75吨发电锅炉说明书
目录
一．概述 (2)
二．锅炉参数 (2)
三．设计燃料 (2)
四．锅炉各部分结构简述： (3)
1、燃烧装置： (3)
2、给煤装置 (3)
3、床下点火装置 (4)
4、分离及返料装置 (4)
5、锅筒及其内部装置 (4)
6、水冷系统 (5)
7、过热器系统 (5)
8、省煤器系统 (5)
9、空气预热器 (5)
10、梁和柱、平台扶梯 (6)
11、炉墙 (6)
12、密封结构 (7)
13、锅炉本体水、汽侧流程： (7)
14、锅炉本体烟气、灰侧流程： (7)
15、吹灰装置 (7)
16、锅炉过程监控 (7)
五. 锅炉主要技术依据 (9)
六. 注意事项：……………………………………………………………............. . 9
七. 附表……………………………………………………………........................ .. 11
附表1.《热力计算汇总表》 (11)
附表2. 主要技术数据 (12)
附图、石灰石粒度分布曲线 (13)
一．概述
本产品为75t/h中温、中压循环流化床锅炉，采用近年发展起来的循环流化床燃烧技术，并根据无锡华光与国内著名院校多年合作开发循环流化床锅炉的经验，以及国内同类型循环流化床锅炉运行的成功经验基础上，开发了这一产品。
本产品结构简单、紧凑，与传统的煤粉炉炉型相似，锅炉本体由燃烧设备、给煤装置、床下点火装置、分离和返料装置、水冷系统、过热器、省煤器、空气预热器、钢架、平台扶梯、炉墙等组成。
锅炉设计、制造、安装、运行应执行如下标准：
TSG G0001 《锅炉安全技术监察规程》
JB/T6696 《电站锅炉技术条件》
GB/T16507 《水管锅炉》
DL5190.2 《电力建设施工技术规范第2部分：锅炉机组》
GB/T12145 《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量标准》
TSG G0002 《锅炉节能技术监督管理规程》
DL5190.5 《电力建设施工技术规范第5部分：管道及系统》二．锅炉参数
额定蒸发量75t/h
额定蒸汽压力 3.82MPa
额定蒸汽温度450℃
给水温度105℃
排烟温度~135℃
锅炉设计效率90%
锅炉排污率2%
一、二次风比例50：50
一、二次风热风温度109℃/107℃
三．设计燃料
1、煤种：各成分如下
2、燃料颗粒度要求：煤为0~8mm；50%切割粒径d50=1.5mm。
注意事项：用户应严格控制煤颗粒度的大小，以利于锅炉的正常燃烧和运行。
3、石灰石颗粒度要求：<2mm。50%切割粒径d50=0.25mm；详见附图2 四．锅炉各部分结构简述：
1、燃烧装置：
流化床布风板采用水冷布风板结构，有效面积为9.8㎡; 布风板上布置了钟罩式风帽，风帽间风板上填保温混凝土和耐火混火混凝土。
空气分为一次风及二次风，一、二次风之比为50：50，一次风从炉膛水冷风室二侧进入，经布风板风帽小孔进入燃烧室。二次风在布风板上高度方向分二层送入。
布风板上布置了二只Ф219的放渣管，可接冷渣机（用户自理）。每只放渣管再另接一只Ф219事故放渣管。
水冷风室底部还布置了二只Ф108的放灰管，用于定期清除水冷风室中积灰。
为实行低氮燃烧技术，控制NOx生成，本锅炉采用了烟气再循环系统，即从引风机之后抽取部分烟气加入一次风之中。
2、给煤装置
本锅炉炉前布置了三根给煤管，煤通过给煤机装置送入燃烧室。在每根给煤
管上布置了给稻壳的接口。燃烧稻壳时，稻壳通过气力输送从给稻壳的接口吹入炉膛。给煤管上布置有送煤风和播煤风，以防给煤堵塞。送煤风接一次冷风，播煤风接一次热风，二股风合计约为总风量的4%，每只送风管、播煤风管应布置一只风门(设计院设计)，以调节送煤风量。给煤口在离风帽约1500mm处进入燃烧室。
注意事项：为了防止堵煤，应保证煤中全水分≤6%。
3、床下点火装置
本锅炉采用水冷布风板、床下油枪点火技术，油枪在床下预燃室内先燃烧，然后和冷空气混合成<800℃的高温烟气，再经风室进入燃烧室加热物料，点火初期为了预热锅炉本体，可调节较低的烟气温度，然后视料层温度再逐渐调高温度。油枪前油压2.0MPa，油量100~350Kg/h，采用0#轻柴油；油枪采用机械雾化。
4、分离及返料装置
本锅炉采用的是中科院工程热物理研究所的高效下倾蜗壳式汽冷旋风分离器专利技术，在炉膛出口并列布置两只汽冷旋风分离器，分离器直径Ф3100mm，用管子和鳍片组成膜式壁作为旋风分离器的外壳，并采用蜗壳进口的方式形成结构独特的旋风分离器。具有分离效率高和阻力小的优点。分离装置布置在炉膛出口，分离器入口烟温850~1000℃。在分离器下部布置了返料装置。分离下来的飞灰经返料装置送回炉膛继续燃烧。返料口离风帽高约1200mm。返料风应接风门及流量计（设计院设计），用来调节风量。经过分离器分离的烟气从分离器出口筒，流经水平烟道进入尾部烟道加热尾部受热面。
5、锅筒及其内部装置
锅筒内径Ф1400mm，材料Q245R-GB713，锅筒内部装置由旋风分离装置、顶部百叶窗、加药管、排污管、再循环管、紧急放水管等组成。锅筒上还设置有高、低读水位表、压力表、安全阀、放气阀、自用蒸汽阀等附件。锅筒中心线以下85mm为正常水位，距离正常水位上下75mm为越限报警线，距离正常水位上下120 mm为限值报警线。
6、水冷系统
炉膛水冷壁采用全悬吊膜式壁结构，炉室分左、右、前、后四个回路。炉膛四周布置刚性梁，有足够的承载能力。下降管采用先集中后分散的结构，由锅筒引出二根集中下降管，一直到炉前下部，然后再从集中下降管引出分散下降管。
在水冷壁易磨损部位采用焊鳍片、焊销钉敷耐磨材料等方法防止磨损。
炉膛出口分离器入口处预留由SNCR喷氨接口。
为掺烧沼气，在侧墙水冷壁密相区留有沼气接口。
7、过热器系统
过热器系统布置在尾部烟道中，分高温段及低温段二段。烟气先经高温段后经低温段。过热器均采用逆流布置方式子。为防止管系积灰，过热器管系采用大节距，“门”型布置。
高、低段过热器迎烟气冲刷第一排管，设有防磨盖板。
为调节过热汽温，在高、低段过热器之间布置有喷水减温器。
过热器汇汽集箱上装有压力表、温度计、安全阀、向空排汽阀、蒸汽旁通阀、疏水阀等附件。
高、低温过热器管支承方式采用管吊管的形式，由每一排悬吊管来吊二排高温过热器管子、二排低温过热器管子。
8、省煤器系统
在尾部烟道过热器系统后面，布置了上、下二组光管省煤器，错列布置。为防止磨损，每组省煤器迎烟气冲刷第一排管子加装防磨盖板，弯头处加装挡板。为防止管系积灰，省煤器管系采用大节距，“门”型布置。
省煤器管子通过支撑梁支承在两侧护板上。
两组省煤器间预留有安装催化剂的SCR脱硝反应空间。
9、空气预热器
由于空气压力高，为防止漏风，采用卧式空气预热器，空气在管内，烟气
在管外，采用顺排布置。迎烟气冲刷前二排以及管箱侧边的第一排管子采用厚壁管，以防止磨损。
预热器管箱分四段，一二次风并列布置。最上级和最下级为一次风空预器管箱，中间两级为二次风空预器管箱。
10、梁和柱、平台扶梯
锅炉本体及炉墙、管道、附件等的重量由钢架支承，通过钢架传至地基，钢架采用框架结构，炉室悬吊于炉顶主梁下，锅筒支承在炉顶主梁上，其余部分载荷分别由相应的横梁、斜杆传至立柱上。
为便于运行维修，在锅炉四周设有几层平台，间距约3米左右，平台之间有扶梯连接。
11、炉墙
布风板以上浓相区炉内炉墙采用浇注高强度耐磨浇注料；水冷壁外侧采用敷管炉墙结构，外加外护板。高温旋风筒、水平烟道及尾部烟道采用轻型炉墙、护板结构。本锅炉针对循环流化床锅炉的特点，在炉室、高温旋风筒等部位选用高强度耐磨浇注料、高强度耐磨砖，以保证锅炉安全可靠运行，用户对此应给予足够的重视。详见《锅炉安装说明书中筑炉说明》。
炉膛内侧耐磨层厚度：80mm;
炉膛以及旋风筒外侧保温厚度：200mm；
旋风筒内侧耐磨层厚度：60mm；
立管、返料器、返料管炉墙厚度：269mm；
过热器区域以上炉墙厚度：380mm；
过热器区域以下炉墙厚度：310mm；
敬告：
循环流化床锅炉耐磨材料质量与筑炉质量，十分重要。它是关系到锅炉能否长期、安全、可靠运行的关键因素之一。只要用户、安装单位、筑炉单位重视，是完全能够做得好的。在耐磨材料的选取、炉墙结构设计、筑炉施工要求等方面，
请用户、安装单位、筑炉单位与我们设计人员多联系，共同把筑炉质量搞好。
12、密封结构
在炉膛出口与高温旋风筒入口处，采用柔性非金属膨胀节，保证此处密封性能。返料管上采用金属膨胀节。在过热器、省煤器穿墙管等处均设有膨胀密封结构。
13、锅炉本体水、汽侧流程：
给水→下级省煤器进口集箱→下级省煤器管束→下级省煤器出口集箱→上级省煤器进口集箱→上级省煤器管束→上级省煤器出口集箱→锅筒→下降管→水冷壁下集箱→上升管→水冷壁上集箱→汽水连接管→锅筒→饱和蒸汽引出管→旋风分离器下环形集箱→汽冷分离器→旋风分离器上环形集箱→引出管→吊挂管入口集箱→吊挂管管束→低温过热器入口集箱→低温过热器管束→喷水减温器→高温过热器管束→高温过热器出口集箱→连接管→汇汽集箱14、锅炉本体烟气、灰侧流程：
给煤→燃烧室燃烧的烟气和循环灰→炉膛→汽冷旋风分离器→转向室→
↓↑ ↓灰
排←返料器←
渣
高温过热器→低温过热器→省煤器→空预器→除尘器。
15、吹灰装置
由于本锅炉采用了高效旋风分离器，进入尾部烟道的灰比较细，过热器、省煤器等处积灰非常严重，因此我们在尾部受热面炉墙上设计了吹灰器预埋管子。为了使锅炉能达到设计参数，用户必须安装吹灰器。
16、锅炉过程监控
循环流化床锅炉与煤粉相比，在汽水侧的控制方式上基本相同。但在燃烧控制上却存在很大差异。差异最大的是循环流化床锅炉特有的循环物料的监测调节及联锁保护。
循环流化床锅炉属于低温燃烧，它的火焰特征比煤粉炉差的很多。所以，它不设置炉膛火焰监视系统（床下油点火装置例外）。而更注重对炉膛的床温、床压的控制，以及风煤比的监视、调节与联锁保护，注重对影响物料流化、循环、燃烧的各股风量的监控，从而确保建立一个稳定的循环量，保证锅炉的燃烧与灰平衡、热平衡。
在热工控制方面，CFB锅炉有别于煤粉锅炉的主要方面有：
16.1闭环控制系统增加了下列内容：
16.1.1 床温调节系统：
16.1.2 床压调节系统；
16.1.3 SO2排放调节系统；
16.2联锁保护系统添加了以下功能：
16.2.1主燃料跳闸联锁增加一次风量低于最小值（炉内床料流化丧失）、返料风出
口压力低于最小值（回料阀物料流化丧失）以及风、燃料比低于最低值达2min 以上等反映热物料循环破坏而引起主燃料跳闸的条件。
16.2.2增设投切燃料的床温联锁功能（相当于煤粉锅炉的投煤粉喷嘴的点火能量
支持条件）。
16.2.3炉膛清扫逻辑中增加了“停炉后，若床温足够高时，可以不经过炉膛清扫直
接复归MET继电器”功能，以此充分利用了CFB锅炉热物料的蓄热，不经炉膛清扫直接热态启动。
16.2.4当出现分离器入口或出口烟温大于480℃的情况，由于CFB炉内存在大量
的热物料，若汽包水位过低跳闸时，会造成水冷壁冷却不足；若过热器流量小于10%，且出入口汽压降小于11KPa时，会造成过热器冷却不够，这两种状况都会引起过热保护动作，即将一次风机入口导叶关至0，且将风量主控切至手动。
16.2.5由于CFB锅炉的风机数量多，它的风机联锁更加复杂。
16.3监测系统中的一些参数测量难度较大:
16.3.1 床温测量；
16.3.2 床压测量；
16.3.3 用于流化、燃烧的各个风量的测量。
16.4本锅炉燃烧系统调控的基本原则是：按负荷要求调整给煤量；调煤的原则是
加煤前先加风，减煤后再减风。按负荷、煤和氧量调一、二次风总风量，一次风保证物料流化和维持一定的物料循环量，通过调整一、二次风比例控制炉膛温度，调整引风机开度控制炉膛出口的负压值。通过调节上下层二次风管之风门开度来控制NOx的排放浓度。
16.5除常规煤粉锅炉的自动或联锁保护装置外，根据循环流化床锅炉的特点，加以下要求：
16.5.1料层压差--将布风板下风室压力和密相区顶部压力接入压差计，作为燃烧控制和排渣的一项参数。
16.5.2悬浮段差压—将密相区顶部压力和炉膛出口压力接入差压计，作为锅炉循环物料量控制的一项参数。
16.5.3密相区内安装带有防磨套管的热电偶来监视温度，热电偶露出炉墙的长度为100～150mm，在控制室内用数字显示温度。
五．锅炉主要技术依据
1、锅炉外形尺寸（最大尺寸）：高×宽×深=34850×12000×16848 mm。
2、左右柱距离6800 mm，前后柱距离13000 mm。
3、锅炉受压元件水容积：水压试验时36 m3，煮炉时29m3。
4、锅筒中心标高32850 mm。
运转层（为水泥混凝土）标高8000 mm。
操作层（为水泥混凝土）标高5200 mm。
5、过热器壁温计算结果（100%Pe）
高温过热器中蒸汽、烟气温度最高点： A点壁温540℃＜[580℃]。
低温过热器中蒸汽、烟气温度最高点： B点壁温490℃＜[560℃]。
低温过热器中材料分界点： C点壁温442℃＜[460℃]。
A点壁温小于12Cr1MoVG 钢使用极限温度580℃。
B点壁温小于15CrMoG钢使用极限温度560℃。
C点壁温小于20G-GB5310钢使用极限温度460℃。
6、含尘排放浓度：35.8g/Nm3;(按Aar=34.1%、飞灰份额α=60%时)。
7、石灰石消耗量：0.46t/h（按Sar=0.44%，R=2，脱硫效率85%时）。
六．注意事项：
1、用户、设计院、锅炉安装单位、筑炉单位除应仔细阅读本《锅炉说明书》外，用户、锅炉安装单位、筑炉单位还应仔细阅读《锅炉安装说明书》，用户、锅炉安装单位还应仔细阅读《锅炉使用说明书》。
2、一、二次风出口建议设计院尽量按照《烟风道接口图》进行布置。
3、设计院在布置锅炉本体上的测点时请注意，炉膛部位的各测点（从布风板到炉膛出口），除我们布置的外，设计院不能增加新的测点。
4、各种阀门、电接点水位表、床下点火燃烧器油枪等配套件技术资料，随机装箱发给用户。设计院若需这些技术资料，请向用户索取，或与我公司销售处销售员联系。
5、锅炉范围内的管道、汽包、各集箱、空气预热器、烟风道等，用户根据我公司提供的《绝热面积统计表》进行订货，施工单位按照《绝热面积统计表》进行施工。
6、设计院土建专业在布置水泥柱子时，要注意锅炉下降管的位置。
7、本锅炉的一次风管、二次风箱、给煤管、播煤风管、床下点火燃烧器、在锅炉运行时，一起随炉膛往下膨胀，设计院在设计风道时，应考虑膨胀量。
8、为保证锅炉受热面的正常使用寿命，保证耐磨材料的正常使用寿命，锅炉不允许长期超负荷运行。
七．附表
附表1.《热力计算汇总表》
附注：本计算为电子计算机计算结果；由于煤种变化、煤颗粒度变化，尾部烟道各受热面积灰程度、锅炉运行人员操作习惯等因素，均会引起热力数据的变化，因此上表供锅炉运行人员参考。
附表2.主要技术数据（设计煤种）
注：
（1）为了适应一定热值范围内的不同煤种的燃烧，设计院应按总风量的55%选配一次风机。
（2）以上数据均未考虑储备系数。
（3）设计院选取鼓风机、引风机时，要考虑风道、烟道、除尘器的阻力和漏风等因素。
（4）为了返料风量和风压的稳定，返料风机须选用罗茨风机。返料风机出口应设置有排空管路，用以调节进返料器的风量。
.
附图、石灰石粒度分布曲线
石灰石粒度分布
01
10
100
0.01
0.10 1.0010.00mm
筛下物重量百分
比
生物质锅炉热力计算书
六、焓温表 V RO2 = 0.720691185 V0N2 = 2.809849761 V0H2O = 0.669867 A ar=，a f.a= I0g V0= 3.55245793 I=I0g+(α-1)*I0a (с?)co2 kJ/m3( 标） V RO2(с?)CO2(с?)N2 kJ/m3 （标） V0N2(с?)N2 (с?)H2 O kJ/m3 （标） V0H2O(с?)H2 (с?) kJ/kg ∑(3)+(5)+( 7) (с?)a kJ/m3 （标） I0a I I I I I V0(с?)a 1.3 1.3 1.335 1.39 1.42 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 温度CO2 N2 H2O O2 100 170 122.5175015 130 365.2804689 151 101.15 80 588.9479 132 468.924446 729.6253 729.6253 746.0376331 771.8285 785.8962 200 358 258.0074442 260 730.5609378 305 204.3095 168 1192.878 267 948.506266 1477.43 1477.43 1510.62753 1562.795 1591.251 300 559 402.8663724 392 1101.461106 463 310.1486 260 1814.476 407 1445.85038 2248.231 2248.231 2298.835948 2378.358 2421.733
锅炉房用水量设计计算
锅炉房用水量设计计算 1、锅炉房用水的组成 通常来说，锅炉房用水主要分为生产用水、生活用水及煤加湿水三类，其中生产用水以循环水为主，主要为锅炉热力网循环系统补水、引风机轴承冷却补水、脱硫除尘用水、离子交换器树脂再生用水、定期排污冷却用水和冲渣用水等。 2、生产用水的核算 ①锅炉热力网循环系统补水 锅炉分为蒸汽锅炉和热水锅炉两种。 蒸汽锅炉的热力网补水很好理解。如：1t/h的蒸汽锅炉，就是1t/h的水产生1t/h的蒸汽，所以用水量很容易计算。环评中，我认为可以忽略“锅炉排污量并扣除凝结水量”这部分水量，直接用产汽量来估算。 这里主要说一下热水锅炉的循环系统补水计算方法。 要知道补水量，先要知道循环用水的量。热水锅炉循环水量计算公式采用《工业锅炉房设计手册》中的经验公式 循环水量=1000×0.86kcal/MW×吸热量（MW）/一次网温度差（℃）热水锅炉补水率较低，通常为1%~2%，主要为热力网损失。根据循环水量和补水率，可以核算出补水量。 ②引风机轴承冷却补水 引风机轴承在运转过程中会发热，因此需要冷却水进行冷却。在有循环水箱时，引风机轴承冷却补水量可按0.5m3/h箱核算。
如果是抛煤机炉，抛煤机及炉排轴的冷却补水量也可按每台锅炉 0.5m3/h计算。 ③脱硫除尘用水 如锅炉房采用的是湿法脱硫，则涉及脱硫除尘用水，此部分用水分为两部分：配制碱液用水和脱硫装置补水。脱硫装置的补水比较复杂，实际工作中，猫姐使用类比法比较多。《烟气脱硫脱硝技术手册》中有很多案例，大家可以根据项目的实际脱硫法与案例进行类比，从而得出用水量。 在此，猫姐举一个例子：某集中供热锅炉房，使用石灰—石膏湿法脱硫工艺，设计脱硫效率85%，脱硫剂石灰用量4t/h。 手册中的“南宁化工集团公司石灰—石膏湿法烟气脱硫工程” 运行试验结果如下： 根据案例中的石灰和用水实测消耗量，类比出本项目的脱硫除尘用水量，见下表1。 表1 南宁化工集团公司与本项目脱硫除尘用水量类比分析表 序号项目南宁化工集团公司本项目 1 脱硫除尘法石灰—石膏法石灰—石膏法 2 除尘效率91%~91.7% ≥98%
循环流化床锅炉热力计算
循环流化床锅炉热力计算
循环流化床锅炉热效率计算 我公司75t/h循环流化床锅炉，型号为UG75/3.82-M35，它的热效率计算为：
三、锅炉在稳定状态下，相对于1Kg燃煤的热平衡方程式如下： Q r=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6 (KJ/Kg),相应的百分比热平衡方程式为： 100%=q1+q2+q3+q4+q5+q6 (%) 其中 1、Q r是伴随1Kg燃煤输入锅炉的总热量，KJ/Kg。 Q r= Q ar+h rm+h rs+Q wl 式中Q ar--燃煤的低位发热量，KJ/Kg；是输入锅炉中热量的主要来源。Q ar=12127 KJ/KgJ h rm--燃煤的物理显热量，KJ/Kg；燃煤温度一般低于30℃，这一项热量相对较小。 h rs--相对于1Kg燃煤的入炉石灰石的物理显热量，KJ/Kg；这一项热量相对更小。 Q wl--伴随1Kg燃煤输入锅炉的空气在炉外被加热的热量，KJ/Kg；如果一、二次风入口暖风器未投入，这一部分热量也可不计算在内。
2、Q1是锅炉的有效利用热量，KJ/Kg；在反平衡热效率计算中，是利用其它热损失来求出它的。 3、Q4是机械不完全燃烧热损失量，KJ/Kg。 Q4= Q cc(M hz C hz+M fh C fh+M dh C dh)/M coal 式中Q cc--灰渣中残余碳的发热量，为622 KJ/Kg。 M hz、M fh、M dh--分别为每小时锅炉冷渣器的排渣量、飞灰量和底灰量，分别为15、7、2t/h。 C hz、C fh、C dh--分别每小时锅炉冷渣器的排渣、飞灰和底灰中残余碳含量占冷渣器的排渣、飞灰和底灰量的质量百分比，按2.4%左右。 M coal--锅炉每小时的入炉煤量，为20.125t/h。 所以Q4= Q cc(M hz C hz+M fh C fh+M dh C dh)/M coal =622（15*2.4+7*2+3.5*2.4）/20.125 =1694 KJ/Kg q4= 100Q4/Q r（%） =100*1694/12127=13.9% 4、Q2是排烟热损失量，KJ/Kg。 Q2=(H py-H lk)(1-q4/100) 式中H py--排烟焓值，由排烟温度θpy (135℃)、排烟处的过量空气系数αpy（αpy =21.0/(21.0 - O2py)）=1.24和排烟容积比热容C py=1.33 (KJ/(Nm3℃))计算得出，KJ/Kg。 H py=αpy (V gy C gy+ V H2O C H2O)θpy+I fh 由于I fh比较小可忽略不计 =1.24*( 5.05*1.33+0.615*1.51) *135 =1229
锅炉课设热力计算电子版
课程设计任务书 一、课程设计题目： 二、课程设计任务： 1.任务： 2.已知条件： 三、原始资料 1.锅炉结构及设计参数 锅炉型号为SHL10-1.3/350-WⅢ型，如图8-1所示，炉膛内前墙、后墙、炉顶及两侧墙均布置有水冷壁，炉膛后沿烟气流程布置有凝渣管、过热器、对流管束、鳍片式铸铁省煤器和管式空气预热器。锅炉设计给水温度105℃，给水压力1.4MPa，排污率5%，冷空气温度30℃，热空气温度150℃，排烟温度180℃，炉膛出口处负压20Pa。 设计煤种为山西阳泉无烟煤，煤质资料为：C ar=65.65%，H ar=2.64%，O ar=3.19%，N ar=0.99%，S ar=0.51%，M ar=8%，A ar=19.02%，V daf=7.85%，= Q24426kJ/kg。 ar, net 锅炉受热面的设计过量空气系数及漏风系数见表8-8。设计热力计算结果见表8-9。
kJ/kg 10781.5 735.2 2229.4 图8-1 SHL10-1.37/350-W Ⅲ型锅炉本体结构简图 1-炉膛；2-烟窗及凝渣管； 3-过热器；4-对流管束； 5-省煤器，6-烟道门；7-空气预热器；8-风室；9-炉排 四、热力计算步骤 （一）辅助计算
当net ar,ar fh A a 4190 Q ≤6时，飞灰焓fh h 可忽略不计；实际烟气焓值只需要计算设备所处温度环境对应的焓值，不必全部算。
（二）炉膛热力计算 炉膛结构如图8-2所示。 图8-2 炉膛结构 AB=3320mm；BC=2280mm；CD=3850mm；DE=1970mm； EF=3340mm；FG=980mm；GH=1470mm；HI=640mm 要求学生：在图8-2中标出与尺寸相关的结构名称，如炉膛宽度、深度等。 2.炉膛的传热计算
循环流化床锅炉热力计算.
循环流化床锅炉热效率计算 我公司75t/h循环流化床锅炉，型号为UG75/3.82-M35，它的热效率计算为：
2、Q1是锅炉的有效利用热量，KJ/Kg；在反平衡热效率计算中，是利用其它热损失来求出它的。 3、Q4是机械不完全燃烧热损失量，KJ/Kg。 Q4= Q cc(M hz C hz+M fh C fh+M dh C dh)/M coal 式中Q cc--灰渣中残余碳的发热量，为622 KJ/Kg。 M hz、M fh、M dh--分别为每小时锅炉冷渣器的排渣量、飞灰量和底灰量，分别为15、7、2t/h。 C hz、C fh、C dh--分别每小时锅炉冷渣器的排渣、飞灰和底灰中残余碳含量占冷渣器的排渣、飞灰和底灰量的质量百分比，按2.4%左右。 M coal--锅炉每小时的入炉煤量，为20.125t/h。 所以Q4= Q cc(M hz C hz+M fh C fh+M dh C dh)/M coal =622（15*2.4+7*2+3.5*2.4）/20.125 =1694 KJ/Kg q4= 100Q4/Q r（%） =100*1694/12127=13.9% 4、Q2是排烟热损失量，KJ/Kg。 Q2=(H py-H lk)(1-q4/100) 式中H py--排烟焓值，由排烟温度θpy (135℃)、排烟处的过量空气系数αpy（αpy =21.0/(21.0 - O2py)）=1.24和排烟容积比热容C py=1.33 (KJ/(Nm3℃))计算得出，KJ/Kg。 H py=αpy (V gy C gy+ V H2O C H2O)θpy+I fh 由于I fh比较小可忽略不计 =1.24*( 5.05*1.33+0.615*1.51) *135
10吨锅炉计算书
某工业锅炉房工艺设计 原始资料 1.地区：哈尔滨 2.热负荷资料 3.煤质资料 ⑴煤种：烟煤 ⑵煤元素元素分析 C y=55.5％H y=3％O y=3.8％N y=0.9％S y=0.5％ A y=26.3％W y=10％ 4.水质资料 水源：深水井水压0.3MPa 总硬度：H=4.84mge/L pH=7.8 溶解氧含量：3.5mge/L 5.气象资料 ⑴采暖室外计算温度：-26° ⑵采暖期室外平均温度：-9.5°
⑶采暖天数：179天 ⑷最大冻土层深度：2米 ⑸海拔高度：127.95米、 ⑹大气压力：冬：745.9mmHg 夏：735.9mmHg 一、热负荷计算 1.小时最大计算热负荷 D max=k0（k1D1+k2D2+k3D3+k4D4)k5D5 k0——室外管网散热损失和漏损系数，取1.10 k1——采暖热负荷同时使用系数，取1.0 k2——通风热负荷同时使用系数，取0.8~1.0 k3——生产热负荷同时使用系数，取0.7~0.9 k4——生活热负荷同时使用系数，取0.5 D1——采暖设计热负荷，为5.88t/h D2——通风设计热负荷，为6.2t/h D3——生产最大热负荷，为0.88t/h D4——生活最大热负荷，为0.6t/h 所以；= max D 1.15（0.8?5.88+1.0?6.2+1.1?0.88+0.5?0.6）=14 1 t/h 2.小时平均热负荷 D pj=k0（D pj1+D pj2+D pj3+D pj4）+D pj5 D pj1——采暖小时平均热负荷
D pj1= 1D t t t t w n pj n -- 由原始气象资料查得：t n =18℃ t pj =-9.5℃ t w =-26℃ ∴D pj1= ) 26(18) 5.9(18----*1.7=1.063t/h D pj2——通风小时平均热负荷 由采暖小时平均热负荷得 D pj2=0.875t/h D pj3——生产用热平均热负荷 D pj3=3.5t/h D pj4——生活平均热负荷 D pj4=8 1D 4=8 1*0.9=0.1125 D pj5——锅炉房用热平均热负荷 D pj5=0.4 ∴D pj =1.063+0.875+3.5+0.1125+0.4=5.9505t/h 二、锅炉型号及台数的确定 本设计锅炉最大计算热负荷14t/h 及生产、采暖和生活用均不大于0.6MP ，本设计选用锅炉型号为：QXL10-1.25/95/70-A Ⅱ型锅炉三台，两用一备，负荷率约在80％左右。 主要技术参数如下： 额定供热量：14t/h 额定设计压力： 1.25MPa 供水温度：95℃ 回水温度：70℃ 锅炉受热面：H=390.9m 2 设计效率：η=80％
75吨时循环流化床锅炉设计
75吨/时循环流化床锅炉设计 摘要 循环流化床（CFB）燃烧技术是上个世纪70年代在国际上发展起来，，低污染且煤种适应性强这三大特点，自从70年代末第一台20t/h循环流化床锅炉问世以来，循环流化床燃烧技术得到了许多国家的重视，并与此同时得到了迅速的发展。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。 在整个设计过程中，进行了无脱硫工况，脱硫工况的燃料消耗量和燃烧烟气的计算。主要计算有热力计算，强度计算和烟风阻力计算以及回料器设计计算，旋风分离器的设计计算。其中热力计算包括炉膛、高温过热器、低温过热器、省煤器以及空气预热器的计算。旋风分离器选用一个绝热旋风分离器。鉴于该锅炉为中压锅炉，采用钢管式省煤器。空气预热器采用管式空气预热器。 利用CAD,完成了锅炉总图、封头图、锅筒展开图。 关键词循环流化床锅炉；热力计算；强度计算；烟风阻力计算
The design of CFB 75t/h boiler Abstract The circulation fluid bed (CFB) burning technology is a kind of clean coal burning technology which starts from 70's,and achieve the application on the boiler successfully at 80's in the last century. Because its highly effective, the low pollution and strong compatible for many coal plants. It is at the end of the 70's when the first 20t/hcirculation fluid bed boiler has been published,the circulation fluid bed burning technology obtained many national s’ values, and obtained the rapid development at the same time. Our country opens the beginning of developping 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. Throughout the design process，I had made a calculation about the without desulfurization conditions, the status of the desulfurization of fuel consumption and combustion flue gas.The main calculating conclude thermodynamic calculation, strength calculation,the smoke and wind resistance calculation,the designe of the retune leg and the cyclone. Thermodynamic calculations which include the furnace and high-temperature superheater, low-superheater and economizer and air preheater calculations. Cyclone choose an adiabatic cyclone. In view of the medium-pressure boiler of this boiler,chosing pipe-economizer while air Preheater using the tube type air preheater. Keywords CFB;thermodynamic calculations; strength calculation; smoke& wind resistance calculation
锅炉结构设计及热力计算
1 Introduction Uvod Ga?e?a Pressures and increased temperatures to which boiler components are exposed initiate deformations and stresses that can lead to a construction break down.So,strength calculations for most reliable boiler elements are standardized and subject to supervising inspection control.Norms such as EN 12952-3and EN 12953-3[1]state the allowed stresses for a given temperature and bring explicit formulas for strength calculation through determining wall thickness for pressurized elements,but do not explicitly consider the influence of thermal stresses,local concentrations of stresses and load changes. Numerical analysis is increasingly applied in diagnosing boiler construction strength.The finite element model of the overall shell and tube waste heat recovery boiler is presented in paper [2].The simplification of models,stress calculation of smoke tubes for boilers in elastic-plastic analysis by FEM and reforming suggestion are provided in [3].The cause and prevention of boiler tube plate cracks are presented in [4]and [5].Fracture mechanics study of the fire tube and the outer shell of a boiler can be obtained from a special fracture mechanics finite element program as presented in [6].In the design of boiler components,the influence of the temperature loading does not have appropriate consideration.Temperature dilatations of some components of a steam boiler can lead to great plastic deformations [7]and to increasing of dynamic strength.Influence of fire tube geometry on behaviour of steam boiler of lower capacity [8]was examined by ISSN 1330-3651 UDC/UDK 621.181.123/.124:539.377]:519.61 NUMERICAL AND EXPERIMENTAL STRENGTH ANALYSIS OF FIRE-TUBE BOILER CONSTRUCTION Branka Ga?e?a, Vesna Milo?evi?Miti?, Ta?ko Maneski, Dra?an Kozak, Josip Serti? -Norms,such as EN 12952-3and EN 12953-3handle the issues concerned with calculation of the pressurized boiler components,not however considering the influences of thermal strains that are often of vital importance for the integrity of boiler's construction.Application of FEM in boiler design in EN is suggested in calculating all components that are not covered by the norm.In this way,the calculation of thermal stress is left to the free will of designer and technical inspectorate which supervises and approves placement of a boiler into operation.This paper demonstrates that the influence of thermal stresses is great and that it must be taken into consideration when the boiler's construction is designed and its working life evaluated.It is shown that for every construction a numerical-experimental behaviour diagnostics should be conducted prior to putting it into operation.First,a numerical model must be experimentally verified and then it can be used in considering different parameters of strength diagnostics,such as distribution of membrane and bending stresses for substructures,and distribution of deformation energy.They indicate,in an optimal way,root causes of insufficiently good behaviour of the construction.Also,a dynamical calculation of natural oscillations should always be suggested. Keywords : deformation energy,finite element analysis, steam-boiler temperature ,,experiment,stress Preliminary notes Norme kao ?to su EN 12952-3i EN 12953-3deformacija koje MKE ovom je pokazano da je utjecaj toplinskih naprezanja velik i da se mora uzeti u obzir pri projektiranju i procjeni vijeka trajanja kotlovskih konstrukcija.Pokazano je da je za konstrukciju kotla najbolje,prije pu?tanja u rad,izraditi imentalnu dijagnostiku parametara dijagnos jela membranskih i savojnih naprezanja po podstrukturama i raspodjela energije deformiranja.Oni najbolje ukazuju na uzroke nedovoljno dobro se predla?e izrada ite frekvencije vibriranja. obra?uju problematiku prora?una tla?nog dijela kotla,ali bez mehani?koga utjecaja toplinskih su ?esto puta od vitalnog zna?aja za integritet kotlovske konstrukcije.Primjena kod projektiranja kotlova u EN se predla?e kod prora?una svih komponenti koje norma ne pokriva.Na ovaj na?in se prora?un utjecaja toplinskih naprezanja ostavlja na slobodnu volju projektanta i tehni?kog inspektorata koji nadzire i odobrava stavljanje kotla u rad.U numeri?ko eksper .Prvo se eksperimentalno mora potvrditi numeri?ki model,a zatim se on mo?e koristiti za razmatranje razli?itih tike ?vrsto?e kao ?to su raspod g pona?anja konstukcije.Tako?er dinami?kog prora?una vlast radu uvijek Klju?ne rije?i : analiza metodom kona nih elemenata, eksperiment, energija deformiranja, naprezanje, parni kotao, temperatura ?Prethodno priop?enje Numeri?ka i eksperimentalna analiza ?vrsto?e konstrukcije plameno-dimnocijevnog kotla B.In [9]a diagnostic procedure for behaviour of hot water generator is demonstrated due to previous construction compliance during the course of cold testing procedure.It was shown that calculation based on norms is not sufficiently reliable.Improvement of steam boiler plant efficiency based on results of on-line performance monitoring is provided in [10]and the application of a fuzzy logic in boiler control in [11].Numerical analysis of strength uses FEM,analysis of calculation results and determination of the behaviour parameters.Experimental analysis encompasses the measurement of input quantities for numerical calculation and evaluation of calculation results [12]. In this paper a complete numerical-experimental strength analysis of fire-tube boiler is shown.Numerical analysis for pressure and temperature load is conducted using software package KOMIPS [13].In the paper it is shown that the influence of thermal boiler loads is great and that it must be taken into consideration in designing and estimating operation life of boiler construction.It is shown that the best procedure for each construction is to perform numerical-experimental behaviour diagnostics.First,a numerical model must be experimentally verified after which it can be used in considering different parameters of strength diagnostics such as distribution of membrane and bending stresses and distribution of deformation energy.They indicate in a best way root causes of insufficient behaviour of construction.Also,a dynamical calculation of eigen oscillations is suggested. A hot water flame-tube boiler (constructed strictly in accordance with norms)has been experimentally examined in boiler factory KIRKA-Suri by being fired with thatch up
75吨锅炉说明书
75t/h循环流化床锅炉说明书（国外引进技术） 目录 一、概述 二、锅炉技术经济指标 1.锅炉规范 2.设计燃料及石灰石 3.技术参数 4.主要尺寸及数据 三、基本结构及工作流程 1.0 水汽系统 1.1 省煤器 1.1.1 低温省煤器 1.1.2 高温省煤器 1.2 锅筒及内部装置 1.3 蒸发管 1.4 水冷壁及下降管 1.4.1 前后水冷壁回路 1.4.2 侧水泠壁回路 1.5 过热器及减温器 1.6 阀门及管道 2.0 循环燃烧系统 2.1 配套设备 2.2 燃烧室 2.3 旋风分离器 2.4 回送装置给煤接口 2.5 点火燃烧器 3.0 烟风系统 3.1 配套设备 3.2 空气预热器 3.3 一次风室及布风装置 3.4 二、三次风装置 4.0 固定支撑系统 4.1 刚性梁及吊挂装置 4.2 钢架及平台楼梯 4.3 导向装置 四、锅炉其它系统 5.0 内衬及保温系统 5.1 燃烧室内衬 5.2 分离器及其它部位内衬 5.3 炉墙及保温结构
6.0 灰渣冷却系统 6.1 水冷螺旋出渣机 6.2 灰冷却器 6.3 旋转排灰锁气器(旋转排灰阀) 7.0 锅炉控制系统 7.1 热工检测 7.2 热工保护、联锁 7.3 自动调节 五、锅炉安装注意事项 备注: 本说明书仅供选型参考, 最终数据以随机提供的说明书为准。 一、概述 本锅炉是我厂采用引进技术，由本厂自行制造的北锅型循环流化床燃煤锅炉。该炉具有高效、低磨损、中温分离、灰循环安全易控、运行可靠、启动迅速等突出优点。 锅炉为室内(外)布置，由前部及尾部两个竖井烟道组成。前部竖井为悬吊结构，炉膛由膜式水冷壁组成，自下而上依次为一次风室、浓相床、悬浮段、蒸发管、高低温过热器及高温省煤器。尾部竖井采用支承结构，布置有低温省煤器及管式空气预热器，两竖井之间由两个并列的旋风分离器相连通，分离器下部接回送装置及灰冷却器。燃烧室及分离器内部均设有防磨内衬，前部竖井采用敷管炉墙，后部竖井采用轻型炉墙，由八根型钢柱承受锅炉全部重量。 锅炉采用床下点火，分级燃烧，一次风率为55%,正常运行时，密相区为湍流床，床温始终控制在860 oC左右，这样既有利于石灰石与燃料中的硫发生反应，达到最佳的脱硫效果，又造成了低温缺氧燃烧环境，降低了NOx的生成量。在这一区域，燃料中大部分热量被释放。未燃尽的碳粒进入悬浮段，在二、三次风造成的氧化区内继续燃尽，悬浮段烟温可达980 oC左右。 高温烟气夹带着固体粒子向上依次流向蒸发管，高低温过热器和高温省煤器管束，80%的热量被吸收，烟温降至445 oC后进入旋风分离器进行气固分离。分离下来的再循环粒子一部分进入回送装置，通过给料口被回送至密相床以控制床温，其余部分落入灰冷却器。从旋风分离器出来的烟气流经尾部竖井，热量被低温省煤器和空气预热器吸收，烟温降至152 oC左右后排出锅炉。 锅炉采用干式出灰，灰的排放有三个途经，一是通过密相区底部的排渣管，经水冷螺旋出渣机排放。二是通过分离器下部的灰冷却器排放。三是作为飞灰被除尘器收集排放。 二、锅炉技术经济指标 1.锅炉规范 额定蒸发量75 t/h 过热蒸汽出口压力 5.29（3.82）MPa 过热蒸汽温度 450(485) oC 给水温度 150 oC（105 oC） 锅筒工作压力 5.66 (4.3)MPa 2.设计燃料及石灰石 1) 设计煤种的成分见锅炉热力计算书。
锅炉热力计算及选型
锅炉选型说明 锅炉选型范围为：宾馆客房数量为150间，总的采暖面积为10000平方米，12个热水龙头，14个浴室龙头，300个餐位，详细选型如下： 1、宾馆卫生用水：房间数量为150间，按照定额，每人每次用热 水量为150L/次，水温为45℃，同时使用率为31%，用水高峰 期为晚上7-10时（持续3个小时），故每次同时用水的量为： Q=150*150*31%=6975L J=6975 *45=313875Kcal≈31*104 Kcal 水箱的水温一般设置在65℃左右，根据卫生用水规范，必须配 置一只水箱。一般情况下当锅炉从开启到能够产热水，一般需 要的时间为30分钟，故水箱的容积可以配置能够满足30分钟 内单独供用水设备的水量。 水箱的体积V=150*150*31%*（45/65）*（30/60）≈2.5m3 故建议水箱的体积配置 3m3 2、宾馆采暖：总的采暖面积为为10000m2，采暖负荷按照60Kcal/ m2计算，同时使用率为100%，故总的采暖负荷为： J=10000*60=600000 Kcal=60*104 Kcal 综合选型配置： 卫生用水的热负荷为30*104 Kcal，采暖热负荷为60*104 Kcal，总热负荷为90*104 Kcal。故锅炉可配置一台双效真空热水锅炉，即TFZ90(卫生用水30*104 Kcal，采暖热负荷为60*104 Kcal)
注：如果配置一台TFZ90真空锅炉，在冬季可能为满负荷运行，建议配置一台TFZ30单效真空作为备用（供卫生热水）。 蒸汽锅炉与正空锅炉的能效对照 1、锅炉热效率： 蒸汽锅炉的热效率一般为89%，真空锅炉的热效率一般为91%. 2、换热设备的热效率： 蒸汽锅炉用于采暖及提供卫生用水，都必须通过换热设备进行二次换热，换热设备的一般换热效率98%； 真空锅炉可直接供采暖及卫生用水，不需要换热。 3、余热损耗 蒸汽锅炉通过换热设备换热后，都有冷却水产生，冷却水的温度一般情况为70℃-80℃左右，如果不进行余热回收，将会造成大量的热量损耗；如一台一吨的蒸汽锅炉通过换热设备后，产生的冷却水的总热量为：7-8*104 Kcal； 真空锅炉无需换热设备，无冷却水产生。 4、运行费用： 蒸汽锅炉属于特种设备，在运行过程中需要进行水质化验、使用安全检验、还需要专职司炉人员； 真空锅炉为负压运行，可省除蒸汽锅炉的费用。 总之：真空锅炉较蒸汽锅炉的运行费用（蒸汽锅炉不进行余热回收）可节约10%左右的费用。
75吨锅炉技术改造方案
宜宾天原热电厂 WG75/5.30旋风锅炉 改四角喷燃煤粉液态排渣锅炉工程 技术改造方案 重庆市节能技术服务中心 重庆渝经能源技术设计研究院 二○一一年四月 一概述 宜宾天原热电厂WG75/5.3旋风锅炉为武汉锅炉厂的早期旋风锅炉，液态排渣、平衡通风、全钢构架支吊结构次高压自然循环煤粉锅炉，于1992年生产，1993年建成投运。锅炉目前运行状况为：燃烧不稳定，下部结焦严重，析铁严重，炉膛水冷壁爆管严重，炉膛密封性能差。为解决上述问题，拟在今年大修期间对其进行技术改造：将旋风液态排渣改为四角喷燃液态排渣，通过详实的热力计算，达到确保锅炉负荷、降低飞灰和底渣含碳量，降低漏风系数以提高锅炉热效率及运行稳定的目的。 重庆渝经能源技术设计研究院根据企业目前锅炉存在的问题和现场实际情况，于2011年2月28日派专家到现场进行收资和实地诊断后，提出对锅炉进行改造的、先进的、成熟可靠的技术方案，改造后的锅炉：设计蒸发量75t/h，确保蒸发量75t/h，蒸汽压力5.30MPa，蒸汽温度450℃，底渣含碳量≤3%，飞灰含碳量 ≤8%，排烟温度≤150±5℃。 二、技术方案介绍： 根据锅炉目前现状，结合甲方目前需要大修的内容，提出如下的改造大修方案：（一）甲方本次需要大修的内容如下： 1、更换所有的水冷壁管子，包括下降管。 2、后下级空气预热器更换。 3、过热器省煤器不动。 4、顶棚更换。 5、相应炉墙及保温。 （二）改造及大修方案 1、水冷壁更换为膜式水冷壁，确保密封性能。 2、重新设计并布置炉膛水冷壁，底部标高下降到3.5米，炉膛截面根据要求需要布置为上部截面5.5x4.6米，下部截面为5.5x5.5米。 3、重新设计布置排渣通道。
常用的热力单位换算表
常用热力单位换算表 一、热量单位换算 1、常用热量单位介绍 A、焦耳（J）、千焦（KJ）、吉焦（GJ），工程计算广为采用，国际单位制。热力计算、热计量、热量化验等实际操作中常见，国家标准及图表、线图查询等规范性技术文件中主要表达的单位。但是，其他导出单位及工程习惯相互交织，使得这种单位在今天热力计算中不是很方便。 B、瓦特（W）、千瓦(KW)、兆瓦（MW），工程导出单位，是供热工程常用单位，如热水锅炉热容量：7MW、14MW、29MW、56MW...等，习惯上常说到的10t、20t、40t、80t...等锅炉,相当于同类容量蒸汽锅炉的设计出力.工程上热水锅炉和换热站热计量仪表、暖通供热设计计算、估算、供热指标等，广泛采用。 C、卡（car)、千卡（Kcal)...,已经淘汰的热量单位,但是工程中还在使用,特别是大量的技术书籍,例如煤的标准发热量7000Kcal。 2、基本计算公式 1W=0.86Kcal，1KW=860Kcal，1Kcal=1.163W; 1t饱和蒸汽=0.7MW=700KW=2.5GJ=60万Kcal; 1kg标煤=7000Kcal=29300KJ=29.3MJ=0.0293GJ=8141W=8.141KW; 1GJ=1000MJ；1MJ=1000KJ；1KJ=1000J 1Kcal=4.1868KJ 1W=3.6J（热工当量，不是物理关系，但热力计算常用）
4、制冷机热量换算 1美国冷吨=3024千卡/小时（kcal/h）=3.517千瓦（KW） 1日本冷吨=3320千卡/小时（kcal/h）=3.861千瓦（KW） 1冷吨就是使1吨0℃的水在24小时内变为0℃的冰所需要的制冷量。） 1马力（或1匹马功率）=735.5瓦（W）=0.7355千瓦（KW） 1千卡/小时（kcal/h）=1.163瓦（W） 二、压力单位换算 1、1Mpa=1000Kpa；1Kpa=1000pa 2、1标准大气压=0.1Mp=1标准大气压 1标准大气压=1公斤压力=100Kpa=1bar 1mmHg = 13.6mmH20 = 133.32 Pa（帕） 1 mmH20=10Pa（帕） 1KPa=1000Pa=100mmH20（毫米水柱） 1bar=1000mbar 1mbar=0.1kpa=100pa