過熱器低溫過熱器省煤器空氣預(yù)熱器出口過量空氣系數(shù)1.221.221.221.221.241.27平均過量空氣系數(shù)1.221.221.221.221.231.255過量空氣量1.1351.1351.1351.1351.1861.315水蒸氣體積0.56330.56330.56330.56330.56410.5662煙氣總體積6.71786.71786.7176

16、.71786.77026.90133.2脫硫計算1. so2原始排放濃度2. so2允許排放濃度3. 計算脫硫效率4. 燃煤自脫硫能力系數(shù)5. 石灰石脫硫能力系數(shù)6. 鈣硫摩爾比7. 石灰石中caco3含量8. 1kg燃料中入爐石灰石量9. caco3未利用率10. 煅燒成cao時吸熱量11. 脫硫時放熱量12. 可支配熱量=13. 燃燒所需理論空氣量14. 脫硫所需理論空氣量15. 燃燒和脫硫當(dāng)量理論空氣量16. 燃燒產(chǎn)生理論氮氣體積17. 脫硫所需空氣中氮氣體積18. 當(dāng)量理論氮氣體積19. 燃燒產(chǎn)生ro2體積20. 煅燒石灰石生成co2體積21. 脫硫使so2減少量22. 燃燒和脫硫時產(chǎn)

17、生ro2當(dāng)量體積23. 燃燒產(chǎn)生理論水蒸氣體積24. 當(dāng)量理論水蒸氣體積25. 入爐燃料灰量26. 入爐石灰石直接生成飛灰量27. 入爐石灰石灰分含量28. 未反應(yīng)cao的量29. 脫硫產(chǎn)物caso4的量30. 當(dāng)量灰分31. 未脫硫時底灰份額32. 脫硫工況時底灰份額33. 未脫硫時飛灰份額34. 脫硫時飛灰份額35. 分離效率36. 灰循環(huán)倍率37. 分離器前飛灰份額38. 脫硫后的so2排放濃度39. 脫硫效率40. 誤差 迭代收斂認可3.3脫硫工況時受熱面中燃燒產(chǎn)物的平均特性表3-2脫硫工況時受熱面中燃燒產(chǎn)物的平均特性計算公式單位分離器前a=55.51煙道名稱分離器后a=0.5551爐

18、膛分離器旋風(fēng)筒高溫過熱器低溫過熱器省煤器空預(yù)器(+)/21.221.221.221.221.231.2550. 50490. 50490. 50490. 50490.50560.50756.04226.04226.04226.04226.08936.20700.14050.14050.14050.14050.13940.13680.08360.08360.08360.08360.08300.08180.22410.22410.22410.22410.22240.218635.1435.1435.1435.1434.8734.21表3-3煙氣焓溫表iy= i0y +( -1) i0k空預(yù)器=1.

19、2515804.111628.412475.553347.494234.125155.026093.277054.638034.059013.1810029.31省煤器=1.2314787.141594.252423.883277.984155.365048.575967.596909.617869.698828.959824.67低溫過熱器前=1.213775.831571.482389.433231.654096.864977.605883.86812.947760.128706.139688.25v0d=3.7935m3/kg(c)k× v0d12565.731138.7317

20、22.412316.792925.283548.314189.304833.705478.546140.916821.23(c)k11132.3266.3402.8541.8684.1829.8979.71130.41281.21436.11595.2i0ykj/(kg)3+5+7+910662.681343.732044.952768.293511.84267.945045.945846.206664.417477.958324adar=44.4% 0f=0.5781(c)a×aa 0f /100917.6436.9257.6078.63100.11122.32144.64167.

21、48191.06214.84239.51(c)a880.8169.1263.8360.1458.5560.2662.4767.0875.0983.91096.9vdh20=0.4245m3/kg(c)h2o× vdh20770.65142.70216.87293.61372.56453.42537.81626.13714.45808.68902.86(c)h2o6150.7304.4462.6626.3794.7967.21147.21335.61524.01725.01925.9v0dn2=3.0009m3/kg(c)cn2 × v0dn25439.27879.89132

22、6.271782.462247.112720.563202.133698.254208.254704.045228.25(c) n24129.8260.0391.9526.7664.0803.9946.21092.81243.51390.01544.9vdro2=0.7101m3/kg(c)co2 ×vdro231135.12284.22444.21613.59792.02971.641161.361354.341550.651750.391953.38(c)co22170.0357.6558.9772.0996.51222.51461.21704.01951.02202.32457

23、.7溫度110020030040050060070080090010001100第4章 熱平衡和傳熱系數(shù)計算4.1 鍋爐設(shè)計參數(shù)表4-1鍋爐設(shè)計參數(shù)序號名稱符號公式或來源數(shù)值單位1最大連續(xù)蒸發(fā)量設(shè)計參數(shù)6700002過熱蒸汽壓力設(shè)計參數(shù)13.83過熱蒸汽溫度設(shè)計參數(shù)5404噴水量設(shè)計參數(shù)70005工質(zhì)流量 -6630006給水溫度 設(shè)計參數(shù)2207熱空氣溫度設(shè)計參數(shù)2008排煙溫度 設(shè)計參數(shù)1429冷空氣溫度 設(shè)計參數(shù)2010鍋筒蒸汽壓力設(shè)計參數(shù)15.3011給水壓力 設(shè)計參數(shù)15.9012鍋爐排污水流量1%670013燃燒方式循環(huán)流化床燃燒4.2 鍋爐熱平衡及燃料和石灰石消耗量表4-2鍋爐熱

24、平衡及燃料和石灰石消耗量序號名稱符號公式或來源數(shù)值單位1可支配熱量見3.2序12l80ll.22排煙溫度見4.1序81353排煙焓查焓溫表 1l9l.34冷空氣溫度見4.1序9205冷空氣焓查焓溫表122.66脫硫工況時酌底灰含碳量1.57脫硫工況時的底灰份額見3.2序320.44498脫硫工況時的飛灰含碳量6.09脫硫工況時的飛灰份額見3.2序340.555110固體未完全燃燒熱損失3.0211底灰溫度89012灰焓864.213灰渣物理熱損失0.8214可燃氣體未完全燃燒熱損失查表8-110.0515散熱損失查圖8-110.4416排煙熱損失5.5817鍋爐機組熱效率90.0918保溫系數(shù)

25、0.99619過熱蒸汽出口焓查焓溫表3442.620飽和蒸汽焓查焓溫表2632.221飽和水焓查焓溫表1629.5522給水溫度見4.1序622023給水焓查焓溫表1037.224最大連續(xù)蒸發(fā)量見4.1序167000025鍋爐排污水流量見4.1序12670026鍋爐機組有效利用熱量161558727脫硫工況時當(dāng)量燃料消耗量9956628脫硫工況時計算燃料消耗量86596.129脫硫工況時燃料消耗量89272.130計算石灰石消耗量10296.331石灰石消耗量12113.332計算燃料當(dāng)量消耗量96892.44.3 爐膛膜式水冷壁傳熱系數(shù)計算表4-3 爐膛膜式水冷壁傳熱系數(shù)計算序號名稱符號公式

26、或來源數(shù)值單位1計算燃料當(dāng)量消耗量見4.2序3296892.42當(dāng)量煙氣體積=1.26.04223爐膛出口煙溫設(shè)計值8904爐膛截面積132.45爐膛截面煙氣流速5.26床對流放熱系數(shù)由查圖7-2得13127水冷管外壁溫度假定355.358工質(zhì)溫度p=15.6時345.359內(nèi)外壁平均溫度350.3510材料導(dǎo)熱系數(shù)管材：20鋼，gb3087158.7611管子外徑0.0612管子內(nèi)徑0.0513吸收率查表7-2得10.34214床輻射放熱系數(shù)221.415床總放熱系數(shù)533.416床密相區(qū)對水冷管的傳熱系數(shù)527.1 17管子外壁的計算溫度355.318誤差計算成立0.0519鰭高0.012

27、0鰭厚0.00621鰭長16.8522鰭端溫度37823鰭片平均溫度368.224吸收率查表7-2得10.42525床輻射放熱系數(shù)280.926床總放熱系數(shù)592.927材料導(dǎo)熱系數(shù)20鋼 156.328鰭片傳熱周界截面積0.101129鰭片m值25.1430鰭基溫度534.731鰭端溫度512.2432鰭端計算溫度377.7633誤差設(shè)計成立0.2434床密相區(qū)對鰭片的傳熱系數(shù)56835爐膛膜式水冷壁的平均傳熱系數(shù)534.6第5章 結(jié)構(gòu)計算5.1 爐膛膜式水冷壁受熱面積計算 因采用角置直流式燃燒器，爐膛采用正方形截面。取爐膛截面熱負荷=4082kw/，爐膛截面f=132.4，取爐膛寬a=11

28、.52m，爐膛深b=11.52m，布置的水冷壁管，管間距s=20，側(cè)面墻的管數(shù)為182根，前、后墻的管數(shù)為180根。如圖5-1。表5-1 爐膛膜式水冷壁計算受熱面積序號名稱符號 公式或來源數(shù)值單位一、密相區(qū)耐火層(0.5+6.0045+0.8 +5.505+0.8+6.0045+0.5)* 11.72*0.8 *5.505+0.5 *(11.52+5.505)*5.2+0.5*11.52235.3108.86折算系數(shù)0.075計算受熱面積(235.3+108.86)*0.07525.8二、1稀相區(qū)耐火層5.016*0.4*22.826*2.190-1.39*2.426 4.01 2.82折算系

29、數(shù)0.043計算受熱面積(4.01+2.82)*0.043 0.292膜式壁(18.264+11.6065+1.6+4.216+13.862)*11.52-(2.826*2.19-1.39*2.426)(18.264+19.678)/2*2*11.52567.98 437.09折算系數(shù)0.577計算受熱面積(567.98+437.09)*0.577579.92三、密相區(qū)膜式壁2*(10.35+11.52)*11.52503.88折算系數(shù)1計算受熱面積503.88*1503.88實際面積實際面積計算面積密相區(qū)503.88503.88稀相區(qū)1005.07579.92耐火層密相區(qū)344.1625.8

30、稀相區(qū)2.820.29總數(shù)1855.931109.89四、爐膛計算受積傳熱周界化1.353爐膛計算受熱面積1501.68圖5-15.2 鍋筒結(jié)構(gòu)計算下降管大直徑管取6根426*50，分配支管取159*16。表5-2 鍋筒強度計算序號名稱符號計算公式或數(shù)據(jù)來源數(shù)值單位1鍋筒內(nèi)徑18002額定壓力15.303計算壓力p16.834蒸汽飽和溫度351.55計算壁溫381.56鍋筒材料18mnmonb7基本許用應(yīng)力查標準在計算壁溫為381.5時取值3168修正系數(shù)0.99許用應(yīng)力28510減弱系數(shù)選取最小的98411縱向節(jié)距t125012橫向節(jié)距98514縱向減弱系數(shù)0.659215橫向減弱系數(shù)0.8

31、38616理論壁厚84.417附加壁厚c取值518鍋筒最小需要壁厚89.419鍋筒實際取用壁厚905.3 過熱器結(jié)構(gòu)計算表5-3過熱器結(jié)構(gòu)參數(shù)序號名稱符號公式或來源數(shù)值單位1受熱面布置方式臥式布置2管束布置方式順列布置3管壁外直徑0.0424管壁厚度0.0055橫向管排數(shù)39排6縱向管排數(shù)16排7橫向平均節(jié)距0.1028縱向平均節(jié)距0.0889橫向相對節(jié)距2.4310縱向平均節(jié)距2.111平均管長4.111煙氣輻射層有效厚度s0.03712受熱面積h212.52713煙氣平均流通截面積4.26×2.6-4.0285.4 省煤器結(jié)構(gòu)計算表5-4省煤器結(jié)構(gòu)參數(shù)序號名稱符號公式或來源結(jié)果單

32、位1管子規(guī)格d4232橫向節(jié)距1203縱向節(jié)距604橫向相對節(jié)距2.8575縱向相對節(jié)距1.437橫向排數(shù)31.5排8縱向排數(shù)26排9并聯(lián)管數(shù)63根10管子彎曲半徑6011每排管長3.88812管束前煙道深度2.9113有效受熱面管長3184.314受熱面積32015煙氣流通截面6.587816輻射層有效厚度0.16465.5 空氣預(yù)熱器結(jié)構(gòu)計算表5-5空氣預(yù)熱器結(jié)構(gòu)參數(shù)序號名稱符號公式或來源結(jié)果單位1管子規(guī)格d401.52橫向節(jié)距683縱向節(jié)距404橫向相對節(jié)距1.75縱向相對節(jié)距16橫向管排數(shù)設(shè)定56排7縱向灌排書56排8管子根數(shù)3136根9煙道寬度4.310煙道深度2.311管箱高度-2

33、×0.124.0612總受熱面1744.813煙氣流通截面3.372第6章 熱力計算6.1 爐膛熱力計算表6-1爐膛的傳熱計算序號名稱符號公式或來源數(shù)值單位1可支配熱量見4.2序1218011.22可燃氣體未完全燃燒熱損失見4.2序140.053固體未完全燃燒熱損失見4.2序103.024灰渣物理熱損失見4.2序130.825熱空氣溫度見4.2序72046熱空氣焓查焓溫表1162.357爐膛出口空氣過量系數(shù)見3.21.228冷空氣溫度見4.1序9209冷空氣焓查焓溫表113.1510回料器進口過量空氣系數(shù)0.0211爐膛進口過量空氣系數(shù)1.2412爐膛有效放熱量21347.413爐膛

34、出口煙溫假定89014爐膛出口煙焓查焓溫表8351.815入爐前當(dāng)量燃料消耗量見4.2序279956616灰循環(huán)倍率見3.2序3654.9517當(dāng)量灰量見3.2序3038.2515循環(huán)灰量2092715.516計算燃料當(dāng)量消耗量見5.2序3296892.417爐膛放熱份額x0.9118爐膛計算受熱面積見5.1四1501.6819膜式水冷壁內(nèi)工質(zhì)溫度345.3520爐膛膜式水冷壁傳熱溫差544.6521爐膛膜式水冷壁平均傳熱系數(shù)見4.3序35534.622保熱系數(shù)見4.2序180.99623爐膛膜式水冷壁吸熱量11522.724爐膛出口煙氣循環(huán)灰焓864.225爐膛進口循環(huán)灰溫度假定值91226

35、爐膛進口循環(huán)灰焓查焓溫表888.127爐膛循環(huán)灰焓減-516.2281ks燃料燃燒產(chǎn)物向爐膛受熱面內(nèi)工質(zhì)和循環(huán)灰傳遞的熱量11544.229爐膛受熱面內(nèi)工質(zhì)吸熱量11522.730誤差 6.2 過熱器熱力計算表6-2-1 高溫過熱器的傳熱計算序號名稱符號公式或來源數(shù)值單位1入口過量空氣系數(shù)1.222煙道漏風(fēng)系數(shù)0.033出口過量空氣系數(shù)1.254煙氣進口溫度'8905煙氣進口焓i'8640.26煙氣出口溫度"6907煙氣出口焓i'5793.258煙氣平均溫度pj（'+"）/27909受熱面對流吸熱量qd1663.510工質(zhì)流量d66311工質(zhì)

36、入口溫度t'33812工質(zhì)入口壓力p'15.9013工質(zhì)入口焓h'3063.5814工質(zhì)出口溫度t"45015工質(zhì)出口焓h"3332.8716工質(zhì)平均溫度t（t'+ t"）/239417工質(zhì)平均流速w20.1618工質(zhì)對流放熱系數(shù)a2945.619煙氣平均流速wy16.69m/s20煙氣對流放熱系數(shù)a1d查圖12-6299.821灰粒子有效直徑d31322煙氣黑度a0.13323污染系數(shù)0.004324管壁溫度t345025煙氣輻射放熱系數(shù)a1f查圖12-15259.2526修正系數(shù)a油氣0.3，煙煤無煙煤0.4，褐煤油頁巖泥煤0.

37、50.427修正后的煙氣輻射放熱系數(shù)a1f'23.728利用系數(shù)0.929煙氣傳熱系數(shù)a171.0230有效系數(shù)無煙煤貧煤木材0.6，頁巖0.5，其他0.650.631對流傳熱系數(shù)k42.632平均溫差t374.633計算對流傳熱量qjs1675.234傳熱量誤差<5%0.7表6-2-2 低溫過熱器的傳熱計算1煙氣進口溫度'6902煙氣進口焓i'5793.253煙氣出口溫度"4504煙氣出口焓i'3665.95煙氣平均溫度pj（'+"）/25706工質(zhì)流量d6707工質(zhì)入口溫度t'2848工質(zhì)入口壓力p'15.9

38、09工質(zhì)入口焓125710工質(zhì)出口溫度t"33811工質(zhì)出口焓3063.5812工質(zhì)平均溫度t（t'+ t"）/231113入口過量空氣系數(shù)1.2214煙道漏風(fēng)系數(shù)0.0315出口過量空氣系數(shù)1.2516蒸汽吸熱量12492.317煙氣容積查表3-33361.418煙氣密度1.337kg/m319煙氣對流放熱系數(shù)a2d查圖12-62100.0520煙氣平均流速wy(pj +273)/(273)15.79m/s21灰粒子有效直徑d31322煙氣黑度a0.11723污染系數(shù)0.004324管壁溫度t3426.0225煙氣輻射放熱系數(shù)a1f查圖12-15226.626修正

39、系數(shù)a油氣0.3，煙煤無煙煤0.4，褐煤油頁巖泥煤0.50.427修正后的煙氣輻射放熱系數(shù)a1f'10.6528利用系數(shù)0.929煙氣傳熱系數(shù)a1110.730有效系數(shù)無煙煤貧煤木材0.6，頁巖0.5，其他0.650.631對流傳熱系數(shù)k65.8932平均溫差t247.4633計算對流傳熱量qjs12550.634傳熱量誤差<5%0.056.3 省煤器熱力計算表6-3省煤器的傳熱計算序號名稱符號公式或來源結(jié)果單位1入口煙溫4502入口煙焓3665.93煙氣出口焓2870.344煙氣出口溫度298.65平均煙溫374.36工質(zhì)流量6630007工質(zhì)入口溫度2208工質(zhì)入口焓查熵焓表

40、943.469工質(zhì)出口溫度28410工質(zhì)出口焓查熵焓表125711工質(zhì)品均溫度243.7512煙氣流速6.6613煙氣對流放熱系數(shù)查圖12-7273.814煙氣黑度0.14915灰粒子有效直徑1316管壁溫度303.7517輻射放熱系數(shù)查圖12-15210.318修正系數(shù)a貧煤0.419修正后輻射放熱系數(shù)6.8320灰污系數(shù)21傳熱系數(shù)58.1822平均溫壓計算116.923傳熱量409.4624水吸熱量（+）(-)/442.5525誤差0.86.4 空氣預(yù)熱器熱力計算表6-4 空氣預(yù)熱器的傳熱計算序號名稱符號公式或來源結(jié)果單位1入口煙溫查表4-4298.62入口煙焓查表4-42463.613

41、工質(zhì)入口溫度先假定，后校核204工質(zhì)入口焓查表2-3160.825工質(zhì)出口溫度查表2-42006工質(zhì)出口焓查表2-41628.47平均工質(zhì)溫度1108平均工質(zhì)焓894.611煙氣出口焓1151.1412煙氣出口溫度查表2-3214213平均煙溫220.3515煙氣流速10.121利用系數(shù)查表12-920.8522傳熱系數(shù)18.723入口溫壓98.624出口溫壓122.125逆流溫壓109.930溫壓修正系數(shù)0.9431溫壓103.332傳熱量130033誤差1.234允許誤差第 七 章 結(jié)構(gòu)總結(jié)7.1過熱器從鍋筒出來的飽和蒸汽，經(jīng)過過熱器被加熱到額定過熱溫度。對于中壓鍋爐，采用純對流過熱器，布

42、置在尾部豎井煙道中。過熱器分成兩級 ，低溫過熱器布置在煙氣較低部分，逆流布置，材料為20鋼；高溫過熱器布置在煙氣的高溫部分，順列、順流布置，以降低溫壓，避免過熱損壞，材料為20鋼。蒸汽從頂棚管出來后經(jīng)低溫級進口集箱進入低溫過熱器，出低溫級出口集箱后進入噴水減溫器，調(diào)節(jié)汽溫后，進入高溫過熱器，最后經(jīng)過高溫級出口集箱進入蒸汽總管被輸往汽輪機利用。高溫過熱器管子規(guī)格42×5，雙管圈，順列布置，橫向節(jié)距102mm，縱向平均節(jié)距88mm，橫向管排數(shù)39排，縱向管排數(shù)16排，全部受熱面積212.527m2。低溫過熱器管子規(guī)格42×5，雙管圈，順列布置。7.2省煤器省煤器用于加熱鍋爐給水

43、，降低排煙溫度，提高鍋爐效率，節(jié)約燃料消耗。中壓鍋爐采用鋼管式省煤器。省煤器聯(lián)箱布置在側(cè)墻，采用單面進水方式。在管組煙氣入口處的第一、二排管，管子彎頭部分及靠前、后墻兩排管子都裝有防磨蓋板。管子規(guī)格為32×3的無縫鋼管，錯列、逆流布置，橫向節(jié)距90mm，縱向節(jié)距60mm，橫向管排數(shù)32/31排，平均橫向管排數(shù)231.5排，縱向管排數(shù)26排，總受熱面積254.24m2。7.3空氣預(yù)熱器本鍋爐采用管式空氣預(yù)熱器，單級布置，有兩個管組， 上、下流程分別由3136根長3160mm，40×1.5鋼管組成，錯列、逆流布置，橫向節(jié)距60mm，縱向節(jié)距40mm，上、下流程間隔800mm，煙氣在管內(nèi)自上而下流動，空氣在管外橫向沖刷，空氣兩次交叉流動后由熱空氣管道進入爐膛，空氣預(yù)熱器的總受熱面積為1744.8m27.4鋼