煤粉锅炉-课程设计资料.doc
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1、目录第1章 锅炉的总体布置1第2章 空气平衡1第3章 燃烧产物及烟气焓温表23.1 燃烧产物的计算23.2 烟气特性33.3 烟气焓温特性4第4章 锅炉热平衡及燃料消耗量计算6第5章 炉内换热计算75.1 燃烧器特性75.2 炉膛结构设计85.3 炉膛热力计算9第6章 对流传热计算116.1 过热器结构设计116.1.1 第一级过热器结构116.1.2 第二级过热器结构设计116.2 对流过热器热力计算126.2.1 第一级过热器热力计算126.2.2 第二级过热器热力计算14第7章 省煤器结构设计及热力计算167.1 高温煤器设计计算167.1.1 高温省煤器结构设计167.1.2 高温省煤
2、器结构尺寸设计177.1.3 高温省煤器热力计算187.2 低温煤器设计计算197.2.1 低温省煤器结构设计197.2.2 低温省煤器结构尺寸设计217.2.3 低温省煤器热力计算21第8章 空气预热器结构设计及热力计算238.1 空气预热器结构尺寸设计238.2 空气预热器热力计算24第9章 热力计算数据的修正和计算结果汇总279.1 热力计算数据修正279.2 排烟温度校核279.3 热空气温度校核289.4 锅炉热平衡误差校核28第10章 个人总结29 第1章 锅炉的总体布置锅炉为单汽包,自然循环煤粉炉,呈型布置。炉膛由mm水冷壁组成,炉膛截面深宽=91009100mm,宽深比为1,为
3、正方形。燃烧器呈四角切圆布置。上升烟道为燃烧室,水平烟道布置两级悬挂式对流过热器,垂直下行烟道布置两级省煤器及两级回转式空气预热器。对流过热器分两级布置,由悬挂式蛇形管束组成,在两级之间有锅炉自制冷凝水喷水减温装置,由进入锅炉的给水来冷却饱和蒸汽制成凝结水,回收凝结水放热后再进入省煤器。省煤器和空气预热器采用两级配合布置,以节省受热面,减少钢材消耗量。锅炉采用四根集中下降管,分别供水给12组水冷壁系统。根据煤的特性选用钢球筒式磨煤机,热空气作干燥剂,中间储仓式制粉系统。 第2章 空气平衡烟道各处过量空气系数及各受热面的漏风系数列于表2-1。表2-1 烟道中各受热面的过量空气系数及漏风系数 烟道
4、名称过量空气系数漏风系数入口出口炉膛1.15第二级对流过热器1.151.180.03第一级对流过热器1.181.210.03上级省煤器1.211.230.02上级空气预热器1.231.250.02下级省煤器1.251.280.03下级空气预器1.281.310.03系数按表4-2取,各受热面的漏风系数按表4-3取,空气预热器出口热空气的过量空气系数 1.03第3章 燃烧产物及烟气焓温表3.1 燃烧产物的计算理论空气量: kJ/kg理论容积: kJ/kg三原子气体容积: kJ/kg理论水蒸气容积: kJ/kg理论烟气容积: kJ/kg 3.2 烟气特性表3-1 烟气特性表项目名称符号单位炉膛第二
5、级对流过热器第二级对流过热器上级省煤器上级空预器下级省煤器下级空预器烟道进口过热量空气系数1.151.181.211.231.251.28烟道出口过热量空气系数1.151.181.211.231.251.281.31烟道平均过热量空气系数1.151.1651.1951.221.241.2651.295过剩空气量Nm3/kg0.981.071.271.431.561.731.92水蒸气容积Nm3/kg0.5950.5970.6000.6030.6050.6080.611烟气总容积Nm3/kg7.918.008.208.368.508.678.86气体占烟气容积总份额0.1500.1470.144
6、0.1410.1390.1360.133水蒸汽占烟气容积总份额0.0750.0750.0730.0720.0710.0700.069三原子气体和水蒸汽占烟气容积总份额0.2250.2220.2170.2130.2100.2060.202烟气质量kg/kg10.6410.7711.0211.2411.4111.6211.88飞灰无因次浓度kg/kg0.01210.01190.01160.01140.01120.01100.01083.3 烟气焓温特性表3-2 烟气焓温表烟气温度kJ/Nm3理论烟气焓kJ/Nm3理论空气焓kJ/Nm3实际烟气焓kJ/Nm3炉膛低温过热器高温过热器高温省煤器高温空预
7、器下级省煤器 低温空预器100956.5859.32995.442001936.581731.662007.072015.053002946.962623.533045.6953053.7554003988.093528.424110.044120.884131.725005055.44452.845188.785209.35222.986006143.425403.36305.276330.177007261.146373.297422.6757452.0458008413.977356.38600.429009587.558339.319779.79798.915100010777.969
8、348.3610993.3611014.9110011973.0910383.4512212.34120013171.2911418.5413434.39130014398.712453.6314685.65140015653.1913514.7615964.59150016891.1414575.8917226.99续表3-2160018149.0915643.5318509.54170019415.2616704.6619800.16180020689.4817765.7921098.83190021978.5718859.4722413.12200023256.4219946.64237
9、16.02210024553.1321040.3225037.93220025851.5822127.4926361.43230027148.9423247.2127684.59240028449.1124347.429010.11第4章 锅炉热平衡及燃料消耗量计算表4-1 锅炉热平衡及燃料消耗量计算表序 号名 称符 号单 位计算公式或数据来源数 值1燃料带入热量kJ/kg题目给定247202排烟温度oC假定1353排烟焓kJ/kg查 烟气焓温表 得1438.54冷空气温度oC题目给定305理论冷空气焓kJ/kg查课本 p31253.96实际冷空气焓kJ/kg292.17机械不完全燃烧损失%查
10、表得58化学不完全燃烧损失%09排烟损失%410散热损失%查表得0.4511灰渣物理热损失%,忽略012保热系数%0.995513锅炉总热损失%9.4514锅炉热效率%90.5515过热蒸汽焓kJ/kg查水蒸气表得3477.9116给水焓kJ/kg查表得878.6117过热蒸汽流量kg/h题目给定18锅炉有效利用热kg/h9.110819实际燃烧消耗量kg/h4.110420计算燃烧消耗量kg/h3.9104第5章 炉内换热计算燃烧器四角布置,直流燃烧器,均等配风,两层一次风口,三层二次风口。5.1 燃烧器特性表5-1 燃烧器特性计算序号名称符号单位计算公式或数据来源数值1一次风份额r1%表6
11、-4302二次风份额r2%100-r1703一次风出口速度1m/s选用表6-27244二次风出口速度2m/s选用表6-27505一次风容积流量V1m3/s50.506二次风容积流量V2m3/s117.807每个一次风口面积f1m20.268每个二次风口面积f2m20.295.2 炉膛结构设计序号名称符号单位计算公式或数据来源数值1炉膛容积热强度qvW/m3按表2-11选取1501032炉膛容积Vlm31785.333炉膛截面热强度qFW/m2按表2-12选取3.231064炉膛截面Alm282.915炉膛截面宽深比a/b按a/b=1-1.2选取16炉膛宽度am选取a值使a/b=1-1.29.1
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