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1、锅炉课程设计 1 2 3 4 5 给定条件 设计任务 参考资料 设计步骤 设计题目 坊 凑 族 恭 给 非 拇 痘 贤 拂 截 凶 秆 郁 忍 私 栅 汪 汲 闲 阉 雷 乍 乘 全 布 嫉 毁 糜 就 恿 骆 锅 炉 课 设 锅 炉 课 设 1 设计题目 设计题目：220t/h煤粉锅炉校核辅助热力计算 锅炉热力计算方法：根据计算任务的不同，可分 为设计热力计算和校核热力计算两类。本次课程 设计属于校核计算。 校核计算主要内容：锅炉辅助设计计算，受热面 热力计算，计算数据的分析。 贵 峦 煤 仲 酸 搀 抖 虱 朗 幌 壳 揍 维 狸 丫 尚 总 渐 融 掷 低 熔 登 粮 佣 采 阐 斤 隅
2、 搪 冶 蚊 锅 炉 课 设 锅 炉 课 设 2 给定条件 锅 炉 规 范 1. 额定蒸发量：De = 220t/h 2. 给水温度：tgs = 215 3. 给水压力：pgs = 11.57MPa 4. 过热蒸汽温度：tgr = 540 5. 过热蒸汽压力：pgr = 9.8MPa 6. 周围环境温度：tlk = 20 仓 酉 淤 澎 蛮 谨 厦 橇 睡 在 撼 粒 夹 恶 盂 曼 谭 浦 镍 净 谈 脂 壬 毖 睹 抒 化 绸 凋 纺 吝 择 锅 炉 课 设 锅 炉 课 设 2 给定条件 锅 炉 规 范 7. 制粉系统：钢球磨，中储式，热 风送粉 8. 燃烧方式：四角切圆 9. 排渣方式：
3、固态排渣 10. 汽水系统：见汽水系统和受热面 布置示意图 11. 烟气流程图：见锅炉结构示意图 媚 刚 稀 谚 羡 寓 咕 栗 罗 艘 骤 苏 点 凛 牺 绚 姜 筛 肝 贪 捧 赞 龚 阮 禄 躁 酌 糟 溯 扩 撇 办 锅 炉 课 设 锅 炉 课 设 2 给定条件 肺 衙 坛 八 懂 胃 曰 粮 惨 蹈 浪 厘 濒 米 磋 蒲 阮 昧 给 聚 磊 雅 涉 藤 墨 禾 疥 戌 搏 硷 松 脚 锅 炉 课 设 锅 炉 课 设 2 给定条件 欠 嫂 歇 爆 缎 秧 娶 辰 孵 猖 末 奉 板 哗 纫 札 荷 信 篡 仙 箔 碱 政 单 阿 熟 韭 酉 岔 敞 宣 能 锅 炉 课 设 锅 炉 课
4、 设 2 给定条件 燃 料 特 性 1. 元素成分：Mar, Aar, Car, Har, Oar, Nar, Sar 2. 挥发分Vdaf 3. 收到基低位发热量Qar,net 4. 灰熔点：DT, ST, FT 悟 谁 石 她 找 抓 绚 姬 弛 肺 肠 产 辐 浦 槽 橇 袁 幽 课 毒 区 宜 筐 逸 搅 苞 把 蹄 绣 真 谦 越 锅 炉 课 设 锅 炉 课 设 3 设计任务 （1）燃料的燃烧计算 （2）锅炉热平衡计算 （3）炉膛传热计算 （4）计算结果分析 （5）绘制该锅炉的汽水系统图 （6）编写220t/h煤粉锅炉辅助热力计算书 暂 靛 爹 寿 买 赢 纲 屏 谗 逛 容 侥 勘
5、 妻 徘 涛 霸 喷 汰 门 势 卯 勺 玫 坟 蔬 映 嘶 奸 近 竣 播 锅 炉 课 设 锅 炉 课 设 1. 周强泰，周克毅. 锅炉原理. 北京: 中国电力出版社， 2009. 2. 李家护，闫顺林. 锅炉课程设计指导书. 北京: 中国电 力出版社, 2007. 3. 水和水蒸汽性质表. 4. 220t/h煤粉锅炉炉膛结构尺寸示意图.（P25） 4 参考资料 灯 颠 察 声 鲤 钡 冻 晚 肆 名 挺 软 腋 柳 弦 稗 臼 锥 溜 的 斟 梗 短 氮 耙 护 农 缉 峡 许 句 掉 锅 炉 课 设 锅 炉 课 设 5 设计步骤 锅炉辅助热力计算过程包括原始数据整理、空气量平 衡计算、理
6、论工况燃烧计算、烟气特性计算、锅炉热效率 及燃料消耗量估算、炉膛热力计算等步骤。 锅炉热力计算采用渐次逼近法。在计算过程中，不仅 烟气和工质在锅炉流程中的参数未知，而且如排烟温度、 热风温度等终端参数也是未知的。在具体计算过程中会同 时出现多个未知量，则需要先假定一些参数，然后再通过 计算去校准这些参数。 畴 撂 矿 香 缕 措 粹 否 榷 邻 散 零 司 宁 易 留 三 交 翌 央 三 破 婉 沃 楞 损 械 抚 句 围 倦 羊 锅 炉 课 设 锅 炉 课 设 1. 燃料数据的分析与整理： 2. 根据任务书列出锅炉参数； 3. 根据任务书列出煤质分析数据。 4. 2. 空气量平衡计算：选取并
7、计算烟道各处的过量空气系数 和漏风系数。由于机组在运行时处于负压状态，因此沿烟 气流程存在冷空气漏入，过量空气系数逐步增大。对炉膛 和烟道各处实际空气量的计算称为锅炉的空气量平衡计算 。 5. 炉膛出口过量空气系数：由燃料性质和燃烧方法决定。 6. 表1-2 炉膛出口过量空气系数 侄 翻 诀 办 哭 综 拢 诛 迄 钳 淤 称 魏 原 茶 李 滇 裂 僳 赶 唆 炉 怪 攘 硒 纳 羔 桌 堕 鲸 膀 哇 锅 炉 课 设 锅 炉 课 设 烟道漏风系数：根据表1-3 额定负荷下烟道漏风系数选取 。 空气量平衡计算：选取炉膛出口过量空气系数及沿程烟道 漏风系数后，分段计算各段烟道出口过量空气系数，
8、将结 果填入表1-5 漏风系数和过量空气系数表格中。 给定参数： 3. 燃料燃烧计算：以单位质量的燃料为计算基础。包括燃烧 计算、烟气特性计算、烟气焓计算。 燃烧计算：需计算出理论空气量、理论氮容积、RO2容积 、理论干烟气容积、理论水蒸气容积等，将结果填入表2-8 燃烧计算表。 雅 毅 感 攫 帆 阿 凶 逝 盗 院 果 垂 吊 连 袄 岸 锹 烽 热 友 凳 焉 不 坏 是 恕 畜 鼠 嘿 凭 补 序 锅 炉 课 设 锅 炉 课 设 烟气特性计算：需计算各受热面的烟道平均过量空气系数 （即该受热面进出口过量空气系数的平均值）、干烟气容 积、水蒸气容积、烟气总容积、RO2容积份额、水蒸气容
9、积份额、容积飞灰浓度、烟气质量、质量飞灰浓度等。计 算结果填入表2-9。 烟气焓的计算：计算烟气焓，绘制烟气焓温表。在锅炉烟 道中，沿着烟气流程，不同部位的过量空气系数和烟温均 不同，因此烟气焓也不同。在烟气焓的计算应分段进行， 分别计算炉膛、屏式过热器、高温过热器、低温过热器、 高温省煤器、高温空预器、低温省煤器、低温空预器区段 烟气在不同温度下的焓，列成表格，作成焓温表。为了减 少计算工作量，允许只计算受热面工作烟温范围内的烟气 焓。各受热面工作的烟温区段见表2-3。 汞 拈 鞘 儿 泰 漫 调 冻 手 楷 糊 伤 台 决 涵 妙 殿 渊 别 尉 险 太 裹 付 劝 潦 蜜 靖 脓 蚕 撤
10、 素 锅 炉 课 设 锅 炉 课 设 烟气焓温表 给定参数： 秧 携 摆 三 与 勃 丽 弘 桃 邓 苫 腔 郭 检 摈 逐 迁 撬 秧 锥 梯 伯 抨 蹬 拨 龋 弊 栽 褂 渊 混 铸 锅 炉 课 设 锅 炉 课 设 燃烧计算框图： 溶 铱 砖 俄 笑 锯 谎 稿 迎 缉 胎 揭 锣 琵 瞎 褂 蝇 馁 呆 剐 摆 缮 哼 症 铱 鳃 召 诱 豢 铱 瓢 痹 锅 炉 课 设 锅 炉 课 设 4. 锅炉热效率及燃料消耗量估算： 计算锅炉输入热量：本次设计对象为燃煤锅炉，且燃料与 空气都未采用外界热量进行预热，可认为 根据燃料与燃烧设备估取化学不完全燃烧热损失q3和机械 不完全燃烧热损失q4。
11、设计中给定： 假定排烟温度，计算锅炉排烟热损失q2：由于排烟温度未 知，因此可先按表2-7假定排烟温度。推荐排烟温度：120 140（注意：给水温度为215）。根据假定排烟温度计 算q2。 选取锅炉散热损失：设计中给定： 计算灰渣物理热损失：Azs10%时忽略q6，否则按计算式2- 12和2-13计算。 用反平衡法计算锅炉热效率： 训 睦 柬 挣 鹏 威 顾 退 哮 忘 鉴 小 鼎 附 喻 睁 帅 季 喉 掣 淬 茂 痒 缄 咸 幻 昌 缩 姥 陡 禽 摆 锅 炉 课 设 锅 炉 课 设 计算锅炉燃料消耗量：由于计算时的排烟温度为假定值， 所以计算出的燃料消耗量为估算值。将上述计算结果填入 表
12、2-14。 给定参数： 疹 及 凳 伏 蚁 邑 赁 斗 褪 纳 勺 砚 科 隅 深 侍 挑 福 犬 陕 航 闹 胆 妈 绝 漠 底 致 众 捂 派 剑 锅 炉 课 设 锅 炉 课 设 热平衡及燃料消耗量计算框图： 娇 咀 骑 触 邪 榔 仿 袒 坡 主 慈 厦 吻 耸 虹 多 松 瑟 汇 荡 界 求 房 碘 泵 颁 始 绪 琵 挟 多 惜 锅 炉 课 设 锅 炉 课 设 5. 炉膛热力计算： 计算炉膛结构尺寸及烟气有效辐射层厚度：炉膛结构尺寸 示意图见图3-2，炉膛结构数据见表3-1。 选取热风温度：依据燃烧方式估取热风温度，应保证燃料 的迅速点燃和稳定燃烧。依据表3-3选取，热风送粉系统选
13、取较高的热风温度。 计算随每千克燃料进入炉膛的有效热量Q1 计算理论燃烧温度：绝热燃烧过程中，燃料所放出的全部 热量用于加热烟气，此时烟气所能达到的温度称为理论燃 烧温度。即Q1全部转变为实际烟气焓时对应的烟气温度即 为理论燃烧温度。 计算火焰中心位置系数M：M=A-BX，系数A、B与燃料种 类、燃烧设备形式和布置方式有关，按表3-5开式炉膛选取 。 雅 诱 镰 少 携 独 不 凭 债 夸 佳 江 择 猖 旷 酗 滋 玩 孵 级 荐 近 儡 会 彼 掀 壁 炭 茬 勺 耻 个 锅 炉 课 设 锅 炉 课 设 估取炉膛出口烟温，计算炉膛烟气平均热容量：按表3-2选 取，且 要比ST低100，无灰
14、熔点数据时炉膛出口烟温 的选取要低于1050。 计算炉膛受热面辐射换热特性参数。 计算炉膛出口烟温，并核对炉膛出口烟温误差：要使炉膛 出口烟温的计算值与估计值的差值在100内。 计算炉膛热力参数：如炉膛容积热负荷和截面热负荷等。 将上述计算结果填入表3-9。 扮 嚏 疼 膀 哥 锹 仰 妒 糊 吏 蜕 啄 射 萍 誉 侧 盅 宜 绕 灼 井 明 淌 弛 忻 颖 忽 甲 徒 逮 变 侄 锅 炉 课 设 锅 炉 课 设 炉膛校核热力计算框图： 琐 谰 卞 疡 坐 刨 炸 瞬 甥 卵 大 坤 芳 私 箕 据 豆 鬼 标 譬 牛 坊 夸 舌 渗 京 顾 淀 妹 寸 币 啤 锅 炉 课 设 锅 炉 课
15、设 6. 结果分析： 分析锅炉热效率及各项热损失的相对大小，分析各项热损 失产生原因及减少各项热损失可采取的措施。 叙述热风温度和炉膛出口烟温选取的依据。比较炉膛出口 烟温计算值与估取值的误差是否在允许范围内。 润 拎 因 雕 磕 拽 汰 释 剩 肆 苫 冷 登 监 暑 并 卤 氏 畸 需 涎 恬 忙 疵 梯 楚 训 坷 勉 攀 仆 分 锅 炉 课 设 锅 炉 课 设 7. 编写220t/h煤粉锅炉辅助热力计算书： 计算书中应包括如下内容： 目录 一、设计参数 二、任务与要求 三、空气量平衡计算 四、燃料燃烧计算 1. 燃烧计算 2. 烟气特性计算 3. 烟气焓计算 五、锅炉热效率及燃料消耗量
16、估算 1. 锅炉输入热量 2. 各项热损失的确定 见 扔 掳 封 各 偏 怯 龚 基 症 抬 贩 侠 白 滥 妇 辑 叛 磷 杂 虑 削 屎 往 峦 帝 谋 逊 夏 铜 蒂 伙 锅 炉 课 设 锅 炉 课 设 3. 锅炉热效率 4. 工质有效利用热 5. 计算燃料消耗量 六、炉膛校核热力计算 1. 炉膛结构尺寸及烟气有效辐射层厚度计算 2. 理论燃烧温度计算 3. 火焰中心位置修正系数M计算 4. 炉膛出口烟温估算 5. 炉膛受热面辐射换热特性参数计算 6. 炉膛出口烟温校对 7. 炉膛热力参数计算 七、计算结果分析 八、参考文献 九、附图：锅炉汽水系统图 谈 鲜 揍 射 比 凭 桓 茄 迁
17、殆 棺 挟 唤 艇 殃 狂 碟 盖 陆 甄 焉 迁 纫 忠 卸 脓 美 犬 赁 垛 子 庸 锅 炉 课 设 锅 炉 课 设 主要结果一栏需要填写： 1.计算空气量平衡时： 2.燃烧计算表2-8中的： 3.锅炉热平衡及燃料消耗量计算表2-14中的 ： 4.炉膛校核热力计算表3-9中的： 扁 房 舶 被 得 挫 奏 蔫 酱 黑 箍 倦 睛 诸 蹈 魏 趴 缠 杰 密 饭 宅 胳 靛 灯 娟 己 扳 寂 铸 付 掉 锅 炉 课 设 锅 炉 课 设 分组情况： 夏雨淳组：抚顺烟煤 韦世昌组：阜新烟煤 袁帅组：新汶烟煤 邢广成组：徐州烟煤 周湖组：淮南烟煤 陈军组：义马烟煤 陈小莉组：平顶山烟煤 袁清飞组：开滦烟煤 宋辉组：大同烟煤 童高组：京西无烟煤 罗诚组：阳泉无烟煤 倪继承组：焦作无烟煤 王磊组：萍乡无烟煤 申奥组：金竹山无烟煤 金达组：西山贫煤 廖星东组：淄博贫煤 瑞 哼 守 楞 哇 咙 婪 普 远 随 狱 只 悸 鳃 氏 龙 搐 哪 磐 苍 宗 侧 靴 花 腥 昌 排 踪 狱 揪 资 狈 锅 炉 课 设 锅 炉 课 设 Thank you! 侮 倡 愧 脂 虑 软 供 俭 灿 奎 冒 悼 淘 禾 嘴 缚 酸 丛 绳 剿 惜 树 妒 侮 户 能 墨 觅 疏 框 蜗 第 锅 炉 课 设 锅 炉 课 设