300mw循环流化床锅炉毕业设计.doc

摘要

循环流化床锅炉是近几十年发展起来的一种新型燃烧设备，其具有燃料适应性广、有利于环保、负荷调节性好、燃烧热强度大、炉内传热能力强等优点。所以，其一经推出就在世界范围内得到了广泛的应用。特别是在中国，循环流化床锅炉技术在近几十年取得了长足的进步。我国自上世纪八十年代起开始发展循环流化床锅炉技术，并同时采取引进和自我开发两条路线，目前已经完全掌握了中小型循环流化床锅炉设计制造技术。

本文首先介绍了循环流化床锅炉的发展历史、系统构成、工作过程、主要类型，然后进行了最主要的部分——锅炉热力计算。

本文系统的阐述了循环流化床的计算和设计过程，主要包括热力计算、烟风阻力计算。热力计算包括炉膛、高温过热器、低温过热器、省煤器以及空气预热器的计算。烟风阻力计算包括烟道阻力计算和空气阻力计算。

热力计算中利用了传热学，流体力学和燃烧学等基础知识，并查阅的相关的文献资料。

最后，用Auto-CAD绘制出锅炉总体布置图和剖面图。

关键词：循环流化床锅炉，结构设计，热力计算

　　　

　　　

ABSTRACT

The CFB is the new combustion equipment which is developed in the recent years, it has the advantages of be widely adapt to fuels, be good for environment, load adjustment well, burning intensity is big, heat transfer is strong in the firebox and so on. So, it is widely applied in the world. Especially in China, the technology of CFB is made great progress in the recent years. Our country opens the beginning of developing the circulation fluid bed boiler technology from on century 80's,and simultaneously adopts the introduction and the self-development two political lines, we are already completely had grasped the design and manufacture technology for middle and small scale circulation fluid bed boiler at present.

At first，this paper introduces the circulating fluidized bed boiler's history of development, system composition, course of work and main type, then the most important part of boiler thermodynamic calculation is introduced.

This paper fully discusses the calculation and design process of CFB, mainly include thermal calculation, smoke resistance calculation. Thermodynamic  calculation of the furnace include calculation of high temperature super heater, low temperature super heater, economizer and air preheater of calculation. Smoke-wind resistance calculation include calculation of flue resistance and air resistance calculation.

In the thermodynamic calculation the heat transfer, fluid mechanics, combustion courses and relevant basic knowledge is used, and also I consult the relevant literature.

Finally, I draw the general arrangement diagram and cross-section drawn of the boiler with Auto-CAD.

KEY WORDS: circulating fluidized bedboiler，structural design，thermodynamic calculation

目录

摘要 I

ABSTRACT II

1 文献综述 1

1.1锅炉概述 1

1.2锅炉在火力发电厂中的作用 2

1.3锅炉设备的构成 3

1.3.1锅炉本体设备 4

1.3.2锅炉辅助设备 6

1.4锅炉的工作原理 7

1.5锅炉的主要类型 8

1.6煤粉电站锅炉的发展 12

1.7煤粉炉的优点 16

1.8锅炉的安全和经济指标 17

2 方案选定 18

2.1 方案论证 18

2.1.1 锅炉类型 18

2.1.2 锅炉的整体布置 19

2.1.3 燃烧方法选择 19

2.1.4 煤粉制备系统 19

2.1.5 汽水流程 19

2.1.6 烟风系统 20

2.2 设计产品概述 21

3 设计计算 23

3.1 基本数据 23

3.1.1 设计煤种(淮南烟煤) 23

3.1.2 石灰石 24

3.2 燃烧计算 24

3.2.1 无脱硫工况时的燃烧计算 24

3.2.2 锅炉各受热面处烟道漏风系数 25

3.2.3 脱硫计算 25

3.2.4 脱硫工况时受热面中燃烧产物的平均特性 28

3.2.5 脱硫工况时燃烧产物焓温表 30

3.3 锅炉热力计算 32

3.3.1 锅炉设计参数 32

3.3.2 锅炉热平衡及燃料和石灰石消耗量 33

3.3.3 炉膛膜式水冷壁传热系数计算 35

3.3.4 炉膛汽冷屏传热系数计算 37

3.3.5 汽冷旋风分离器热力计算 43

3.4 炉膛结构计算 46

3.4.1 炉膛膜式水冷壁结构计算 46

3.4.2 炉膛汽冷屏结构计算 50

3.4.3 炉膛汽冷旋风分离器结构计算 52

3.5 炉膛总体热力计算 55

3.6 过热器和再热器结构及热力计算 60

3.6.1 高温过热器结构及热力计算 60

3.6.2 低温过热器结构及热力计算 66

3.6.3 低温再热器结构及热力计算 71

3.7 省煤器和空气预热器结构及热力计算 76

3.7.1 省煤器结构及热力计算 76

3.7.2 空气预热器结构及热力计算 82

3.8 热力计算主要参数及误差检查 88

3.9 锅炉循环回路烟风阻力计算 89

3.9.1 炉膛烟风阻力计算 89

3.9.2 旋风分离器烟风阻力计算 93

3.9.3 回料器烟风阻力计算 98

结论 106

致谢 107

参考文献 108