240噸煤粉爐爐熱力計算例題

6附錄2130t/h煤粉爐熱力計算例題Ⅱ.1鍋爐根本結(jié)構(gòu)鍋爐采用單鍋筒П型布置。上升煙道為爐膛及凝渣管，水平煙道布置兩級懸掛對流過熱器，垂直下行煙道布置兩級省煤器及兩級立式管式空氣預(yù)熱器。爐膛布滿光管水冷壁，爐膛出口凝渣管束由鍋爐后墻水冷壁延伸而成，在爐膛出口處采用由后墻水冷壁延伸構(gòu)成的折焰角，以使煙氣更好地充滿爐膛。對流過熱器分兩級布置在水平煙道中，由懸掛式蛇形管束組成，在兩級之間有鍋爐自制冷凝水噴水減溫裝置，由進入鍋爐的給水來冷卻飽和蒸汽制成凝結(jié)水，回收凝結(jié)放熱量后再進入省煤器。省煤器和空氣預(yù)熱采用雙級布置。燃燒方式為四角布置的直流燃燒器，根據(jù)煤的特性選用中速磨煤機的負壓直吹系統(tǒng)吹風(fēng)。鍋爐本體結(jié)構(gòu)見圖Ⅱ.1。〔a〕主視圖〔b〕側(cè)視圖圖Ⅱ.1鍋爐本體結(jié)構(gòu)圖Ⅱ.2鍋爐熱力計算Ⅱ.2.1設(shè)計任務(wù)鍋爐的設(shè)計任務(wù)見表Ⅱ.1。表Ⅱ.1鍋爐設(shè)計任務(wù)序號名稱符號單位計算公式或數(shù)據(jù)來源數(shù)值1鍋爐額定蒸發(fā)量Dt/h給定130kg/s給定36.12過熱蒸汽出口壓力PgrMPa給定3.93汽包內(nèi)蒸汽壓力PgMPa給定4.34過熱蒸汽出口溫度t℃給定4505給水溫度t℃給定1706給水壓力PMPa給定4.97排污率ρ%選取28排煙溫度θ℃選取1409熱空氣溫度t℃選取37010冷空氣溫度t℃選取3011空氣中濕含量dg/kg選取10Ⅱ.2.2燃料特性鍋爐的燃料特性見表Ⅱ.2。表Ⅱ.2燃料特性序號名稱符號單位計算公式或數(shù)據(jù)來源數(shù)值1燃料名稱－－給定陽泉無煙煤2燃料收到基碳Car%給定69.013燃料收到基氫Har%給定2.894燃料收到基氧Oar%給定2.365燃料收到基氮Nar%給定0.996燃料收到基硫Sar%給定0.767燃料收到基水分Mar%給定5.08燃料收到基灰分Aar%給定18.999枯燥無灰基揮發(fā)分Vdaf%給定910燃料收到基低位發(fā)熱值Qnet,arkJ/kg給定2640011變形溫度DT℃給定140012軟化溫度ST℃給定150013流動溫度FT℃給定>150014煤的可磨度Kkm℃給定1Ⅱ.2.3輔助計算1、燃燒產(chǎn)物體積計算煤完全燃燒〔α=1〕時理論空氣量及燃燒產(chǎn)物體積計算見表Ⅱ.3〔以1kg燃料為準(zhǔn)〕。表Ⅱ.3煤完全燃燒〔α=1〕時理論空氣量及燃燒產(chǎn)物體積序號名稱符號單位公式及計算結(jié)果1理論空氣體積Vm3/kg0.0889〔Car+0.375Sar)+0.265Har-0.0333Oar6.84762三原子氣體體積Vm3/kg0.01866(Car+0.375Sar)1.29303理論氮氣體積Vm3/kg0.0085.41754理論水蒸汽體積Vm3/kg0.1110.49305理論煙氣體積Vm3/kgV7.20366飛灰份額αfh－對煤粉爐，其值為0.9-0.950.957煙氣中飛灰質(zhì)量濃度Gfhkg/kgα0.18048煤的折算灰分Azhg/MJ10007.19322、空氣平衡及煙氣特性計算煙道各處過量空氣系數(shù)、各受熱面的漏風(fēng)系數(shù)及不同過量空氣系數(shù)下燃燒產(chǎn)物的體積列于表Ⅱ.4中。表Ⅱ.4煙氣特性表序號名稱及公式符號單位爐膛及凝渣管第二級過熱器第一級過熱器上級省煤器上級空氣預(yù)熱器下級省煤器下級空氣預(yù)熱器1漏風(fēng)系數(shù)Δ－0.10.0150.0150.020.030.020.032入口處過量空氣系數(shù)α－1.151.251.2651.281.31.331.353出口處過量空氣系數(shù)α－1.251.2651.281.31.331.351.384平均過量空氣系數(shù)0.5αpj－1.251.25751.27251.291.3151.341.3655水蒸汽體積VVH2Om3/kg0.52060.52140.52310.52500.52780.53050.53336煙氣總體積VVym3/kg8.94318.99529.09969.22149.39539.56939.74327水蒸汽體積份額Vr－0.05820.05800.05750.05690.05620.05540.05478RO2氣體體積份額Vr－0.14460.14370.14210.14020.13760.13510.13279三原子氣體體積份額rr－0.20280.20240.19960.19720.19380.19060.187410煙氣質(zhì)量1Gkg/kg11.988712.055812.189912.346412.57612.7936