鍋爐與鍋爐房課程設(shè)計

1、鍋爐與鍋爐房課程設(shè)計學(xué)院：班 級：學(xué)號：姓 名：指導(dǎo)老師：設(shè)計 口期： 20*.*.*目錄一、設(shè)計題目2二、原始資料2三、熱力計算33鍋爐規(guī)范33.2燃料特性33.3鍋爐各受熱面的漏風(fēng)系數(shù)和空氣過剩系數(shù)33.4理論空氣量、煙氣理論容積計算43.5各受熱面煙道中煙氣特性計算43.6焙溫表53.7鍋爐熱平衡及燃料消耗量計算73.8爐膛結(jié)構(gòu)特性計算83.9爐膛熱力計算15四、參考資料17一、設(shè)計題目shl10-1.25/350-wi1i 鍋爐二、原始資料1 鍋爐蒸發(fā)量dlot/h2. 給水溫度tgs=105°c3. 鍋爐排污率pbw=5%4. 過熱蒸汽溫度t=35o°c5. 過熱

2、蒸汽壓力pi=l25mpa6. 周圍環(huán)境溫度tlk=3o°c7. 燃料特性燃料名稱：河南焦作iii類無煙煤 煤的成分（）ma尸&2aar= 19.02陰=6495har=2.20oar=2.75n 滬 0.96sar=0.51煤的干燥無灰基揮發(fā)分（）vdat-8.48煤的低位發(fā)熱量qar,net=24150kj/kg1、熱力計算3.1鍋爐規(guī)范鍋爐蒸發(fā)量d10x103kg/h過熱蒸汽壓力pi1.25mpa過熱蒸汽溫度ti350°c給水溫度tgs105°c鍋爐排污率pl>w5%周圍環(huán)境溫度tlk30°c3.2燃料特性燃料名稱：iii類無煙煤煤的

3、成分（）mar=8.2aar=19.02car=64.95har=2.20sar=0.51oar=2.75nar=0.96煤的干燥無灰基揮發(fā)分（）: vdaf=8.48煤的低位發(fā)熱量：qar,nct=24150kj/kg3.3鍋爐各受熱面的漏風(fēng)系數(shù)和空氣過剩系數(shù)序號鍋爐受熱面入口處過量空 氣系數(shù)a'漏風(fēng)系數(shù)厶a出口處過量空 氣系數(shù)a “1爐膛1.40.11.52防渣管1.501.53蒸汽過熱器1.50.051.554鍋爐管束1.550.11.655省煤器1.650.11.756空氣預(yù)熱器1.750.11.853.4理論空氣量、煙氣理論容積計算序號名稱符 號單位計算公式結(jié)果1論氣 理空量

4、v0m 3(標(biāo))/kg0.0889(car+0.375sar)+0.265har-0. 03330ar=0. 0889 x (64. 95+0. 375 x 0. 29)+0. 265 x 2. 20-0. 03 33x2. 752ro2 容積vro2m 3(標(biāo) )/kg0.01866 (car+0.375sar) =0. 01866 x (64.95 +0. 375x0. 29)3理容n2論積v0n2m 3(標(biāo))/kg0.79v°+0.008nai*=0.79*6.275+0.008*0.964h20siv0h2om 3(標(biāo))/kg0.111 har+0.0124mar+0.016

5、1v°=0.111 *2.20+0.0124*8.2+0.0161 *6.2753.5各受熱面煙道中煙氣特性計算序 號名稱符 號單位計算公式爐膛 與防 渣管汽熱 蒸過器鍋爐 管束省煤 器氣熱 空預(yù)器1平均過量 空氣系數(shù)apj(a，+a 5,)/22實際水蒸 氣容積vh20m 3(標(biāo) )/kgv°h2o+0.01 61(a-l)v°k3實際煙氣量vym 3 (標(biāo) )/kgv ro2+ v°n2+vh2o+( a-1)v°4ro2容積 份額rro2v ro2/vy5h2o容積 份額rh2ovh2o/vy6三原子氣 體rqr ro2+ rh2o3.6

6、焙溫表0 (°c)vro2=1.213996v° n2=4.965v°h2o=0.4497(c () ) co2v ro2( c0 )co2(c e)n2v° n2( c0)n2(c 9 ) h2ov°h2o( ce )h2o1234567100170129.6150.5200357.5259.9304.5300558.8392462.7400771.9526.5626.2500994.4663.8794.96001224.6804.1968.97001461.9947.51148.98001704.91093.61334.49001952.3

7、1241.61526.110002203.51391.71722.911002458.41543.81925.112002716.61697.22132.313002976.71852.72343.714003239.12008.72559.1150035032166277916003768.82324.5300117004036.42484322918004304.72643.73458190045742804369020004844.12965.13925o (°c)i°y kj/kgv°=6.893iy= i°y+(a-l)i°k (kj

8、/kg)3+5+7(c 0)kv°( c0)ka =1.5a =1.55a =1.65a =1.75a =1.85189101112131415100132.4200266.4300402.7400541.8500684.1600829.7700978.38001129.19001282.310001437.311001594.912001753.413001914.214002076.215002238.916002402.917002567.318002731.919002898.820003064.73.7鍋爐熱平衡及燃料消耗量計算序 號名稱符號單位計算公式或來源數(shù)俏1燃料低位

9、發(fā) 熱量qar,netkj/kg給定2冷空氣溫度t ik°c給定3理論冷空氣 焙t01 ikkj/kg6.275*132.4*0.34排煙溫度°py°c假定5排煙熱恰ipykj/kg據(jù)()py 和 a =1.856固體不完全燃 燒熱損失q4%選取7氣體不完全燃 燒熱損失q3%選取8排煙熱損失q2%(3050-1.85*249.243)*(100-15) /241509散熱損失q5%選取10灰渣漏煤與總 灰量z比a 1取用11灰渣熱焙(c0)hhkj/kgt=600°c 查表 b812灰渣物理熱 損火q6%(0.8*560.2*20.65)/2415013

10、鍋爐總熱損 失eq%9.11207+15+1+1.7+0.3832114鍋爐熱效率n%100-27.0115過熱蒸汽焙igzkj/kg查表b1516飽和水溫度tsw°c查表b1317飽和水焙tbwkj/kg查表b1318給水焙tgskj/kg查表b1419鍋爐排污率ppw%20鍋爐有效利 用熱qkj/h10000*(3152-441.16)+0.05 * 100 00*(845-4416)21燃料消耗量bkj/h27310320*100/(24150*72.8)22計算燃料消 耗量bjkj/h1553.382*(1-0.15)23保熱系數(shù)u1-1.7/(72.08+1.7)3.8爐膛

11、結(jié)構(gòu)特性計算31爐腔的結(jié)構(gòu)特性 庫號鎖目符號|計算或數(shù)據(jù)來源數(shù)值單位1a| 1 4004-1 085tg9°1-l2b11 1 400+(1 085+3 285)tg9°) - 一3c、f2 092+1 305tg5594d| 7 300+1 900tgl5be1標(biāo)高6g| 3 956-920207h1 1 600 + 320tg60°81i同前集箱中心高度3-2爐腌包覆面積3-3后墻輻射受熱面4400 /3-4前墻輻射受熱面序號咎： 項目彎計算或數(shù)據(jù)來源數(shù)值單位爐膛周界面積計算：1側(cè)墻總面積f12后墻總面積f2aj ). 572- -1. 1 0» 4

12、7mab=(2. 092-1. 572)/siti9°=3. 32mbc= 1. 303 'cos35° = 2 28mcd-7 8093. 956-3. 83mfe亠(047+3. 32十228亠385)x2. 72(爐腔寬度)3前、頂墻總 面積f3/k 1. 6 1. 10. 50mhf0. 32 cos60° 0. 64mfg0. 92. cos20c=0. 98m=621-2. 154 -1. 17mikf7. 30*- 3. 956 = 3. 34 med-1.90 cgl5c-.97mf、= (0. ；7o + 0. g4亠0. 9帖 1.47

13、十3. 34 f 1. 97)x2.724爐墻總面積ffl 斗幾亠f、3 亠29. 76十26 98+24.215爐排有效面 積rjk 32-r0. 92f 595-3. 2831x2. 36爐腔周界面 積f1f-hr-80. 9g-1u 787爐膛總?cè)莘evf扌x2j2 = 14d8x2 72序號項目符號計算或數(shù)據(jù)來源數(shù)值單位輻射受熱面積計算a8水冷壁借管徑按結(jié)構(gòu)設(shè)計9管節(jié)距si按結(jié)構(gòu)設(shè)計10管中心到墻距離e按結(jié)構(gòu)設(shè)計11管根數(shù)n按結(jié)構(gòu)設(shè)計12光管有效角 系數(shù)rx查圖c2（售=333疔=05）覆蓋耐火涂料13頂墻水冷壁層水冷壁管有 效角系數(shù)n xi式(56)14曝光長度de+ef-(4-4-3

14、. 956) = 1. 97 + 3. 34-0. 4415有效輻射受熱 面積h；> (血一】s；x； = (16-1)x0 17x4. 87x0. 59 一 - 一 . .16覆蓋耐火涂料:(4. 4- 3. 956) +fg+gh+=44 +0.98 +庭長度1| 1.47+0.6417有效輻射受熱面積5j-l)s/x：a(16-1)x0. 17x3.53x0.318前頂墻水冷壁有 效刪積h八h； + h： = 7 33 + 2. 7019管節(jié)距按結(jié)構(gòu)計算20ft中心到墻 距離e按結(jié)構(gòu)計算21管根數(shù)陽按結(jié)構(gòu)計算光管有效角 系數(shù)txi査圖c222覆蓋耐火涂料 層水冷壁骨有99 xt式(

15、5-6)效角系數(shù)23曝光長度dc+cb-1. 5(煙窗高度=3 854-2. 287 524有效輻射受熱 面積h：(”2-l)sm；jf； = (16-l)x0 17x4. 63x0. 5925覆蓋耐火涂料層氏度ab26有效輻射受熱 面積比(n(-】)s】z?x： =(16 1)x0. 17x3.32x0. 32711有效輻射受熱 面積h； + h；=697 + 2. 54序號項目符號計算或數(shù)據(jù)來源數(shù)值單位|管節(jié)距s31按結(jié)構(gòu)設(shè)計29煙窗有效角系數(shù)x3按出口煙窗30管長右即煙窗高度31胥根數(shù)按結(jié)構(gòu)設(shè)計32有效輻射受熱面積h.(71,-0. 5)s.1l3x.,=<8- 0. 5)x0.

16、34x1. 5x133管節(jié)距s.按結(jié)構(gòu)設(shè)計34側(cè)墻水冷壁管中心到墻 距離按結(jié)構(gòu)設(shè)計35光管有效角 系數(shù)/xi査圖c2（號=206 升05）1136布骨水冷壁爐墻 面積f*1化=(7：323)+ (7. 587 -2. 3)/2) x 1.05-0. 08(后拱遮蓋面積)=54一008 = 5. 32fb=(764-3 956) + (7.809 3 956)/2 x0. 63+ 0. 5 x 0. 63 x ( 3. 956 - 3. 056 ) = 2. 374 十0. 284=2.66f' = f. + fb = 5 32+2. 6637有效輻射受熱 而積h：x：f'=0

17、82x7. 9838水冷壁覆蓋耐火 涂料層的爐墻 面積(2.3-1. 1)x1.05-0. 08(后拱遮蓋面積)39有效輻射受熱 面積比x；f'=03x1 1840有效輻射受熱 面積hrlh： + h：=6 54-f-o. 3541總有效輻射受熱面積比h,十 h，？ + 比+2 £ = 10.03 + 9.51 + 3 83 十2 x6. 89序號目 項號 符值 數(shù)單位42nnn43n44j3.9爐膛熱力計算序 號名稱符號單位計算公式或來源數(shù)值1燃料低位發(fā)熱量qar.nelkj/kg給定2燃料消耗量bkj/h杳表計算3計算燃料消耗量bjkj/h查表計算4保熱系數(shù)u1-1.7/

18、(72.99+1.7)5爐膛出口過量系 數(shù)給定6爐膛漏風(fēng)系數(shù)給定7冷空氣焙t01 ikkj/kgt=308熱空氣溫度thw°c先假定，再校核9熱空氣焰i°hkkj/kg查焙溫表10空氣帶入爐滋熱量qrkj/kg(1.5-0.1)*1678.796-0.1 *249.24311爐膛入爐熱量qturkj/kg24150* (100-1-15-0.38)/(100-15)+1653.8712絕熱燃燒溫度0°ca =1.5,查恰溫表13絕熱燃燒絕對溫 度tchk0+27314爐膛出口溫度ofur°c先假定，再校核15爐膛出口煙焙ifurkj/kga=1.5,查焙

19、溫表16爐膛出口絕對溫 度ttuckb fur+27317煙氣平均熱容量vcarkj/(kg°c)(25411-14800)/( 1580-980)18煙氣中水蒸氣容 積份額i*h2o查煙氣特性表19三原子氣體容積 份額rr ro2+ r h2o20三原子氣體分壓 力psmpa0.1695*0.121三原子氣體輻射 力pssmpa0.01695*1.5722三原子氣體輻射 減弱系數(shù)kn1/mpa m(1-0.37*1253/1000)*(2.7669+5.11 *0.04581)/0.1631-1.02*0.169523每kg燃料煙氣量gkkg/kg0.8098+1.306*1.5*

20、6.27524煙氣中飛灰濃度u fkg/kg0.2065*0.2/13.1025固體顆粒輻射減 弱系數(shù)kp1/mpa m7752*0.00321/1253+0.30626介質(zhì)輻射減弱系 數(shù)k1/mpa mkn+ kp=l.4752+0.492827火焰黑度ayj _e-kpq= j _e-1.9698*0.1*1.5728水冷壁灰壁面黑 度awal取定29爐膛水冷度xh/(flue-r)=37.15/80.9530火床與爐墻的面 積比pr/(ftue-r)=l 1.78/80.9531爐膛系統(tǒng)黑度au1 /0.8+0.459* (1 -0.2666)(1 046)/ l-(l-0.2666)(l-0.146)132波爾茲曼準(zhǔn)則bn(0.977*1553.382*17.096) /(3.6*5.7*10 8*37.5*185