220t鍋爐課程設(shè)計--220th煤粉鍋爐熱力設(shè)計

1、<p><b>　　鍋爐課程設(shè)計</b></p><p>　　課題名稱：220t/h煤粉鍋爐熱力設(shè)計</p><p>　　專業(yè)、班級：熱能與動力工程、熱動111　</p><p>　　設(shè)計題目：220t/h煤粉鍋爐熱力設(shè)計</p><p><b>　　原始資料：</b></p>

2、<p>　?、馘仩t額定蒸發(fā)量：De=220 t/h=220×103 kg/h</p><p>　?、诮o水溫度： tgs =215℃</p><p>　?、圻^熱蒸汽溫度： tgr=540℃</p><p>　?、苓^熱蒸汽壓力： pgr=9.8MPa</p><p>　?、葜品巯到y(tǒng)：中間倉儲式（熱空氣作干燥劑

3、、鋼球筒式磨煤機）</p><p>　　⑥燃燒方式：四角切圓燃燒</p><p><b>　?、吲旁绞剑汗虘B(tài)</b></p><p>　?、喹h(huán)境溫度：20℃ </p><p>　?、嵴羝鞒蹋浩斉锕堋蜏貙α鬟^熱器→屏式過熱器→高溫對流過熱</p><p>　　器冷段 高溫對

4、流過熱器熱段→汽輪機</p><p>　?、鉄煔饬鞒蹋籂t膛→高溫對流過熱器→低溫對流過熱器→高溫省煤器→高溫空氣預(yù)熱器→低溫省煤器→低溫空氣預(yù)熱器</p><p>　　鍋爐受熱面的布置結(jié)構(gòu)如右圖：</p><p>　　本組選用的燃料為新汶煤，首先要對燃料的應(yīng)用基成分進行校核，本燃料校核是100%，</p><p>　　表1-7新汶煙煤煤質(zhì)分析

5、數(shù)據(jù)</p><p>　　表2-8 燃燒計算表 </p><p>　　三、空氣平衡量及焓溫表</p><p><b>　　表2-9煙氣特征表</b></p><p><b>　　續(xù)表</b></p><p>　　煙氣焓、空氣焓、蒸汽焓的計算：</p>&l

6、t;p>　　爐膛、屏式過熱器、高溫過熱器、低溫過熱器、高溫省煤器、高溫空氣預(yù)熱器、低溫省煤器、低溫空氣預(yù)熱器等所在煙氣區(qū)域的煙氣在不同溫度下的焓，并列成表格作為溫焓表。具體見下表 。</p><p>　　表 2-10 煙氣焓溫表（用于爐膛、屏式過熱器、高溫過熱器計算）</p><p>　　表2-11 煙氣焓溫表（用于低溫過熱器、高溫省煤氣的計算）</p><p&

7、gt;　　表2-12 煙氣溫焓表（用于高溫空預(yù)器、低溫省煤氣的計算）</p><p>　　表2-13 煙氣焓溫表（用于低溫空預(yù)器計算）</p><p>　　2.4鍋爐熱平衡及燃料消耗量計算</p><p>　　計算鍋爐輸入熱量，包括燃料的收到基低位發(fā)熱量，燃料物理顯熱、外來熱源加熱空氣時帶入的熱量。</p><p>　　各項熱損失，包括化學(xué)

8、不完全燃燒熱損失q3和機械不完全燃燒熱損失q4，鍋爐散熱損失q5，灰渣熱物理損失q6，排煙熱損失q2。具體數(shù)據(jù)見鍋爐熱平衡及燃料消耗量計算表2-14.</p><p>　　表2-14 鍋爐熱平衡及燃燒消耗量計算</p><p>　　第三章 爐膛熱力計算</p><p>　　表3-1 爐膛的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)</p><p>　　表3-9 爐

9、膛校核熱力計算</p><p>　　表3-10 爐膛頂棚輻射受熱面吸熱量及工質(zhì)焓增計算</p><p>　　第四章 對流受熱面校核熱力計算</p><p>　　一、對流受熱面計算步驟：</p><p>　　1、假設(shè)受熱面出口煙氣溫度，查取相應(yīng)焓值。</p><p>　　2、根據(jù)出口煙焓，通過Qd=φ(I’-I’’+△

10、aIoLF)計算對流傳熱量。</p><p>　　3、依據(jù)煙氣側(cè)放熱量等于工質(zhì)側(cè)吸熱量原理，求取工質(zhì)出口焓和相應(yīng)溫度。</p><p>　　4、計算平均對流傳熱溫差。</p><p>　　5、計算煙氣側(cè)對流放熱系數(shù)及管壁污染系數(shù)。</p><p>　　6、計算工質(zhì)側(cè)對流放熱系數(shù)。</p><p>　　7、計算管壁污染層

11、溫度。</p><p>　　8、計算煙氣黑度，及確定煙氣側(cè)輻射放熱系數(shù)。</p><p>　　9、計算對流放熱系數(shù)K。</p><p>　　10、計算對流傳熱量。與計算結(jié)果相比較，其差值應(yīng)在允許范圍之內(nèi)。否則重新假設(shè)受熱面出口煙溫，重復(fù)上述計算。</p><p>　　二、對流傳熱系數(shù)的處理</p><p>　?。?）對

12、流放熱系數(shù)與氣流沖刷方式、速度及介質(zhì)的溫度和物性等有關(guān)。計算中，可按氣流沖刷方式，直接從線算圖中查取。</p><p>　?。?）對流面結(jié)構(gòu)不同時，對流放熱系數(shù)按以下原則處理：</p><p>　　一部分管子錯列、一部分管子順列布置時，放熱系數(shù)按管束平均煙氣溫度，分別求出順列和錯列的對流放熱系數(shù)，然后按對流換熱面積計算平均對流放熱系數(shù)。</p><p>　　斜向沖刷

13、受熱面時，對流放熱系數(shù)按橫向沖刷計算，在進行修正。順列管束，修正系數(shù)為1.07，錯列管束不進行修正。</p><p>　　污層對于對流受熱面?zhèn)鳠徇^程的影響，用污染系數(shù)來表示。燃用固體燃料順列布置的受熱面以及凝渣管、對流管束等，灰污層對傳熱的影響常用熱有效系數(shù)來表示。</p><p>　　利用系數(shù)是考慮煙氣對受熱面沖刷的不均勻、不完全時對傳熱過程的影響修正系數(shù)，各種對流受熱面的熱力計算應(yīng)考慮

14、利用系數(shù)。</p><p>　　再計算高溫區(qū)受熱面的對流換熱量時，常用煙氣輻射放熱系數(shù)來考慮高溫?zé)煔獾妮椛錈崃?，其值與煙氣黑度、溫度等有關(guān)。</p><p>　　出屏式受熱面以外，其他各受熱面加熱介質(zhì)對管壁的放熱系數(shù)，都包括對流放熱系數(shù)輻射放熱系數(shù)兩部分。</p><p>　　4.1 屏、凝渣管的熱力計算：</p><p>　　A,屏式過熱器

15、在熱力計算方面具有以下特點：</p><p>　　1,在換熱方式上，既受煙氣沖刷，又吸收爐膛及屏間高溫?zé)煔獾臒彷椛洌?lt;/p><p>　　2,屏式過熱器屬于中間過熱器，其進出口處的工質(zhì)參數(shù)在進行屏的計算時往往是未知數(shù)；</p><p>　　3,屏與屏之間橫向節(jié)距大，煙氣流速低，且沖刷不完善。所以某些交換參數(shù)不同于一般對流受熱面。</p><p&g

16、t;　　B,凝渣管的熱力計算主要特點：</p><p>　　1，和后屏過熱器類似，也直接吸收爐膛輻射熱。當(dāng)管少于5排時，將有部分爐膛輻射熱落在其后受熱面上。</p><p>　　2，凝渣管區(qū)域都布置其它附加受熱面。</p><p>　　3，凝渣管內(nèi)為汽水混合物，在沸騰狀態(tài)下進行換熱，工質(zhì)溫度始終為飽和溫度。</p><p>　　4，凝渣管總吸

17、熱量包含對流吸熱量和輻射吸熱量。具體見表4-3。</p><p>　　表4-5 屏的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)計算表</p><p>　　表4-6屏的熱力計算</p><p>　　表4-7 凝渣管結(jié)構(gòu)及計算</p><p>　　4.2、高、低過熱器的熱力計算：</p><p>　　高溫過熱器分冷段和熱段兩部分。蒸汽從屏出來后，先進

18、入高溫對流過熱器冷段，經(jīng)過二次噴水減溫后進入高溫對流過熱器熱段。冷段在煙道兩側(cè)為逆流，熱段在中間為順流。根據(jù)高溫過熱器結(jié)構(gòu)尺寸對高溫過熱器進行熱力計算，具體見表4-9</p><p>　?。?）低溫過熱器的頂棚管在其上面，與低溫過熱器平行受熱，與低溫過熱器相比面積很小，所以把頂棚管和低溫過熱器的面積相加，當(dāng)作低溫過熱器的受熱面積。此時，低溫過熱器的蒸汽進口是頂棚管的入口。具體熱力計算見表4-11。</p&g

19、t;<p>　　表4-8 高溫過熱器的結(jié)構(gòu)尺寸</p><p>　　表4-9高溫過熱器的熱力計算</p><p>　　表4-10低溫過熱器的結(jié)構(gòu)</p><p>　　表4—11低溫過熱器的熱力計算</p><p>　　4.3高、低溫省煤器的熱力計算</p><p>　　省煤器是利用鍋爐尾部煙氣的熱量加

20、熱鍋爐給水的設(shè)備。省煤器是現(xiàn)代鍋爐中不可缺少的受熱面，一般布置在煙道內(nèi)，吸收煙氣的對流傳熱，個別鍋爐有與水冷壁相間的布置，以吸收爐內(nèi)的輻射熱。雙級布置的省煤器應(yīng)該分級計算。</p><p>　　高溫省煤器的熱力計算</p><p>　　高溫省煤器的尺寸如表4-12，其具體熱力計算過程見表4-13 。</p><p>　　低溫省煤器的熱力計算</p>&

21、lt;p>　　低溫省煤器的結(jié)構(gòu)尺寸參考鍋爐課程設(shè)計指導(dǎo)書第60頁。 </p><p>　　表4—12高溫省煤器結(jié)構(gòu)尺寸計算</p><p>　　表4—13高溫省煤器的熱力計算</p><p>　　表4—16低溫省煤器的結(jié)構(gòu)尺寸</p><p>　　表4—17低溫省煤器熱力計算</p><p>　　4.4

22、高、低溫空氣預(yù)熱器的熱力計算</p><p>　　對于管式空氣預(yù)熱器，按級單獨進行熱力計算。雙級布置時，高溫空氣預(yù)熱器的出口風(fēng)溫可采用爐膛計算時的熱風(fēng)溫度值，然后按一般對流受熱面的計算步驟進行計算。低溫空氣預(yù)熱器在進行熱力計算時，其入口的煙氣溫度和風(fēng)溫均為已知數(shù)，可用逐步逼近法確定排煙溫度及其出口處風(fēng)溫。具體熱力計算見下表。</p><p>　　表4—14高溫空氣預(yù)熱器的結(jié)構(gòu)尺寸</

23、p><p>　　表4—15高溫空氣預(yù)熱器的熱力計算</p><p>　　表4—18低溫空氣預(yù)熱器的結(jié)構(gòu)尺寸</p><p>　　表4—19低溫空氣預(yù)熱器熱力計算</p><p>　　第五章、鍋爐熱力計算誤差檢查</p><p>　　鍋爐機組各受熱面計算完成，依據(jù)最終計算的排煙溫度值取校準(zhǔn)鍋爐排煙熱損失、鍋爐機組熱效率以及鍋

24、爐計算燃料消耗量。同時，以高溫空氣預(yù)熱器出口風(fēng)溫，校準(zhǔn)爐膛輻射吸熱量。具體熱力計算誤差檢查見表5-1、表5-2</p><p>　　表5—1尾部受熱面熱力計算誤差檢查</p><p>　　表5—2整體熱力計算誤差檢查</p><p><b>　　總 結(jié)</b></p><p>　　課程設(shè)計是培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)知識,發(fā)現(xiàn)

25、,提出,分析和解決實際問題,鍛煉實踐能力的重要環(huán)節(jié),是對學(xué)生實際工作能力的具體訓(xùn)練和考察過程。 </p><p>　　通過近三個星期的設(shè)計，我學(xué)到了很多東西，不僅包括基本知識，而且包括研究精神--科學(xué)計算的嚴(yán)謹(jǐn)性和正確性。通過反復(fù)的計算讓我們加深了對鍋爐的原理和其結(jié)構(gòu)的了解。</p><p>　　這次的課程設(shè)計也讓我看到了團隊的力量，我認(rèn)為我們的工作是一個團隊的工作，團隊需要個體，個人也離

26、不開團隊。開始的時候，大家就分配好了各自的任務(wù)，有的查資料，有的計算，有的考慮圖如何更好的畫。在課程設(shè)計中團結(jié)協(xié)作是我們完成設(shè)計非常重要的保證。而這次設(shè)計也正好鍛煉我們這一點，這也是非常寶貴的，而且在以后的學(xué)習(xí)和工作中，團隊協(xié)作會顯得更重要。</p><p>　　開始我覺得很迷茫，但經(jīng)過和同學(xué)的討論，老師的輔導(dǎo)后我有了門路，我一步一的仔細(xì)算，算到了最后有很多不在誤差范圍之內(nèi)，我很苦悶，有時很想放棄，但想到我們是一

27、個集體，如果我放棄啦！那他們會怎么樣？我們是團隊，我不能因為一點挫折而放棄，理智戰(zhàn)勝了懦弱，我又開始奮戰(zhàn)啦！</p><p>　　在這次設(shè)計中讓我熟練了AutoCAD、word、excle的使用。同時在這其中我也編制了程序，由此引發(fā)了我對程序的興趣。我深深的感覺到設(shè)計是一個探索的過程，在這個過程中會遇到艱難險阻，因此就要想辦法解決，在解決的過程中不自覺的就學(xué)到了很多在平時無法學(xué)到的東西。</p>&