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南京工程学院毕业设计说明书论文专业热能与动力工程专业题目2000T/h锅炉直流煤粉燃烧器的设计毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意作者签名 日 期 指导教师签名 日 期 使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容作者签名 日 期 学位论文原创性声明本人郑重声明所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担作者签名日期年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅本人授权 大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文涉密论文按学校规定处理作者签名日期年月日导师签名日期年月日毕业设计说明书(论文)中文摘要随着国民经济和电力负荷的迅速增长,电网容量也随之增加,我国越来越多的采用大容量、高参数机组燃烧器作为煤粉锅炉燃烧设备的主要组成部分,它的性能好坏对燃烧的稳定性和经济性有很大的影响本次毕业设计的是锅炉容量为2000t/h的直流煤粉燃烧器,论文首先通过对所给煤种进行的工业分析,确定了煤种实际的发热量、锅炉的基本参数、理论空气量和烟气量,并最终确定了炉膛燃料消耗量等;然后,计算炉膛的结构尺寸,先假定炉膛的容积热负荷和截面热负荷,计算出炉膛的容积和截面积以及炉膛的主体高度,并根据煤种特性来初步选定煤粉燃烧器的类型和布置方式,针对燃烧煤种和锅炉容量选择合适的制粉系统;最后,计算燃烧器的出力,确定
一、二次风的风量,在此基础上,最终确定出燃烧器的喷口截面尺寸和燃烧器的阻力具体得到的计算结果是一次风喷口截面积
0.30m2,二次风喷口截面积
0.77m2,燃烧器的高度
13.27m2,一次风道阻力
536.45Pa,二次风道阻力
544.41Pa关键词2000t/h直流煤粉燃烧器设计计算毕业设计说明书(论文)外文摘要TitleDesignofDcPulverizedCoalBurnerof2000t/hPulverizedCoalFiredBoilerAbstractWiththegrowthofnationaleconomyandpowerloadelectricalnetworkcapacityhasincreasedrapidlyinChina.Moreandmore600MWpulverizedcoalfiredunitswithhighcapacityandparametershavebeenused.Asthemainpartofpulverizedcoalfiredboiler’scombustionequipmentpulverizedcoalburnerhastheverytremendousinfluencetostabilityandeconomyofcombustion.ThecontentofthisgraduationthesisistodesigntheDcpulverizedcoalburnerof2000t/hpulverizedcoal-firedboiler.Firstlybytheindustryanalysistothegivencoalitisidentifiedthattheactualcoalheatthebasicparametersoftheboilerandtheoreticalairvolumeandfluegasvolumeandthenthefuelconsumptioninthefurnaceisdeterminedtherefore.Secondlycalculatingthestructuresizeofthefurnace.Byassumingvolumetricheatloadandsectionalheatloadwecancalculatethevolumeandcross-sectionalareaandthemainbodyaltitudeofthefurnace.Andnextaccordingtothecoalpropertiespreliminaryselectthetypeandarrangementoftheburner.Finallychoosingtheappropriatemillingsystemonthebasisofthecoalpropertiesandtheboilercapacity.Whenalltheworkaboveisfinisheditispossibletocalculatetheoutputoftheburnerandthevolumeofprimaryairandsecondaryair.Atthispointwecandeterminethesectionsizeoftheburnernozzleandtheresistanceoftheburnerdefinitively.Thespecificresultisthatthesectionsizesofoftheburnernozzleoftheprimaryairandsecondaryairare
0.30m2and
0.77m2andtheheightoftheburneris
13.27mandtheductresistanceoftheprimaryairandsecondaryairare
536.45Paand
5441.41Pa.Keywords2000t/hDcpulverizedcoalburnerDesignThermodynamiccalculations目录TOC\o1-4\h\z\uHYPERLINK\l_Toc294848376前言1第一章绪论
21.1直流式燃烧器的特点和发展
21.2新型燃烧器的发展
31.3燃烧器设计的思路和需要注意的问题4HYPERLINK\l_Toc294848381第二章燃料性质和燃烧计算6HYPERLINK\l_Toc
2948483822.1基本资料和燃料分析6HYPERLINK\l_Toc
2948483832.2燃料的燃烧计算8HYPERLINK\l_Toc
2948483842.3小结12HYPERLINK\l_Toc294848385第三章炉膛型式及燃烧方式的确定13HYPERLINK\l_Toc
2948483863.1锅炉本体布置13HYPERLINK\l_Toc
2948483873.2炉膛的容积和截面积计算14HYPERLINK\l_Toc
2948483883.3炉膛主要结构尺寸的确定16HYPERLINK\l_Toc
2948483893.4炉膛校核热力计算21HYPERLINK\l_Toc
2948483903.5小结26HYPERLINK\l_Toc294848391第四章燃烧器的选型和计算27HYPERLINK\l_Toc
2948483924.1燃烧器选型和布置方式确定27HYPERLINK\l_Toc
2948483934.2燃烧器制粉系统的选择28HYPERLINK\l_Toc
2948483944.3燃烧器出力和风量计算29HYPERLINK\l_Toc
2948483954.4燃烧器尺寸计算32HYPERLINK\l_Toc
2948483964.5小结36HYPERLINK\l_Toc294848397第五章总结38HYPERLINK\l_Toc294848398参考文献40HYPERLINK\l_Toc294848399致谢42HYPERLINK\l_Toc294848400附表43HYPERLINK\l_Toc294848401附图44前言改革开放30年来,电力行业走过了一条辉煌的改革发展之路,我国发电装机容量连续保持每年新增1亿千瓦的迅猛势头在此环境下,实行大电站、大机组、高参数、环保节水的技术路线,采用超临界压力机组,坚持烟气脱硫、脱硝成为大的趋势,为适应这种大的趋势,高效环保安全的燃烧器的设计成了当务之急本次毕业设计的是锅炉容量为2000t/h的直流煤粉燃烧器,通过对所给煤种进行分析,计算出煤种的发热量和干燥无灰基挥发分成分及炉膛燃料消耗量等,来初步选定煤粉燃烧器的类型;考虑到现行的电站锅炉普遍采用的四角切圆的燃烧方式,本次毕业设计采用直流煤粉燃烧器;对炉膛的尺寸计算得到合理的假想切圆直径,并对
一、二次风量和风速进行计算,将
一、二次风同送入燃烧器的空气合理配比,从而使煤粉在炉膛内混合充分均匀,从而使燃烧更稳定,更高效;因为本设计是针对大的单元机组设计的在设计的过程中,参数的选择会考虑采用最新的数据,在数据计算时如果有必要,也会采用新的计算公式目的只有一个,就是保证设计的准确性和实际性,从而达到设计任务书的要求第1章绪论
1.1直流式燃烧器的特点和发展煤粉炉的燃烧设备包括煤粉燃烧器、点火装置和炉膛煤粉燃烧器也称为喷燃器,他是煤粉炉燃烧设备的主要组成部分燃烧器的性能对燃烧的稳定性和经济性有很大的影响目前的燃烧器主要有旋流和直流两种形式,两者主要是由国外两大电站锅炉制造厂商G-E和BW的公司生产制造上世纪80年代时,我国开始引进锅炉技术,由于在此前我国对直流燃烧器的研究较多,因此主要引进了直流燃烧器我国的燃烧锅炉大部分采用直流燃烧器[1-3]
一、直流煤粉燃烧器的作用煤粉燃烧器做为燃烧设备的主要部件其作用是
(1)向锅炉炉膛内输送燃料和空气;
(2)组织燃料燃烧和空气及时、充分的混合;
(3)保证燃料进入炉膛后尽快、稳定的着火燃烧,迅速、完全的燃尽直流煤粉燃烧器通常由一列矩形或圆形喷口组成煤粉气流和热空气从喷口射出后,形成直流射流直流射流的主要特点是沿着流动方向的速度衰减比较慢,具有比较稳定的射流核心区,且一次风和二次风的后期混合表较强
[45]
二、直流煤粉燃烧器的配风类型根据燃烧器中的
一、二次风喷口的布置方式,直流煤粉燃烧器大致上可以分为均等配风和分级配风两种型式,现对这两种型式作简要介绍
(1).均等配风直流式燃烧器均等配风直流式燃烧器适用于容易着火的煤种,如烟煤、褐煤这种燃烧器的
一、二次风喷口通常交替间隔排列,相邻两个喷口的中心间距较小因一次风携带的煤粉比较容易着火,故希望在一次风中煤粉着火后及时、迅速的和相邻二次风喷口射出的热空气混合
[5]这样,在火焰根部不会因为缺乏空气而燃烧不完全,或导致燃烧速度降低因而沿高度相间排列的二次风喷口的风量分配就接近均匀
(2).一次风集中布置的分级配风直流燃烧器分级配风直流燃烧器适用于燃烧着火比较困难的煤,如挥发分低的贫煤、无烟煤或劣质烟煤其特点几个一次风喷口集中布置在一起,
一、二次风口中心间距较大由于一次风携带的煤粉着火比较困难,
一、二次风的混合过早,会使火焰温度降低,引起着火不稳定为了维持煤粉火焰的稳定着火,希望推迟煤粉气流和二次风的混合,所以将二次风分为先后两批送入着火后的煤粉气流中一次风集中布置的问题在于着火区煤粉浓度高,可能造成着火区供氧不足,延缓燃烧过程
[56]
1.2新型燃烧器的发展煤粉炉运行的经济性和安全性都与煤粉火炬的稳定性有密切的关系为提高煤粉火炬的稳定性首先使煤粉稳定燃烧;针对我国新经济形式对电力的需求状况和环保的要求,保证煤粉锅炉在符合变动的情况下仍然能高效、稳定和低污染地燃烧尽量减低对低负荷投油稳燃的依赖,在20世纪90年代后期,我国发展了新的煤粉燃烧设备,以下简单介绍它们的原理和性能指标
(1).WR燃烧器美国燃烧工程公司设计的WR燃烧器,其全名是直流式宽调节比摆动燃烧器,主要是为提高低挥发份煤的着火稳定和在低负荷运行时着火、燃烧的稳定性而设计的这种燃烧器的煤粉喷嘴是一种浓淡分离的高浓度煤粉燃烧器,煤粉喷嘴的一次风道与煤粉管道的连接处有一个弯头,因此,WR燃烧器时煤粉浓淡分离的工作原理,就是利用煤粉气流通过这个管道弯头时,依靠离心离力的作用,大部分煤粉紧贴着弯头外侧进入煤粉喷嘴,而放在煤粉喷嘴中间的水平肋片,将使煤粉气流顺势分成两股,上部分是高浓度煤粉气流,下部是低浓度煤粉气流,并将其保持到离开喷嘴以后的一段距离,从而提高了煤粉气流喷嘴出口处上部煤粉气流的煤粉浓度同时在喷嘴出口处装有一个扩流锥,它可以在喷嘴出口形成一个稳定的回流区实践证明,WR燃烧器能有效地燃用低挥发份的无烟煤和贫煤
[6]
(2).水平浓淡低NOx燃烧器这种燃烧器是针对贫煤和无烟煤开发的并以此为核心发展成了系列浓淡煤粉燃烧技术它的工作原理是在一次风道内采用百叶窗式煤粉浓缩器,使煤粉气流在流经百叶窗时发生不同程度的偏转,导致煤粉和气流惯性分离,经分流隔板后形成浓淡两股煤粉气流射流被分离后的浓淡煤粉气流,浓煤粉气流的空气供应量低于挥发分燃烧所需的量,对于焦炭燃烧而言更加不足,使着火后在燃烧器出口的NOx生成量大大降低随后淡煤粉气流及时混入,形成局部区域的分级燃烧,并保证了燃烧效率水平浓淡燃烧器布置在四角切圆的同一个水平面内淡煤粉气流在背火侧喷入炉膛,形成外侧假想切圆;浓煤粉气流在向火侧喷入炉膛,形成内侧假想切圆淡煤粉气流在水冷壁附近区域形成比普通燃烧器强的多的氧化性气氛这种布置不仅起到了稳燃和降低NOx的作用,而且还同时避免了浓煤粉气流在外侧燃烧时形成的还原性气氛,在烟气中含硫较高的时候对水冷壁的高温腐蚀现象
[56]
(3).钝体燃烧器钝体燃烧器就是在常规应用的四角切圆布置燃烧直流燃烧器靠近一次风喷口处安装一个三角形的钝体,它是华中理工大学的研究成果钝体燃烧器在国内大都应用在燃用劣质烟煤、贫煤或无烟煤的锅炉上,起到稳定火焰、改善燃烧的作用,并提高了燃烧效率,还可在额定负荷的55%~60%的低负荷下稳定运行而不用投油助燃其工作原理在煤粉气流流经钝体后,在钝体后产生一个较大的回流区,由于回流区的高温烟气反向流向火炬根部,使煤粉气流在喷口出口附近形成一个高温区,对煤粉气流的着火非常有利;同时,煤粉空气混合物从一次风喷口喷出,遇到钝体后,由于煤粉颗粒比空气流有较大的轴向运动惯性,使大量煤粉在回流区边缘附近集中,使这里的煤粉浓度比原一次风的煤粉浓度增加了近
1.5倍,形成一个高煤粉浓度区域这个区域与高温区同在回流区附近,使得钝体后的回流区附近,成为煤粉气流一个稳定的着火点另外,在钝体的导流下,一次风射流的扩展角也比原来的显著增大,射流外边界卷吸温烟气的能力也有所增加因此,钝体燃烧器对燃烧低挥发份的切圆燃烧方式的稳燃有很大的作用
[7]
1.3燃烧器设计的思路和需要注意的问题随着锅炉容量的增大,机组大型化,对燃烧器的要求已经不仅局限在过去小容量实验数据总结的参数,这也是本机设计的初衷之一,在设计大容量锅炉的燃烧器时,会面临一些之前没遇到的问题,设计的步骤会有些改变,煤粉燃烧器选用和计算的主要内容有选用煤粉燃烧器的型式和布置方式、确定每台锅炉所用燃烧器的数目和燃烧器的热功率,计算
一、二次风量,计算燃烧器出口截面积和结构尺寸,计算燃烧器的阻力一个性能良好的燃烧器应能满足下列的要求
[7]1)通过正确设计的燃烧器结构,在燃烧器出口处建立使煤粉气流能及时稳定着火的空气动力场;着火以后
一、二次风能合理混合,以保证煤粉燃烧的稳定性和经济性2)有较好的燃料适应性和负荷调节性在煤种和负荷变化时能及时地对风速和风量进行正确的调节,其各调节机构的传动和调节灵敏、可靠、耐用3)通过正确的组织着火、混合和燃烧过程,燃烧器应能最大限度的降低NOx的排放,以达到环境保护的要求4)燃烧器的设计、材料选用、制造和安装,应能与制粉系统和炉膛合理配合,以保证锅炉燃烧系统的可靠安全运行具体的内容和需要注意的问题简介如下
一、设计的主要思路论文首先通过对所给煤种进行的工业分析,确定了煤种实际的发热量、锅炉的基本参数、理论空气量和烟气量,并最终确定了炉膛燃料消耗量等;然后,计算炉膛的结构尺寸,先假定炉膛的容积热负荷和截面热负荷,计算出炉膛的容积和截面积以及炉膛的主体高度,并根据煤种特性来初步选定煤粉燃烧器的类型和布置方式,针对燃烧煤种和锅炉容量选择合适的制粉系统;最后,计算燃烧器的出力,确定
一、二次风的风量,在此基础上,最终确定出燃烧器的喷口截面尺寸和燃烧器的阻力
二、设计开始前应注意的问题
(1)、应为本次设计的是2000T/h锅炉直流煤粉燃烧器,在参数选择时应特别注意,因为很多的参数的确定是在过去小容量的炉内传热实验数据总结出来的,存在一定得误差,这就需要在设计时要多多的参考文献,以求得更加精准的参数选择
(2)、锅炉容量是2000T/h,可以按亚临界锅炉也可以按超临界锅炉进行设计算,在计算之前首先应该明确这一前提,否则在最后计算的结构上会有很大的差距
(3)、制粉系统的选择是燃烧器选型的一个非常重要的影响因素因为,不同的制粉系统就对应于不同的配风方式,这这将直接导致最后计算结果和燃烧器喷口的整体布置第2章燃料性质和燃烧计算
2.1基本资料和燃料分析燃料的主要组成都是多种碳氢化合物,从元素分析的角度来看,燃料主要成分是C、H、O、N、S以及水分和灰分,由于水分和灰分这两种不可燃组分的含量常随燃料的开采、运输、贮存及气候等外界条件的改变而变化,所以在燃料元素分析时常采用以下四种元素分析的成分基准收到基、空气干燥基、干燥基和干燥无灰基
[8]收到基水分Mar=13灰分Aar=
14.8炭Car=
56.9氢Har=
4.4氧Oar=
9.1氮Nar=
1.2硫Sar=
0.6低位发热量Qar.net.p=22415kJ/kg挥发分Vdaf=46空气干燥基水分Mad=
3.5
一、煤的元素各成分之和为100%的校核Mar+Aar+Car+Har+Oar+Nar+Sar=13+
14.8+
56.9+
4.4+
9.1+
1.2+
0.6=100校核表明该煤种符合标准
二、元素分析数据校核
(1)根据元素分析成分计算燃料收到基低位发热量(门捷列夫经验公式)门捷列夫经验公式
[9]如公式2-1所示Q’ar.net.p=339Car+1030Har-109Oar-Sar-25Mar(2-1)将数值代入公式可得Q’ar.net.p=339Car+1030Har-109Oar-Sar-25Mar=339×
56.9+1030×
4.4-109×
9.1-
0.6-25×13=
22569.6(kJ/kg
(2)计算煤种的实际发热量和用门捷列夫经验公式计算出的发热量误差Q’ar.net.p-Qar.net.p=
22569.6-22415=
154.6kJ/kg可以认为Q’ar.net.p≈Qar.net.p3计算设计煤种干燥基灰分Ad=100/100-Mar×Aar=
17.01
(4)判断元素分析的正确性设计煤种的Ad=
17.01﹤25,实际发热量与用门捷列夫经验公式计算出的发热量的误差小于600kJ/kg,所以元素成分是正确的
三、炉膛过量空气系数和漏风系数的确定对固态排渣炉来说,在燃烧烟煤时,炉膛出口的过量空气系数取
1.20~
1.25本次设计是在锅炉额定负荷下进行的考虑到是固态排渣炉,屏式水冷壁,炉膛的漏风系数Δα=
0.05
[10]
四、锅炉的基本特征参数锅炉的额定容量是2000t/h,即De=2000t/h,再热蒸汽流量Dzr=1700t/h主蒸汽压力取P0=
25.4Mpa主蒸汽温度取T0=570℃查表
[11]计算可得过热蒸汽焓值h〃gg=
3395.7kJ/kg再热蒸汽进口温度T΄zr=321℃再热蒸汽进口压力P΄zr=
4.75Mpa再热蒸汽进口焓h΄zr=
2994.38kJ/kg再热蒸汽出口温度T˝zr=569℃再热蒸汽出口压力P˝zr=
4.56Mpa再热蒸汽出口焓h˝zr=
3595.91kJ/kg给水温度tgs=285℃低温省煤器入口的压力即给水压力pgs=
28.87Mpa
[12]查水蒸气热力表用差值法可得到给水焓hgs=
1253.64kJ/kg锅炉的有效热量包括过热蒸汽的吸热、再热蒸汽的吸热、饱和蒸汽的吸热和排污水的吸热,当锅炉不对外供应饱和蒸汽时,而且是直流炉时,单位时间内锅炉的总有效利用热量Q计算公式如Q=1000Deh〃gg-hgs+Dzrh˝zr-h’zr(2-2)将数值代入公式(2-2)可得Q=1000Deh〃gg-hgs+Dzrh˝zr-h’zr=1000×2000×
3395.7-
1253.64+1700×
3595.91-
2294.38=
5.306×109kJ/h
2.2燃料的燃烧计算燃料的燃烧计算以单位质量(或单位体积)的燃料为基础燃料计算包括燃烧计算、烟气特性计算、烟气焓计算
[10]
1.燃烧计算需计算出理论空气量、理论氮容积、RO2容积、理论干烟气量、理论水容积等
2.烟气特性计算需计算出干烟气容积、水蒸气容积、烟气总容积、RO2容积份额、水蒸气容积份额、三原子气体和水蒸气容积总份额、容积飞灰浓度等
3.烟气焓的计算需要计算出炉膛所在烟气区域的烟气在不同温度下的焓值以下是三部分具体的计算内容
一、燃烧计算
(1)理论空气量V01kg收到基燃料完全燃烧而又没有剩余氧存在时所需的空气量,称为理论空气量用V0表示V0=
0.0889Car+
0.375Sar+
0.265Har-
0.0333Oar=
0.0889×
56.9+
0.375×
0.6+
0.265×
4.4-
0.0333×
9.1=
5.94Nm3/kg
(2)理论氮容积
(3)RO2容积
(4)理论干烟气容积
(5)理论水蒸气容积VH2OVH2O=
11.1Har/100+
1.24Mar/100+
1.61×
0.01V0=
11.1×
4.4/100+
1.24×13/100+
1.61×
0.01×
5.94=
0.76m3/kg
二、烟气特性计算
(1)实际干烟气量Vgy锅炉中实际的燃烧过程是在过量空气系数α>1的条件下进行的,实际干烟气量Vgy=V0gy+α-1V0=
5.77+
1.2-1×
5.94=
6.96m3/kg
(2)烟气总容积VyVy=Vgy+VH2O=
6.96+
0.76=
7.72m3/kg
(3)RO2容积份额rRO2rRO2=VRO2/Vy=
1.07/
7.72=
0.138
(4)水蒸气容积份额rH2OrH2O=VH2O/Vy=
0.76/
7.72=
0.099
(5)三原子气体和水蒸气容积总份额rr=rRO2+rH2O=
0.138+
0.099=
0.237
三、空气和烟气焓的计算
(1)理论空气焓h0k理论空气焓h0k=V0ctkkJ/kg上式中ctk—1m3标准状态下干空气连同其携带的水蒸气在温度t℃时的焓值例如100℃时,可以查文献
[10]得到ctk=
132.43所以有
(2)理论烟气焓h0y理论烟气是多种成分的混合气体由工程热力学可知,其焓值等于各组成成分焓的总和,所以理论烟气焓的计算式为式中ctRO
2、ctN
2、ctH2O—理论烟气中各成分在温度t℃时的焓值由于VCO2VSO2,且两者的比热容接近故取ctRO2=ctCO2例如100℃时的理论空气焓,可以查文献
[10]得到ctRO2=
170.3;ctN2=
129.58;ctH2O=
150.52所以h100y=
1.07×
170.3+
4.70×
129.58+
0.76×
150.52=
902.87kJ/kg
(3)实际烟气焓hy实际烟气焓hy等于理论烟气焓h0y、过量空气焓α-1h0k和烟气中飞灰焓hfh之和,即hy=h0y+α-1h0k+hfh其中飞灰的焓值较小,因此只有在满足4187αfhAar/Qar.net.p≥6时才计算,Aar=
14.8,Qar.net.p=22415kJ/kg,计算可得4187×
0.95×
14.8/22415=
2.62<6所以hfh不计算例如100℃时的实际空气焓hy=h100y+α-1h100k=
902.87+
1.2-1×
786.82=
1060.234kJ/kg其他温度下的空气和烟气焓的计算方法同上,见附表1和附表2
四、燃料消耗量的计算
(1)排烟焓的计算hpy排烟温度主要根据燃料价格和金属耗量的经济比较来选择的,较低的排烟温度对应于较低的排烟损失和较高的锅炉效率,燃料消耗量比较少;但是,由于尾部受热面传热温差的降低,其金属耗量也就增加,锅炉的最佳排烟温度应是燃料费用和尾部受热面金属费用总和的最小值岁对应的温度;此外还与锅炉给水温度、燃料的性质(水分和硫的含量)有关给水温度高时,尾部受热面传热温差下降,排烟温度应高点,水分较大时,空气和烟气热容比减小,排烟温度应高些,燃料的硫份较多时,金属壁温低于烟气露点时还要防止低温腐蚀,综上,排烟温度先假设选取130℃,按照上述方法求在100℃和200℃时的理论空气焓、理论烟气焓、实际烟气焓,然后运用差值法计算得到排烟焓hpy=
1401.33kJ/kg
(2)锅炉热效率计算η锅炉热效率η=100-∑q(ⅰ)化学不完全燃烧损失q3和机械不完全燃烧损失q4本设计的对象是固态煤粉排渣炉,所用煤种的Vdaf=4640,是褐煤;它的灰分含量Aar=
14.8,所以取q3=0,q4=
1.5(ⅱ)锅炉散热损失q5锅炉的散热损失q5=qe5×De/D%当锅炉额定蒸发量大于900t/h,qe5按
0.2%计算
[7]因为本设计是在额定负荷下进行的,因此De/D=1,所以q5取
0.2(ⅲ)灰渣损失q6灰渣物理损失是指锅炉排出的灰渣、飞灰与沉降灰所携带的热量未被利用而引起的热损失当燃煤的折算灰分小于10%(即Azs=4187Aar/Qarnet10%)时,固态排渣煤粉炉可忽略炉渣的热损失
[4],即q6=0Azs=4187×
0.148/2415=
0.027610%所以取q6=0(ⅳ)排烟损失q2q2=hpy-hlk100-q4/Qr=
1401.33-
37.639×100-
1.5/22415=
5.99所以锅炉热效率η=100-∑q=100-
5.99+0+
1.5+
0.2+0=
91.81
(3)保热系数φφ=1-q5/η+q5=1-
0.2/
91.81+
0.2=
0.995
(4)实际燃料消耗量B实际燃料消耗量是指单位时间内实际耗用的燃料量B=100×Q/Qη(2-3)式中Q—锅炉的有效利用热量(前面已经计算)所以B=100×
5.306×109/
5.306×109×
91.81=
2.578×105kg/h
(5)计算燃料消耗量Bj计算燃料消耗量是指扣除了机械不完全燃烧损失q4后,在炉内实际参与燃烧反应的燃料消耗量Bj=B1-q4/100=
2.578×105×1-
1.5/100=
2.540×105kg/h
2.3小结本章对燃料的主要组成进行了分析校核,参考多本文献确定了主蒸汽和再热蒸汽的参数(以超临界锅炉为模板做的选择)以及锅炉给水压力,在此基础上算得了位时间内锅炉的总有效利用热量Q=
5.306×109kJ/h;燃烧计算需计算出了理论空气量(V0=
5.94Nm3/kg)、理论氮容积、RO2容积、理论干烟气量、理论水容积等;烟气特性计算主要计算出是实际干烟气量Vgy、烟气总容积Vy、三原子气体和水蒸气容积总份额r,RO2容积份额和水蒸气容积份额;空气和烟气焓的计算主要是介绍了计算方法,并由此制作了烟气焓温表;在前面三部分的基础上,通过燃料消耗量的计算得到了锅炉的效率η=
91.81,保热系数φ=
0.995,实际燃料消耗量B=
2.578×105kg/h和计算燃料消耗量Bj=
2.540×105kg/h第3章炉膛型式及燃烧方式的确定
3.1锅炉本体布置
一、锅炉本体布置的典型结构锅炉本体布置采用的炉型,要根据燃料种类、燃烧方式,锅炉容量,循环方式和厂房布置条件等来选择要使得锅炉工作安全可靠、金属消耗量小、便于运行操作和维护检修,并且要从整个电站各设备相互的合理配合和便于布置来进行选型考虑到本设计的煤种和燃烧器类型,选用∏型布置图1600MW锅炉布置总图1-汽包;2-水冷壁;3-屏式过热器;4-二级过热器;5-顶棚过热器;6-包墙过热器;7-一级过热器;8-再热器水平管组;9-省煤器;10-空气预热器;11-燃烧器;12-再热器过渡管组;13-再热器垂直管组∏型布置是电站锅炉应用最广泛的形式,主要优点锅炉高度较低,安装起吊方便;受热面易于布置成工质与烟气呈相互逆流;尾部烟道烟气向下流动,有利于吹灰;锅炉烟气出口在底层,送风机、引风机和除尘器都可布置在地面600MW锅炉总体布置如图1
[13]
二、蒸汽参数和锅炉容量对锅炉本体布置的影响随着锅炉从小型工业炉发展到大的电站锅炉,容量增大,蒸汽参数的大幅提高,使得炉内加热、蒸发和过热吸热量的比例发生变化对超高参数锅炉,蒸发吸热比例小,不足以完全吸收炉膛中燃料燃烧放出的辐射热;而过热吸热增加很多,就很可能、也有必要在炉膛中放置过热受热面,如顶棚过热器和屏式过热器这样一方面达到炉内吸热平衡,以保持适当的炉膛出口温度,另一方面增大过热器的传热温差,并有辐射吸热特性,对气温调节也有好处此外,还要在炉膛上部放置前屏过热器,再热气则置于水平烟道后部和尾部烟道上部综上所述,锅炉受热面的布置从总体平衡的热角度,是随着锅炉参数的变化而调整的,并且从最佳传热考虑,将工质温度高的对流受热面放置在高烟温处且受热面的布置随参数的提高而趋于复杂,尤其是过热器和再热器系统,从单纯的对流过热器发展到有大屏、后屏、包覆管、高温对流过热器和低温对流过热器;增加了再热器,且从单纯的对流再热器到墙式再热器
三、燃料特性对锅炉本体布置的影响对于锅炉本体的布置,燃料不同布置需要做相应的改变;煤的挥发份影响煤粉的着火燃烧,从而影响受热面的布置,不同挥发份采用的炉膛出口过量空气系数不同,炉膛出口烟温和烟气流量,则对流受热面的布置就需相应改变煤种的灰分直接影响对流受热面的磨损,灰分多要选用较低的烟气流速,相应改变受热面的尺寸和结构并要在易磨损的局部管段和弯头处加装防磨件但烟气流速太低时又会使受热面积灰,影响受热面的传热煤种的灰融特性对炉膛的设计有很大的影响,结渣和沾灰是引起人们严重关切的问题当所用煤灰的软化温度ST≥1390℃时,本设计煤种的ST>1500℃,炉膛容积热负荷可以提高到qv=150~190kW/m3,qv不同,影响炉膛的结构和尺寸
3.2炉膛的容积和截面积计算炉膛结构的几何特征主要包括1)炉膛容积;2)炉膛内炉墙总面积;3)炉膛有效辐射受热面的面积;4)炉膛火焰有效敷设层厚度;5)炉膛水冷程度炉膛结构的几何特征参数与锅炉的设计容量、燃料特性、炉膛容积热负荷、炉膛截面热负荷、燃烧区域受热面热负荷、炉膛辐射受热面热负荷、炉膛出口烟气温度等设计参数密切相关锅炉炉膛设计中,参照设计规范书中推荐的取值范围和选取原则,再结合以往经验来确定这些参数的合理取值
一、炉膛容积V计算炉膛容积热负荷强度qv是指锅炉输入热量占炉膛容积的比值,还表示燃料及其生成烟气在炉内停留时间的倒数qv选的过大,表示燃料和烟气在炉内停留的时间过短,燃料来不及完全燃烧此外,qv值过大,还意味着炉膛容积太小和炉内所布置的受热面面积过小,烟气在炉膛出口处难以冷却至给定的出口烟温这将引起炉膛出口部位或对流受热面结渣在一般情况下,按燃料燃烧条件所确定的qv值不足以使烟气在炉内得到足够的冷却因此,一般按烟气的冷却条件来确定qv的值,从而确定炉膛的容积本设计采用的是抚顺烟煤、固态排渣炉的形式,并参考以往的经验选择炉膛热负荷qv数值,qv的取值在93~151kW/m3之间,本设计选的qv=113kW/m3(先估后校)
[8]炉膛容积V(3-1)将B和Qar.net.p的值代入公式(3-1)计算可得炉膛容积热负荷取值越小,则折算到单位炉膛容积内的放热量越大;反之,则越小显然,炉膛容积热负荷决定了炉膛内的整体温度水平,同时也决定了燃料在炉内的停留时间但二者的影响规律相反,炉膛整体温度高,则燃料停留时间短;反之,炉膛整体温度低,燃料停留时间长
二、炉膛截面积A的计算炉膛的截面积,它等于炉膛宽度和深度的乘积炉膛断面热强度qA是炉膛主要的计算特性,它反映了燃烧器区域的温度水平表示炉内置热烟气以一定的速度流过这个断面qA的值选的太高,说明炉膛断面积过小,在燃烧器区域燃料燃烧释放出的大量热量没有足够的水冷壁受热面来吸收,就会使燃烧器区域的局部温度过高,引起燃烧器区域的结渣qA的选择,与燃料的性质、炉子的排渣方式、燃烧器的型式和布置因素有关根据煤种的软化温度ST以及锅炉的容量,可知本设计煤种的炉膛截面热负荷qA的取值范围在
6.63MW/m2左右,并参考以往经验由下面公式计算炉膛截面积(3-2)截面热负荷取决于燃料的燃烧特性和灰渣特性等因素对着火和燃烧性能较差的煤,趋向于选择较高的截面热负荷,过低的截面热负荷会造成燃烧区域温度下降,不利于正常着火但同时还需要考虑煤燃烧时的结渣特性,如果截面热负荷较高,则将没有足够的受热面来吸收燃烧区域燃料燃烧释放的热量,使局部温度过高,引起燃烧器附近区域结渣对固态排渣煤粉炉,当燃用灰融温度较高的煤种时,qA可取较高的值,对灰融温度较低的煤,qA应适当降低截面热负荷的选择还应考虑到水冷壁管内工质冷却能力的影响避免局部水冷壁热负荷过高本设计取qA=6600kW/m2(先估后校)
[8],将数值代入公式(3-2)可得截面热负荷热从另一个角度反映了炉膛内的温度水平和燃料在炉膛内的停留时间,弥补了炉膛容积热负荷仅能够确定炉膛容积而不能确定其形状的不足容积热负荷和截面积热负荷的结合可以合理的确定炉膛的容积、形状和尺寸在相同的炉膛容积条件下,选取较高的截面热负荷可以得到较高的炉膛,而选取较低的截面热负荷,则可以得到相对较大的炉膛截面积和较低的炉膛高度
3.3炉膛主要结构尺寸的确定炉膛的主要尺寸是宽度、深度和高度炉膛主要尺寸和热强度是紧密联系的
一、炉膛的宽度Hlk和深度Hls炉膛的截面积我们已经得到,即A=
243.42m2,炉膛的宽深比
[9]取1,也即Hlk/Hls=1,所以Hlk/Hls===
15.6m
二、炉膛主体高度的Hl求解炉膛主体高度时,需要先确定炉顶和冷灰斗的结构尺寸,如图2图2炉膛主体高度决定方法示意图Hl的计算公式(3-3)其中Vd—炉顶容积,单位m3Vhd—冷灰斗容积单位m3
(1)冷灰斗容积Vhd(ⅰ)冷灰斗斜边长度lhd(阴影部分)冷灰斗的倾角β冷灰斗=55˚,冷灰斗下口长度根据经验可以取
1.3m,冷灰斗斜边长度lhd计算公式(ⅱ)冷灰斗高度Hhd(阴影部分)Hhd=lhdsin55˚=
6.23×
0.819=
5.10m(ⅲ)冷灰斗上部截面积Ahd(阴影部分)(ⅳ)冷灰斗容积Vhd(阴影部分)Vhd=Hlk×Ahd=
15.6×
61.41=
958.15m3
(2)炉顶容积Vd(ⅰ)炉顶和屏区部分的尺寸的确定炉顶面积Ad的求取需要对很多参数进行选取,在此,对这些参数一一进行选定屏过管径及厚度d×δd×δ=51×7mm;屏过管内工质质量流量ρω蒸汽速度选的太低,蒸汽的传热能力下降,过热器管道的温度很高,将影响过热器的安全运行;反之,如果蒸汽的速度选的太高,蒸汽流动的阻力就会很大,对传热也不利,因此,ρω=
1026.60kg/m2s屏过每根管子面积屏过管子总流通面积
0.55m2屏过总管字数n n=
0.55/
0.0012=453(根).取整屏过横向管距s1s1=1200mm屏过片数Zp Zp=1000Hlk/s1=1000×
15.6/1200=12(片).取整屏过单片管子数n1n1=n/Zp=453/12=37(根)屏过纵向节距s2s2=
1.13d=
1.13×51=58mm前后屏之间距离L:L=900mm屏过深度bps bps=2s2n1-1+L=2×58×37-1+900=5076mm屏过与前墙之间
[9]的距离5200mm屏过与后墙之间
[9]的距离1700mm炉顶深度Hld Hld=bps+5200+1700=5076+5200+1700=
11976.0mm炉膛出口烟气流速ωy烟气流速过低,除了布置更多的受热面外,还会加重受热面灰分污染,ωy上限受飞灰磨损条件的影响,因为管子的金属磨损程度同烟气流速的三次方成正比,综上,ωy=
7.46m/s炉膛出口烟气温度θ1大容量锅炉,炉膛出口烟温通常指屏式过热器前得烟温,炉膛出口烟温的高低,决定机组锅炉机组辐射换热量和对流换热量的比例份额,炉膛出口烟温偏低,降低了对流传热器的平均传热温差,又势必要增加昂贵的对流过热器受热面面积,但炉膛出口烟温还要首先保证不结渣综上约束,选θ1=1192℃(先估后校)
[15]炉膛出口流通截面积Ach炉膛出口高度hch hch=Ach/Hlk-
0.65=
91.14/
15.6-
3.1065=
21.96m屏过高度hpg hpg=hch-
1.5=
21.96-
1.5=
20.46m水平烟道烟气流速ωsyωsy=
13.32m/s水平烟道高度hsy(ⅱ)折焰角部分的尺寸确定折焰角使炉内火焰分布更加均匀,完善炉内高温烟气对炉膛出口受热面的冲刷程度,减少炉膛上部的死滞区;另外,折焰角延长了炉膛的水平烟道,便于锅炉布置更高温对流受热面折焰角的长度Lz Lz=Hls/3=
15.6/3=
5.20m折焰角上倾角βzsβzs=30˚折焰角下倾角βzxβzx=30˚折焰角高度Hzy Hzy=
0.50m折焰角侧边长Lzyc Lzyc=Lz/cos30˚=2×
5.20/
1.732=
6.01m折焰角前端到前墙的距离Lzyq Lzyq=Hls-Lz=
15.6-
5.20=
10.40m(ⅲ)炉顶侧墙面积Ad的确定炉顶侧墙面积的包括屏区侧墙面积和折焰角的侧面积,现在分别对它们进行求解a.炉顶侧墙面积Adc的计算Adc=hpg-
0.69Hld/1000=
20.46-
0.69×
11976.0/1000=
236.81m2b.折焰角的侧面积Azc的计算将数值代入可得Azc=
15.6-
5.20×
6.01/2+
0.05+2×
15.6-
5.20×
6.01/4=
75.47m2所以可得炉顶侧墙面积AdAd=Adc+Azc=
236.81+
75.47=
312.28m2(ⅲ)炉顶容积Vd现在已经求得炉顶侧墙面积Ad,对于炉顶容积的求解水到渠成Vd=AdHlk=
312.28×
15.6=
4384.85m2根据(公式3-3),确定的Vd和Vhd代入可得Hl=V-Vd-Vhd/A=
14217.65-
958.14-
4384.85/
243.42=
34.46m
三、炉膛的结构特性计算前墙面积Aq Aq=Hl+hpg+Hzy+Lzyc/2+lhd+
4.225Hlk=
34.46+
20.46+
0.50+
6.01/2+
6.23+
4.225×
15.60=
1074.68m2后墙面积Ah Ah=
3.08/cos30˚+Hl+Hzy+Lzyc+lhd+
4.225Hlk炉顶包覆面积Ald Ald=HldHlk/1000=11976×
15.6/1000=
186.85m2屏区的侧墙面积Apqc Apqc=2hpgbps/1000=2×
20.46×5076/1000=
207.74m2屏区的炉顶面积Apqld Apqld=bpsHlk/1000=5076×
15.60/1000=
79.20m2屏区的炉墙面积Apq Apq=Apqc+Apqld=
207.74+
79.20=
286.94m2炉膛与屏交界面积Ajj Ajj=hpg+Hzy+
2.82/cos30˚Hlk炉墙总面积Az Az=Aq+2Ac+Ah+Ald+Ajj=
1074.68+2×
880.04+
857.75+
186.85+
377.87=
4257.23m2燃烧器及门孔面积Ars预估
11.60m2,燃烧器计算完毕后校核炉膛总的有效辐射受热面Alz Alz=
0.98Az-Ajj-Ars+Ajj=
0.98×
4257.23-
377.87-
11.60+
377.87=
4168.23m
23.4炉膛校核热力计算炉膛热力校核计算主要是对前面排烟温度的校核计算,是燃烧器计算的前提,如果排烟温度合适,则继续进行燃烧器的计算,否则,对排烟温度进行再预估,直至排烟温度在允许的校核范围内炉膛出口过量空气系数α″α″=
1.20炉膛漏风系数ΔαΔα=
0.50制粉系统漏风系数ΔαzfΔαzf=
0.12在进行传热计算时,还需要估计一个热空气温度热空气出了在煤粉制备中起着干燥预热作用外,主要是用来帮助煤粉在炉内迅速着火从理论上来讲,热空气温度trf越高越好,但是当热空气温度到达一定数值后,对于强化燃烧的作用相对减弱,反而要消耗过多的空气预热器受热面,并且增加尾部受热面布置的难度,所以热空气温度只需能使燃料稳定燃烧便可,不必太高根据以往经验热空气温度,假定热风温度为320℃,之后再进行校核,根据烟气温焓表查得理论热风焓
[89]为h0rf=
2557.79kJ/kg理论冷空气焓h0lf=
156.84kJ/kg空预器出口过量空气系数空气预热器出口的过量空气系数是在炉膛出口的过量空气系数减去炉膛漏风和制粉漏风的值,即空气带入炉膛的热量Qk Qk=βkyh0rf+Δα″+Δαzfh0rf=
1.03×
2557.79+
0.50+
0.12×
156.84=
2661.19kJ/kg每千克燃料送入锅炉的热量Ql Ql=Qr100-q3-q4-q6/100-q4+Qk=22415×100-
0.5-
1.5-0/100-
1.5+
2661.19=
24962.40kJ/kg根据烟气温焓表查得理论燃烧温度理论燃烧绝对温度T0T0=+
273.15=
2198.94K根据以往经验和给定设计煤种的熔融特性,先假定炉膛出口烟气温度(后校核)为,如果温差超过20℃需要将计算得到的炉膛出口烟温带入此处进行重新设计计算根据烟气温焓表查得出口烟气焓为h″gl h″gl=
12286.63kJ/kg烟气的平均热容量Vc在锅炉炉膛中,燃烧产物中一般由二原子气体、三原子气体以及悬浮固体颗粒组成其中N
2、O2等二原子气体发射和吸收辐射热的能力很微弱,即可认为N
2、O2等是透明的,而SO2和CO的浓度很低,所以他们对于总辐射能的减弱也可以忽略不计因此三原子气体CO2和H2O的辐射能减弱特性在锅炉炉内换热过程中起着决定性作用另外,气体介质的散射辐射能力很弱,因此在炉内换热计算中散射可以忽略不计,CO2和H2O可以认为是纯的吸收性介质所以炉内烟气中具有的辐射能力主要是有三原子气体和悬浮的固体粒子,即三原子气体、焦炭粒子、灰粒子以及灰黑粒子煤粉火焰中的碳粒是以焦炭粒子和炭黑粒子的形式存在的通过大量实验证明,煤粉火焰中炭黑粒子浓度比灰粒和焦炭粒的浓度小几个数量级,因此可以认为炭黑粒子的辐射不应该对煤粉火焰的辐射特性产生明显的影响所以除了气体辐射外,煤粉炉还要考虑到灰粒和焦炭粒子的辐射对总辐射带来的影响
[9]炉膛压力p根据以往经验选取,在这里炉膛内压力选取为p=
0.1Mpa水蒸气容积份额三原子气体和水蒸气容积份额r r=
0.24三原子气体分压力pn Pn=r×p=
0.24×
0.1=
0.024Mpa炉膛有效辐射层厚度s s=
3.6V/Az=
3.6×
14217.65/
4257.23=
12.02m三原子气体辐射减弱系数的计算公式如(3-4)所示(3-4)将数值代入公式(3-4)可得=
2.34水冷壁污染系数ζsl水冷壁管污染系数表示水冷壁由于结垢导致管壁温度升高和黑度减小而水冷壁吸收能力减小的一个系数这一系数根据表(水冷壁污染系数
[9])选取ζsl=
0.45水冷壁角系数Xsl Xsl=
0.98水冷壁热有效系数ψsl屏、炉交界面的污染系数ζplζpl=
0.98×ζsl=
0.98×
0.45=
0.44屏、炉交界面的角系数Xpl选Xpl=1屏、炉交界面的热有效系数ψplψpl=ζpl×Xpl=
0.44×1=
0.44燃烧器及门孔的热有效系数ψrψr=
0.45平均热有效系数ψpjψpj=[ψplAq+2Ac+Ah+Ald-Ars+ψrAjj+6Ars]/Az火焰中心的位置系数M火焰中心的位置系数M是用来考虑炉膛高度方向温度最高处的相对位置对炉内换热影响的参数,其计算公式M=A-Bxr+Δx式中A、B—与燃料种类和炉膛结构有关的经验系数,根据设计煤种是抚顺烟煤,A=
0.59,B=
0.5;xr—燃烧器的相对高度,xr=Hr/Hl;—火焰最高温度点的相对位置修正值,水平、四角切向布置的燃烧器=0将数值代入可得M=
0.59-
0.5×
13.20/
34.46=
0.435炉膛质量飞灰系数μy炉膛烟道平均过量空气系数αpj=
1.20烟气质量my可以用公式my=1-Aar/100+
1.306αpjV0求得my=
10.16kg/kg因为炉膛质量飞灰系数可以用公式αfhAar/100my求解,其中αfh在上节已经求得是
0.95,所以μy=αfhAar/100my=
0.95×
14.8/100×
10.16=
0.0128灰粒平均直径dh根据所给的煤种为抚顺烟煤,选用钢球磨煤机,根据经验选择灰粒平均直径
[9]dh=13μm灰粒的辐射减弱系数kh燃料种类修正系数,根据烟煤选取x1=
0.5燃烧方式修正系数,根据室燃炉选取x2=
0.2煤粉火焰辐射减弱系数k k=kdr+khμy+10x1x2=
2.34×
0.24+
79.17×
0.0138+10×
0.5×
0.2=
2.65炉膛火焰黑度火焰黑度表示炉内高温介质的辐射能力,工程火焰的辐射是一个十分复杂的现象,在现行锅炉热功计算中将这一复杂问题作了简化首先,将传热学中的贝尔定律所导出的气体单色黑度近似地推广到多组分和非单色辐射的烟气,即采用气体黑度公式的形式来计算火焰黑度,并将火焰作为灰体处理,表达火焰黑度的贝尔定律表达式为
[5]αh=1-e-kps(3-5)式中k—炉内介质的辐射减弱系数,为各种辐射介质减弱系数的代数1/m·Mpap—炉膛火焰压力,对平衡通风负压燃烧的炉膛取p=
0.1MPas—有效辐射层厚度,m将以上数值代入公式(3-5)可得αh=1-e-kps=1-e-
2.65×
0.1×
12.02=
0.961/m·Mpa同理可得,空容积火焰黑度ahyk=
0.8878屏区火焰黑度ahyp=
0.7427前屏与空体积辐射层有效厚度比值B/Sk=
5.812/
8.926=
0.6511屏宽与屏长之比ω=
0.187修正系数,根据单屏宽
2.806m,得cp=
0.92参数计算得τA=
1.329屏区辐射系数,根据B/Sl=
1.856,得φp=
0.11屏受热面处辐射层有效黑度ap=αhyp+φpcpαhyk=
0.743+
0.11×
0.92×
0.8878=
0.8325屏的曝光不均匀系数zp=αp/αhyk=
0.8325/
0.8879=
0.9337同理可求得屏受热面处辐射层有效黑度acp=
0.8325屏的曝光不均匀系数zcp=
0.9337屏区前墙受热面的辐射系数,根据B/Sl=
1.856和τA=
1.329查得φqp=
0.06得修正系数cqp=
0.85同理,屏区前墙受热面处辐射层有效黑度aqp=
0.7879屏区前墙受热面曝光不均匀系数zqp=
0.8875屏区出口烟窗曝光不均匀系数zchp=zqp=
0.8875屏区顶棚受热面的辐射系数,根据φp=
0.11,得φdp=
0.13修正系数查得cdp=
0.93屏区顶棚受热面处辐射层有效黑度adp=
0.85屏区顶棚受热面曝光不均匀系数zdp=
0.9574炉膛黑度α1保温系数炉膛出口烟气温度θ”l以前炉内传热计算方法是在小容量的炉内传热实验数据总结出来的,在整理的过程中忽略了炉膛截面上温度不均的影响,因此在锅炉容量较大时,计算不够准确炉膛出口烟气温度较实际值低100~130℃,目前大型电站锅炉多采用下面的炉内传热计算方法
[8],公式如(3-6)所示(3-6)经验值qH的大小与煤种有很大的关系,一般烧烟煤和贫煤时,qH=290~320kW/m2,本设计取qH=305kW/m2公式中其他数值已经求得,代入公式(3-6)=
1169.10℃验算误差Δθ=1170-
1169.10=
0.90℃,误差在允许范围内,炉膛出口烟气温度估算正确,所以炉膛出口烟气温度为
1169.10℃至此校核完毕后,可以进行燃烧器的计算
3.5小结本章完成了炉膛容积热负荷和截面热负荷估算,得到了炉膛的容积和横截面积,并选定了炉膛的宽深比Hlk/Hls=1,确定了燃烧器正四角燃烧的布置方式;通过对炉顶容积和冷灰斗容积的计算来确定了燃烧器的主体高度,Hl=
34.46m;炉膛特性计算部分最终得到了炉墙总面积Az和炉膛总的有效辐射面积Alz,分别为Az=
4257.23m2,Alz=
4168.23m2同时,对炉膛的内各个系数,包括辐射减弱系数,水冷壁角系数和污染系数,屏的角系数和热有效系数,炉膛黑度等最终确定,完成了炉膛的出口烟温的校核,保证下一步的计算的正确进行第4章燃烧器的选型和计算煤粉燃烧器是锅炉的如要燃烧设备,携带煤粉的一次风和不携带煤粉的二次风都经过燃烧器喷入炉膛,并使煤粉和空气在炉膛内充分混合、及时着火和稳定燃烧,对燃烧器的基本要求燃烧器出口煤粉分配均匀,配风合理,二次风和一次风混合点适当,空气动力场组织良好,有利于煤粉和空气适时的均匀混合,保证着火及时,燃烧强烈,并能防止结渣;运行可靠,传动灵活,具有良好的调节性能,对煤种和负荷适应性好,便于调节和自动控制,流动阻力小煤粉燃烧器选用和计算的主要内容有选用煤粉燃烧器的型式和布置方式、确定每台锅炉所用燃烧器的数目和燃烧器的热功率,计算
一、二和三次风量,计算燃烧器出口截面积和结构尺寸,计算燃烧器的阻力
[89]
4.1燃烧器选型和布置方式确定燃烧器型式的选择、布置方式和制粉系统的确定是燃烧器计算的前提,因此,首先确定燃烧器的型式、布置方式和制粉系统的型式
一、燃烧器型式的选择本设计要求的是直流煤粉燃烧器,因此在此做简单的说明选择的原因煤粉燃烧器总的可以分为直流和旋流两种,具体选择的是直流还是旋流燃烧器,需要根据所燃煤种的性质,包括煤种的发热量、工业分析尤其是干燥无灰基挥发分Vdaf%、煤种的燃烧特性和灰熔点等但燃烧器型式并不是一成不变的,只是较为常用而已例如,挥发分Vdaf40%的烟煤或褐煤时,也有些制造厂喜欢用切向直流煤粉燃烧器,因为这种燃烧器对没种的适应性强本设计虽然Vdaf=46%40%,但采用直流煤粉燃烧器
[1617]除此之外,切向直流式燃烧器对煤种的适应性好,所以现在的电站锅炉也多采用这种燃烧器,这也是本设计将它作为研究对象的原因
二、燃烧器的布置方式燃烧器的布置方式对炉内的空气动力工况和燃烧工况有很大的影响,为了提高炉膛利用率应注意改善炉膛火焰充满度采用不同的燃烧方式就会采用不同的燃烧器和燃烧方式,由于本设计采用的是直流燃烧器,所以宜采用四角布置的切向燃烧方式这种燃烧器的布置方式对煤种的适应性好,在我国现行的电站锅炉中应用很广
[818]直流是燃烧器理想的布置方案是将炉膛的横截面积设计成正方形(这一点在上一章的炉膛结构尺寸中已经做到了),燃烧器正四角布置切圆燃烧,如图4如果由于炉墙、钢架布置问题而不能采用正四角布置时,也可以采用侧墙四角布置,炉膛的宽深比应小于
1.20燃烧器中心线和炉膛对角线之间的夹角Δχj=4˚~6˚.图3切向燃烧时直流煤粉燃烧器的布置方式大容量锅炉燃烧器均为多层布置,布置层数、燃烧器只数和热功率可参考文献
[6]的表8-31根据此表,本设计的燃烧器的层数共6层,24只燃烧器,即Zr=24燃烧器喷口总高度和宽度Hr/br在4~6之间,燃烧烟煤或褐煤时,高宽比适当取得高点大容量锅炉一般将每角上的燃烧器沿高度分成几组每组的高宽比约为4~5,各组之间留有空当,空当的高度不得小于喷口的高度,每个喷口之间应当保持有一定的间距
[9]
4.2燃烧器制粉系统的选择制粉系统的选择应根据燃煤特性和锅炉容量等考虑,同时,系统的投资和运行费用进行技术经济比较,最后做出决定燃煤特性(包括Mar、Mad、Aar、Vdaf、Qar.net.p和Kkm)是选择磨煤机型式和制粉系统首先考虑的问题又是还必须考虑煤种和煤质可能的变化首先,应根据煤种的干燥无灰基挥发分含量Vdaf决定煤粉细度,再参考煤的可磨度Kkm选定磨煤机的型式然后再根据燃煤性质及磨煤机型式选择制粉系统
[89]磨煤机及制粉系统和它能适应的燃烧器型式也有很大的关系例如,当采用直吹式制粉系统时,为防止磨煤机轴承向外漏粉,磨煤机中或磨煤机出口的风压不能太大;在采用风扇磨煤机,携带煤粉的一次风压常由风扇磨煤机本身提供,而风扇式磨煤机总提升压头一般为很小,再去掉消耗于磨煤机入口通风阻力及出口的煤粉分离器后能用于克服燃烧器一次风阻力的压头就更小了,因此,采用直吹式制粉系统时,常选用一次风阻力较小的燃烧器考虑本设计煤种是抚顺烟煤,Kkm=
1.4,选择中速磨煤机,具体型号HP-1003
[1920]磨煤机型式选定后,要结合锅炉的燃烧要求,选择相应的制粉系统目前普遍使用单元制制粉系统,即每台锅炉单独的配一套制粉系统单元制制粉系统一般分两大类一类是直吹式制粉系统,即磨成的煤粉直接吹入炉膛,一般配用中速和高速磨煤机,直吹式制粉系统分为负压系统和正压系统;另一类是中储式制粉系统,即磨成的煤粉先储存在中间煤粉仓,随后再根据负荷要求再由煤粉仓送入炉膛考虑到本设计实际燃料消耗量大且适用的磨煤机是中速磨煤机所以选用正压直吹式制粉系统
4.3燃烧器出力和风量计算燃烧器最终尺寸的确定,先需要确定单只燃烧器的出力,
一、二次风的风量,最后通过对高宽比的合理选择来最终确定燃烧器喷口的尺寸
一、单只燃烧器的出力Br锅炉在一定负荷下需要吸收的热量是一定,锅炉热效率也是一定的当选定锅炉在额定负荷下运行所用的燃烧器数目后,每只燃烧器在单位时间内燃烧掉的燃料量Br就是单只燃烧器的出力,Br的计算公式如下
[8]Br=B/Zrkg/h(4-1)式中B—锅炉在额定负荷下的燃料消耗量,kg/h;Zr—锅炉燃烧器数目对于切向燃烧直流煤粉燃烧器,所谓的燃烧器数目是指一次风喷口的数目本设计的燃烧器数目已经确定,即Zr=24锅炉在额定负荷下的燃料消耗量也是已知的,将数值代入公式(4-1)可得Br=B/Zr=
257823.71/24=10728kg/h=
2.98kg/s将Br折算为燃料在单位时间内通过燃烧器燃烧所释放的热量Qrs,也就是单只燃烧器的热功率Qrs=BrQarnetp=
2.98×22415=
66887.94kW随着锅炉容量的不断增大,炉膛容积和单只燃烧器的出力或热功率也相应的增大但是根据国内外的实际经验,无论是旋流式或是直流式燃烧器,其单只热功率的增大都是有限度的,它受以下因素影响1)燃烧器的热功率过大会使燃烧器区受热面的局部热负荷过高2)理论研究和实践经验均表明,对于旋流燃烧器,采用热功率较小数量较多时,有利于在不增加机械不完全燃烧损失的情况下减少烟气中NOx的生成量因此,当锅炉容量增大而使炉膛截面积增大时,大容量锅炉发展趋势是不改变炉膛深度和加大燃烧器的热功率,而是只相应增加炉膛宽度和燃烧器数目单只热功率不变还有利于燃烧器的设计和制造,便于采用标准化和系列化的部件3)采用数量较大、热功率较小的燃烧器有利于防止炉膛结渣4)在低负荷或锅炉启停时,需要切换或启停一些燃烧器,如果单只燃烧器热功率过大,对防止炉膛火焰偏斜有不利的影响5)单只燃烧器的热功率过大时,会使一二次风气流变厚,从而影响风粉及时有效地混合,不利于燃烧过程的发展
二、燃烧器的空气量和
一、二次风量计算通过燃烧器的总空气量VrNm3/h或m3/s和通过燃烧器送入的燃料燃烧所需的理论空气量BjV0Nm3/h的比值,称为燃烧器的过量空气系数αr(4-2)一次风量和V1和BjV0Nm3/h的比值称为一次风供给系数α1,同理也有二次风供给系数α2除了用风量供给系数表示
一、二次风量外,更多用的是
一、二次风率表示一次风量的确定是否合理,直接关系到喂煤系统能否正常运转、煤粉计量的准确性、煤耗的高低、热工制度的稳定等问题,应引起注意一次风量越大,着火热增加的越多,将使着火推迟,增加了燃成热耗,而且会造成燃烧器风粉入口部位和支撑处容易磨损,最终影响燃烧器的使用寿命;但一次风量太小,着火阶段部分挥发分和细粉燃烧得不到足够的氧,将限制燃烧过程的发展风量太小也会导致煤粉出燃烧器不均匀,影响风粉的混合,造成煤粉的不完全燃烧此外一次风量还必须满足输粉的要求,否则会造成煤粉堵塞,形成煤脉冲
[6]根据设计煤种干燥无灰基的值参考文献
[22],一次风率r1k=28%炉膛漏风率r1f rlf=Δα/α=
0.05/
1.20=
4.17%二次风率r2k煤粉着火后,二次风的投入方式对着火稳定性和燃尽过程起着重要的作用,对于大容量锅炉尤其二次风穿透火焰的能力当燃用的煤质确定,一次风量就会确定,二次风量也就随之确定
[22]r2k=100-rlf-rlk=100-
4.17-28=
67.83%磨煤机出口气粉混合温度tm70℃一次风温度t1k根据煤质挥发分含量的大小,一次风温即应满足使煤粉尽快着火,稳定燃烧的要求,又能保证煤粉输送系统的安全一次风温过高,可能导致爆炸或自燃;而一次风温太低,将使着火推迟,燃烧不稳定,燃烧效率降低,导致出口烟温升高,过热器超温或汽温升高由于本设计采用的是正压直吹式制粉系统,一次风温度也即系统末端干燥剂的温度
[9],tlk≈t”m=70℃空气预热器出口温度t″ky t″ky=330℃二次风温t2k从燃烧角度看,二次风温温度愈高,愈能强化燃烧,并能在低负荷运行时增强着火的稳定性,但二次风温的提高受空气预热器传热面积的限制,考虑到金属耗量多,结构庞大等因素,二次风温不会太高因为本设计采用的制粉系统是正压直吹式制粉系统,二次风温的计算如下公式
[22]煤粉中的水分
[9]Mmf取Mmf=
0.8%煤在制粉系统中蒸发掉的水分
[13]ΔM制粉系统的漏风率
[9]Klf选取Klf=
0.12要保证制粉系统干燥出力和磨煤出力相适应,就必须进行制粉系统干燥计算,即制粉系统的热平衡计算热力计算包括干燥剂的数量、温度和组成成分以及干燥出力等计算时以每公斤原煤作为基础计算系统是从原煤与干燥剂的进口截面至系统的末端对于负压系统,系统末端是排粉机进口;对正压系统系统末端是粗粉分离器出口截面每公斤原煤需要干燥剂g1对于直吹式系统,按着火和燃烧推荐的一次风率r1k来确定干燥剂g1量;对于仓储式系统,为使钢球式磨煤机在最佳工况下运行,根据最佳磨煤通风量Vzjtf来干燥剂量g1本设计采用的正压直吹式制粉系统,所以干燥剂g1量可以按下面的步骤计算
[9]炉膛的过量空气系数αα=
1.20理论空气量V0V0=
5.94Nm3/kg制粉系统的漏风率Klf前面已选取Klf=
0.12将数值代入下面的公式以求得每公斤原煤需要干燥剂g1大气压力是
0.1013Mpa一次风压和二次风压均按大气压计算,也即P1=P2=
0.1013Mpa一次风量V1的计算公式如4-2所示(4-2)将以求得的各项数值代入公式(4-2)可得二次风量V2的计算公式如4-3所示(4-3)将以求得的各项数值代入公式(4-3)可得
4.4燃烧器尺寸计算
一、燃烧器喷口截面尺寸一次风速对着火过程有着一定的影响,若一次风速过高,则通过单位截面积的流量增大,势必会降低煤粉的加热速度,使着火距离加长但一次风速过低时,会引起燃烧器喷口被烧坏,以及煤粉管道等故障,故有一个最适宜的一次风速,它与煤种及燃烧器的型式有关
[2223]计算出
一、二次风量后,选择喷口处
一、二次风速,就可以得到喷口截面的尺寸了,具体步骤如下一二次风速比为ω2/ω1,因燃烧器的型式和燃烧的煤种不同而不同,对直流燃烧器,一二次风速比为
[9]ω2/ω1=
1.1~
2.3一次风速ω1一次风速不仅决定着着火燃烧的稳定性,而且还影响一次风气流的刚度一次风速过高,会推迟着火,引起燃烧不稳定,甚至灭火,此外,当一次风速大于火焰传播速度时,就会吹灭火焰引起脱火;而一次风速过低对稳定燃烧和防止结渣也是不利的一次风推荐值ω1=25~35m/s之间,根据设计煤种和锅炉的特性,选取一次风速
[8]ω1=26m/s二次风速ω2二次风是在煤粉气流着火后混入的,由于高温火焰的粘度很大,二次风必须以很高的速度穿过火焰,以增强空气与焦炭粒子表面的混合,故二次风速比一次风速提高一倍以上燃烧器喷口机构不变,二次风速只随二次风量变化二次风推荐值ω2=40~55m/s之间,根据设计煤种和锅炉的特性,选取二次风速
[8]ω2=40m/s一次风喷口的总截面积A1根据计算公式A1=V1/Zrω1(4-4)讲求得的数值代入公式(4-4)可得A1=V1/Zrω1=
187.20/24×26=
0.30m2二次风喷口的总截面积A2根据计算公式A2=V2/Zrω2(4-5)讲求得的数值代入公式4-5可得A2=V2/Zrω2=
741.07/24×40=
0.77m2
二、燃烧器高度的计算和校核在确定了喷口布置方式、燃烧器型式和炉膛水平截面尺寸的宽度Hlk和深度Hls(也即图4中的a和b)后,计算假想切圆的直径
[9]dj,图4直流燃烧器正四角布置(4-6)其中,λ是假想切圆直径的修正系数
[9],λ=
0.05~
0.12,根据设计煤种和炉膛结构尺寸的特点,取λ=
0.08,将数值公式(4-6)可得燃烧器中心线到假想切圆切点的距离Lj如果Lj过长,则火炬不能达到相邻燃烧器的喷口附近,则气流易冲到对墙容易产生结渣,并使相邻燃烧器喷口烧坏合适的Lj长度大概是核心射流长度(射流初始段)的2倍当燃烧器的高宽比Hr/br≈3时,可以近似的将喷口作圆形喷口处理所以当燃烧器的高宽比Hr/br增大时,2Lj/br也会相应的增大,2Lj/br和Hr/br的关系可以总结如下图5图5切向燃烧直流燃烧器2Lj/br和Hr/br的关系因此,在计算出燃烧器中心线到假想圆切点的距离Lj后,可以先假定燃烧器总高度与宽度的比值Hr/br,再从图5查出合适的2Lj/br的值,根据它和Lj就可以算出燃烧器的宽度br,再假定燃烧器总的高宽比Hr/br时,对于小容量锅炉,Hr/br6~
6.5,无烟煤、贫煤应比烟煤的大容量更大的锅炉应采用更大的高宽比,或将喷口分段,每段高宽比约为4~5,各段之间的距离不应小于喷口宽度本设计所选的每段燃烧器到宽比Hr/br=
4.60特性比值2Lj/br查表5可得2Lj/br=
24.80燃烧器喷口宽度br br可以用下面的计算公式求得下层燃烧器下边缘距离冷灰斗转折点的距离Lx Lx=£br,其中£是经验系数,一般
[9]£=
3.5~
5.0,本设计取£=
3.5,因此Lx=£br=
3.50×
0.88=
3.09m一次风喷口高度hr1hr1=A1/br=
0.30/
0.88=
0.34m一次风喷口高度hr2hr2=A2/br=
0.77/
0.88=
0.87m将燃烧器分成三段,每段由两个一次风喷口和三个二次风喷口组成,因一次风携带的煤粉比较容易着火,故希望在一次风中煤粉着火后及时、迅速的和相邻二次风喷口射出的热空气混合
[5]这样,在火焰根部不会因为缺乏空气而燃烧不完全,或导致燃烧速度降低,参照文献上
[5]的数据,每段之间的距离取
0.89m,相邻
一、二次风喷口之间的距离取
0.15m,则每段燃烧器的高度
[9]Hr´燃烧器的总高度Hr燃烧器的高度校核Hr/br-
4.60/
4.60=
3.82/
0.88-
4.60/
4.60=
0.046﹤
0.05符合要求燃烧器的喷口布置草图见附图
1.
三、燃烧器阻力计算选定燃烧器的结构尺寸后,应核算
一、二次风通道的阻力,燃烧器的阻力Δh常用下面的公式
[8]计算(4-7)式中ξ—阻力系数;ρ、ω—分别为燃烧器出口截面处的气流密度kg/m3和气流的轴向速度m/s在计算含煤粉的一次风通道时,应考虑含有煤粉而使混合气流的密度增大,在每公斤气体携带μ公斤,阻力计算公式
[8]为(4-8)切向燃烧直流燃烧器的阻力系数
[8]ξ=
1.1~
1.2本设计取ξ=
1.15一次风密度ρ1ρ1=
1.285×273/273+tlk=
1.285×273/273+60=
1.05kg/m3二次风密度ρ2ρ1=
1.285×273/273+t2k=
1.285×273/273+320=
0.59kg/m3一次风中煤粉浓度μ至此可以就算
一、二次风道的阻力,将所求的数值代入公式(4-7)和公式(4-8),可得一次风通道的阻力Δh1二次风通道阻力Δh
24.5小结根据所燃煤种的性质,包括煤种的发热量、工业分析尤其是干燥无灰基挥发分Vdaf%含量、煤种的燃烧特性和灰熔点以及锅炉容量等,确定了本次设计的燃烧器型式为直流煤粉燃烧器,正四角切圆燃烧布置,磨煤机选用的HP-1003中速磨煤机,共6台,5台运作,1台备用,制粉系统采用正压直吹式制粉系统锅炉额定负荷下运行时单只燃烧器的出力Bj=
2.98kg/s,单只燃烧器的热功率Qr=
66887.94kW;燃烧器
一、二次风量的计算是在正压直吹式制粉系统的前提下计算,又因为设计煤种的特性所在,所以采用的是干燥剂送粉,就不存在三次风的计算,因此,在计算量上和后期的燃烧器总体布置都会变得简单一些,经计算,一次风量V1=
181.74m3/s,二次风量V2=
741.07m3/s确定了燃烧器
一、二次风速,大小分别是ω1=26m/s和ω2=40m/s,在此基础上得到了
一、二次风喷口喷口截面积,A1=
0.30m2,A2=
0.77m2;燃烧器高度的计算和校核确定了燃烧器总高度Hr=
13.27m;燃烧器阻力计算得到
一、二次风道的阻力分别是Δh1=
536.45Pa和Δh2=
544.41Pa第5章总结本毕业设计是2000T/h锅炉直流煤粉燃烧器,设计主要内容包括炉内燃烧的计算、炉膛结构尺寸的计算、炉膛热力计算校核和燃烧器的选型以及燃烧器热力和喷口截面尺寸计算,要求对炉内燃烧、燃烧器的配风方式和燃烧器的总体布置有深刻的理解
一、本设计主要的研究成果
1、本设计对直流煤粉燃烧器在锅炉运行中重要作用和配风方式以及对现代的新型燃烧器做了简单介绍
2、对设计煤种进行了工业分析和燃烧计算,得到了锅炉的总有效利用热量Q=
5.306×109kJ/h,锅炉热效率计算η=
91.81%,实际燃料消耗量B=
2.578×105kg/h,计算燃料消耗量Bj=
2.540×105kg/h
3、确定了炉膛本体的Π型布置,炉膛容积Vl=
14217.65m3,炉膛横截面积A=
243.42m2,炉膛的主体高度Hl=
34.46m,炉膛的热力校核计算确定了炉膛出口烟气温度
4、确定了燃烧器正四角切圆燃烧布置的方式,磨煤机选用的HP-1003中速磨煤机,共6台,5台运作,1台备用,制粉系统采用正压直吹式制粉系统(干燥剂送粉);单只燃烧器的出力Bj=
2.98kg/s,单只燃烧器的热功率Qr=
66887.94kW,一次风量V1=
181.74m3/s,二次风量V2=
741.07m3/s;燃烧器
一、二次风速,大小分别是ω1=26m/s和ω2=40m/s,
一、二次风喷口喷口截面积,A1=
0.30m2,A2=
0.77m2,燃烧器高度的计算和校核确定了燃烧器总高度Hr=
13.27m,燃烧器阻力计算得到
一、二次风道的阻力分别是Δh=
536.45Pa和Δh2=
544.41Pa
二、本次设计遇到的问题及解决方式
1、制粉系统的选择是燃烧器选型的一个非常重要的影响因素,因为,不同的制粉系统就对应于不同的配风方式最初选择的是中间储仓式制粉系统,考虑的是这种制粉系统对煤种的普适性,但后来发现如果使用这种制粉系统的话就要使用至少6台钢球磨煤机(磨煤机出力的限制),而且效果并没有比中速磨煤机的好多少,投资还高所以将磨煤机改成了HP-1003中速磨煤机,采用正压直吹式制粉系统(干燥剂送粉)
2、应为本次设计的是2000T/h锅炉直流煤粉燃烧器,在参数选择时应特别注意,因为很多的参数的确定是在过去小容量的炉内传热实验数据总结出来的,存在一定得误差例如,在炉膛热力校核计算时,在最后对出口烟温的计算时,最初使用的小容量机组的计算公式,但计算出来的误差很大,改成大容量的公式后,校核是正确的
3、在选定了燃烧器的数量和确定了燃烧器喷口截面尺寸之后,燃烧器的整体布置情况将影响燃烧器总的高度燃烧器分几段,每段燃烧器之间的距离怎样确定,一二次风喷口之间的距离等,这些参数的选定将直接影响燃烧器的布置情况,从而最终影响燃烧器的性能和工作效率最初对这一概念没有正确理解,导致了最后燃烧器总体布置的错误,但最后在老师的帮助下解决了这个问题由于本人能力有限,在设计时难免有错误的地方,恳请老师检查指正!参考文献
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[23]SingerJG,Combustion,FossilPower[M],CombustionEngineeringInc,1991致谢本文是在陈明老师的悉心指导下完成的,从论文的选题到研究方法和论文写作,陈老师全程都进行了关键性的指导,并在论文质量和进度上提出了严格的要求陈老师渊博的理论思想,严谨的治学态度,无私的敬业精神和认真专注的品格将使我受益终生在此,向陈老师表示最崇高的敬意和感谢!附表附表11m3空气、各种气体及1kg灰的焓温度t(℃)氮气二氧化碳水蒸气湿空气飞灰kJ/Nm3kJ/kg
100129.
58170.
03150.
52132.
4380.
8200259.
92357.
46304.
46266.
36169.
1300392.
01558.
81462.
72402.
69263.
7400526.
62771.
88626.
16541.
76360500663.
8994.
35794.
85684.
15458.
510001391.
72203.
51722.
91437.
30984.
0011001543.
742458.
391925.
111594.
891096.
0012001697.
162716.
562132.
281753.
441206.
0013001852.
762976.
742343.
641914.
251360.
0019002804.
214574.
063690.
372898.
832358.
00200029654844.
23925.
63065.
602512.
0021003127.
535115.
394163.
253233.
792640.
0022003289.
225386.
484401.
983401.
642760.00附表2烟气焓温表(用于炉膛)烟气或空气温度t(℃)理论烟气焓h0ykJ/kg理论空气焓h0kkJ/kg炉膛、屏、凝渣管的hy
100902.
87786.
821071.
602001830.
421582.
552170.
703002784.
252392.
543299.
834003766.
293218.
804460.
665004774.
344064.
805651.
77100010178.
408539.
5512024.
66110011315.
899475.
8513365.
16120012467.
0610417.
8614720.
20130013633.
7511373.
2916099.
63190020815.
0317223.
0624591.
17200022034.
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9026030.
50210023265.
1519213.
1827478.
97220024492.
5120210.
4428922.65附图附图1直流燃烧器喷口布置简图学位论文原创性声明本人郑重声明所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下进行的研究工作所取得的成果尽我所知,除文中已经特别注明引用的内容和致谢的地方外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式注明并表示感谢本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担学位论文作者(本人签名)年月日学位论文出版授权书本人及导师完全同意《中国博士学位论文全文数据库出版章程》、《中国优秀硕士学位论文全文数据库出版章程》以下简称“章程”,愿意将本人的学位论文提交“中国学术期刊(光盘版)电子杂志社”在《中国博士学位论文全文数据库》、《中国优秀硕士学位论文全文数据库》中全文发表和以电子、网络形式公开出版,并同意编入CNKI《中国知识资源总库》,在《中国博硕士学位论文评价数据库》中使用和在互联网上传播,同意按“章程”规定享受相关权益论文密级□公开□保密(___年__月至__年__月)保密的学位论文在解密后应遵守此协议作者签名_______导师签名______________年_____月_____日_______年_____月_____日独创声明本人郑重声明所呈交的毕业设计论文,是本人在指导老师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果,成果不存在知识产权争议尽我所知,除文中已经注明引用的内容外,本设计(论文)不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明本声明的法律后果由本人承担 作者签名:二〇一〇年九月二十日 毕业设计(论文)使用授权声明本人完全了解滨州学院关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定本人愿意按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版,同意学校保存学位论文的印刷本和电子版,或采用影印、数字化或其它复制手段保存设计(论文);同意学校在不以营利为目的的前提下,建立目录检索与阅览服务系统,公布设计(论文)的部分或全部内容,允许他人依法合理使用(保密论文在解密后遵守此规定) 作者签名:二〇一〇年九月二十日致谢时间飞逝,大学的学习生活很快就要过去,在这四年的学习生活中,收获了很多,而这些成绩的取得是和一直关心帮助我的人分不开的首先非常感谢学校开设这个课题,为本人日后从事计算机方面的工作提供了经验,奠定了基础本次毕业设计大概持续了半年,现在终于到结尾了本次毕业设计是对我大学四年学习下来最好的检验经过这次毕业设计,我的能力有了很大的提高,比如操作能力、分析问题的能力、合作精神、严谨的工作作风等方方面面都有很大的进步这期间凝聚了很多人的心血,在此我表示由衷的感谢没有他们的帮助,我将无法顺利完成这次设计首先,我要特别感谢我的知道郭谦功老师对我的悉心指导,在我的论文书写及设计过程中给了我大量的帮助和指导,为我理清了设计思路和操作方法,并对我所做的课题提出了有效的改进方案郭谦功老师渊博的知识、严谨的作风和诲人不倦的态度给我留下了深刻的印象从他身上,我学到了许多能受益终生的东西再次对周巍老师表示衷心的感谢其次,我要感谢大学四年中所有的任课老师和辅导员在学习期间对我的严格要求,感谢他们对我学习上和生活上的帮助,使我了解了许多专业知识和为人的道理,能够在今后的生活道路上有继续奋斗的力量另外,我还要感谢大学四年和我一起走过的同学朋友对我的关心与支持,与他们一起学习、生活,让我在大学期间生活的很充实,给我留下了很多难忘的回忆最后,我要感谢我的父母对我的关系和理解,如果没有他们在我的学习生涯中的无私奉献和默默支持,我将无法顺利完成今天的学业四年的大学生活就快走入尾声,我们的校园生活就要划上句号,心中是无尽的难舍与眷恋从这里走出,对我的人生来说,将是踏上一个新的征程,要把所学的知识应用到实际工作中去回首四年,取得了些许成绩,生活中有快乐也有艰辛感谢老师四年来对我孜孜不倦的教诲,对我成长的关心和爱护学友情深,情同兄妹四年的风风雨雨,我们一同走过,充满着关爱,给我留下了值得珍藏的最美好的记忆在我的十几年求学历程里,离不开父母的鼓励和支持,是他们辛勤的劳作,无私的付出,为我创造良好的学习条件,我才能顺利完成完成学业,感激他们一直以来对我的抚养与培育最后,我要特别感谢我的导师赵达睿老师、和研究生助教熊伟丽老师是他们在我毕业的最后关头给了我们巨大的帮助与鼓励,给了我很多解决问题的思路,在此表示衷心的感激老师们认真负责的工作态度,严谨的治学精神和深厚的理论水平都使我收益匪浅他无论在理论上还是在实践中,都给与我很大的帮助,使我得到不少的提高这对于我以后的工作和学习都有一种巨大的帮助,感谢他耐心的辅导在论文的撰写过程中老师们给予我很大的帮助,帮助解决了不少的难点,使得论文能够及时完成,这里一并表示真诚的感谢
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