循环流化床锅炉设计毕业论文

合集下载

循环流化床锅炉毕业设计解析

循环流化床锅炉毕业设计解析

河北工业大学城市学院毕业设计说明书作者学号:系:能源与环境工程专业专业:热能与动力工程题目:135t/h循环流化床锅炉结构设计指导者:(姓名) (专业技术职务)评阅者:(姓名) (专业技术职务)135吨/小时循环流化床锅炉设计摘要:此次设计研究了循环流化床锅炉的国内外发展现状和发展历程,对其进行了结构特点的分析和优缺点的对比,然后对循环流化床锅炉的炉膛、旋风分离器、过热器、省煤器、空气预热器等进行简要的介绍,最后进行了方案论证。

在整个设计过程中进行了热力计算和烟风阻力计算。

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。

最后对鼓风机和引风机进行了选择。

在此基础上,利用CAD绘制锅炉结构图、水系统图、烟风系统图、省煤器。

关键词:循环流化床锅炉,热力计算,烟风阻力计算,旋风分离器The Design of 135t/h CFBBAbstract:The design study of circulating fluidized bed boiler development in the world and the course of development,carried out the analysis of structural characteristics and the advantages and disadvantages of contrast,and a brief introduction to the circulating fluidized bed boiler furnace, cyclone, superheater, economizer, air preheater, etc.Finally, the circulating fluidized bed boilers have been a demonstration program. Throughout the design process, the thermodynamic calculation and the smoke wind resistance.Thermodynamic calculation of the furnace, high temperature superheater, low temperature superheater, economizer and air preheater of calculation.Smoke wind resistance calculation include calculation of flue resistance and air resistance calculation.Blowers and induced draft fan to choose.On this basis, the use of CAD drawing the boiler chart diagram of the water system, breathing air system, economizer figure.Keywords:CFB;thermal calculatio; flue-gas and air resistance calculation; The Cyclone Separator目录1 绪论 (7)1.1 国外、内研究现状和发展趋势 (7)1.1.1 国外循环流化床锅炉发展现状 (7)1.1.2 国内循环流化床锅炉发展现状 (7)1.2 主要研究内容 (8)1.2.1传统燃煤锅炉发展到循环流化床锅炉的过程 (8)1.2.2 循环流化床锅炉的优缺点分析 (8)1.3 本章小结 (9)2 锅炉结构与设计简介 (9)2.1 循环流化床锅炉概述 (9)2.2 锅炉基本特性 (10)2.2.1锅炉主要技术参数 (10)2.2.2 燃料特性 (10)2.2.3主要经济技术指标 (11)2.2.4 燃料的燃烧计算 (12)2.3 炉膛设计 (12)2.4 本章小结 (13)3 方案论证 (13)4 锅炉结构简介 (14)4.1 锅筒及炉内设备 (14)4.1.1 锅筒 (14)4.1.2 水冷壁 (14)4.1.3锅炉基本尺寸 (14)4.2 燃烧设备 (15)4.2.1 布风板 (15)4.2.2 分离器 (16)4.3 对流受热面设计 (17)4.3.1 过热器 (17)4.3.2省煤器 (18)4.3.3 空气预热器 (19)4.3.4管子特性 (20)4.4 循环流化床锅炉排放控制 (20)4.5 钢架及平台楼梯 (21)4.6 炉墙及保温结构 (21)4.7 锅炉阀门仪表及管道 (22)4.8 本章小结 (22)5 135t/h CFBB 热力计算 (22)6 烟气侧阻力计算 (23)7 空气侧阻力计算 (24)8 风机的选择 (24)9 计算说明书 (25)10 风机型号参照表 (25)结论 (26)参考文献 (27)致谢 (29)第一章热力计算 (30)1 设计任务 (30)1.1 燃料特性 (30)1.2空气过剩系数及各段烟道的漏风系数的选取 (31)1.3 空气量、烟气量及烟气焓计算 (31)1.4 锅炉的各项热损失 (32)1.5 烟气特性计算 (33)1.6烟气焓温表 (35)1.7 锅炉热平衡及燃料消耗量计算 (37)1.8 炉膛设计 (39)1.8.1炉膛结构设计 (39)1.8.2布风装置设计 (40)1.8.3炉膛的设计步骤 (40)1.9 稀相区传热计算 (41)1.10高温过热器设计及传热计算 (46)1.10.1高温过热器结构计算 (46)1.10.2高温过热器传热计算 (47)1.11 低温过热器结构计算 (50)1.11.1 低温过热器结构计算 (50)1.11.2低温过热器传热计算 (51)1.13省煤器设计及传热计 (53)1.13.1省煤器结构计算 (53)1.13.2 省煤器传热计算 (54)1.14空气预热器设计计算 (57)1.14.1空气预热器结构计算 (57)1.14.2空气预热器传热计算 (58)1.15热力计算结果汇总表 (60)1.16本章小结 (61)第二章烟风阻力计算 (62)2 烟道阻力计算 (62)2.1炉膛真空度 (62)2.2旋风分离器阻力计算 (62)2.2.1进口烟道阻力计算 (62)2.2.2旋风分离器本体阻力计算 (64)2.2.3出口烟道阻力计算 (66)2.2.4旋风分离器总阻力计算 (67)2.3烟道转向室阻力计算 (67)2.4 高温过热器阻力计算 (68)2.5低温过热器阻力计算 (69)2.6烟道截面变化阻力计算 (70)2.7 省煤器阻力计算 (71)2.8空气预热器阻力计算 (72)2.9除尘器阻力计算 (74)2.10烟囱阻力计算 (74)2.11烟气侧自生通风力计算 (74)2.12锅炉烟气侧烟总流阻 (75)第三章空气侧阻力计算 (75)3空气侧阻力计算 (75)3.1冷风道阻力计算 (75)3.2空气预热器阻力计算 (75)3.2.1空气冲刷错列管簇阻力 (75)3.2.2空气预热器空气侧自身通风力计算 (76)3.2.3空气预热器空气侧自身通风力计算 (77)3.3热风道阻力 (77)3.4炉膛风室压力计算 (77)3.4.1配风装置上料层阻力计算 (77)3.4.2配风装置阻力计算 (77)3.4.3炉膛风室压力计算 (80)3.5炉膛空气进口处真空度计算 (80)3.6锅炉空气侧总流阻计算 (80)第四章风机的选择 (80)4.1 送风机的选择 (80)4.2引风机的选择 (81)5本章小结 (82)第五章风机型号参照表 (82)1 绪论随着锅炉这种将能量的化学能转化为动能的设备广泛的应用和发展,导致环境严重的污染。

超低排放循环流化床锅炉的设计及其应用

超低排放循环流化床锅炉的设计及其应用

超低排放循环流化床锅炉的设计及其应用摘要:随着国家对燃煤电厂、热源厂污染物排放要求的不断提高,超低排放已成为决定燃煤电厂、热源厂能否运行的关键指标。

为此,全国成千上万燃煤电厂、热源厂投入大量资金加装除尘、脱硫、脱硝装置,对锅炉岛进行环保改造,这既增加了设备资金投入,又提高了锅炉岛运行、维护成本。

如果燃煤锅炉初始烟气产生的污染物较少,甚至锅炉烟气初始排放就能达到超低排放要求,则燃煤电厂、热源厂投入的脱硫、脱硝、除尘设备就能大大减少,燃煤电厂、热源厂的经济效益就会明显提高。

关键词:超低排放;循环流化床锅炉;设计应用1循环流化床锅炉超低排放技术的意义我国的电力工业发展很大程度上受到火力发电带来的环境污染的影响。

因此中国电力工业必须注重节能减排才能确保我国电力行业的健康持续发展。

国家环保部颁布的相关规范标准中要求,火力发电厂的二氧化硫和氮氧化物排放量浓度须小于100mg/m3。

对于折算硫分比较高的煤和挥发性较强的煤,则运用炉内脱硫和分级燃烧的工艺,但不少的循环流化床锅炉还达不到上述的排放要求,所以进一步研究脱硫和降低污染物排放的技术十分重要。

2循环流化床锅炉的排放特点对已经投入使用的循环流化床锅炉进行调查发现,对于折算硫分小于1g/MJ的燃料,当其钙与硫的摩尔比在2-3之间时,脱硫效率可以达到95%左右,最高98%,部分循环流化床锅炉可达99%,对应的二氧化硫排放量在100mg/m3以下。

循环流化床锅炉的运行温度最好控制在850-920度左右,过量空气系数1.05-1.12,确保低温燃烧和分级燃烧。

在适当的运行参数下,通常循环流化床锅炉的氮氧化物排放量在70-200mg/m3,但也有部分挥发性较强的煤,氮氧化物排放量达到250mg/m3。

3超低排放循环流化床锅炉工程设计3.1流化床床温设计流化床床温的合理确定是循环流化床锅炉能否实现超低排放的重要基础。

在超低排放循环流化床锅炉设计中,首先依据煤种、循环物料流态、受热面结构等确定合理的流化床床温。

论文循环流化床锅炉省煤器泄漏事故的原因分析及预防措施

论文循环流化床锅炉省煤器泄漏事故的原因分析及预防措施

论文循环流化床锅炉省煤器泄漏事故的原因分析及预防措施循环流化床锅炉省煤器泄漏事故可能有多种原因,包括以下几个方面:1. 应力引起的泄漏:循环流化床锅炉中,省煤器受到高温、高压和烟气腐蚀等多种应力的作用,可能导致泄漏。

应力可以来自于燃烧过程中的温度梯度、容器内部的压力变化等因素。

2. 材料腐蚀引起的泄漏:烟气中含有硫、氧化物等腐蚀性物质,长期作用下可能导致省煤器材料的腐蚀破损,从而引发泄漏。

3. 不当操作或维护引起的泄漏:操作人员在操作或维护过程中,可能存在不当操作或维护不及时的情况,如未及时清理清灰系统、未检修石灰石给料系统等,这些问题可能导致省煤器的堵塞或过载,增加泄漏的风险。

为了预防循环流化床锅炉省煤器泄漏事故,可以考虑以下预防措施:1. 材料选择和涂层保护:选择抗高温、抗腐蚀性能好的材料用于省煤器的制造,并在表面进行涂层保护,以提高材料的耐腐蚀性。

2. 定期检查和维护:定期对省煤器进行检查,清理积灰和残渣,确保通风不阻塞,减少烟气对省煤器的腐蚀和堵塞风险。

此外,及时维修或更换破损的部件,防止泄漏问题的进一步恶化。

3. 控制燃烧过程:通过控制燃烧过程的参数,如温度、氧气含量等,来减少煤气中的腐蚀性物质含量,从而降低省煤器的腐蚀风险。

4. 建立健全的安全管理制度:加强对操作人员的培训,确保他们了解循环流化床锅炉的工作原理和安全操作规程,建立健全的安全管理制度,包括事故报告和事故调查机制等。

5. 安全监测和预警系统:安装监测设备,监测省煤器的温度、压力和泄漏情况,及时发现异常并采取措施,防止事故发生。

通过采取上述预防措施,可以有效降低循环流化床锅炉省煤器泄漏事故的发生概率,并保障系统的安全运行。

另外,还建议定期进行全面的安全评估和风险分析,以识别潜在的安全隐患,并采取相应的措施加以解决。

中小型循环流化床锅炉设计探讨

中小型循环流化床锅炉设计探讨

中小型循环流化床锅炉设计探讨本文阐述了对于75T/H容量以下的中小型流化床锅炉采用带飞循环燃烧的常规流化床锅炉是较佳方案。

发展高效、低污染燃烧技术,节约能源,保护大气环境是世界各国共同关注的重大课题。

利用当地煤及劣质煤亦是摆在我父科技工作者面前的重要任务。

我国南方各省低挥发份的无烟煤,劣质煤,石煤等储量较大,如何就地利用这些燃料,发展坑口电厂及农村小火电亦得引起重视,为了有效地利用这些燃料,我们厂与华中理工大学燃烧理论教研室共同开发了"循环流化床锅炉"系列产品。

我国自六十年代以来研制了常规的流化床锅炉,现已积累了丰富的经验,但常规流休床锅炉存在着燃烧效率低,脱硫剂利用率不高,受热面磨损严重等缺点。

而循环流化床锅炉是在流化床锅炉的基础上,采用了飞灰再循环燃烧,保持了原有流化床锅炉的燃料适应性强,传热效果好,负荷调节方便等优点,克服了燃烧效率低,石灰石消耗量大等缺点。

目前大家普遍认为:对于75T/H容量以下的流化床锅炉采用带飞灰循环燃烧的常规流化床锅炉是较佳方案。

根据床层的压力降随截面气流速度的变化特性曲线(见图1),可以判断其流化状态。

燃烧锅炉可分为定床(层燃锅炉)、鼓泡床循环锅炉循环床锅炉(快速循环床)和煤粉锅炉。

本文将介绍鼓泡床循环燃烧锅炉:一、循环流化床锅炉发展中存在的一些问题及其剖析:1.从国内目前已运行的些循环流化床锅炉看遇到的主要问题如下:1)锅炉蒸发量不到设计的额定值;2)高温分离器和物料返送器内结焦;3)耐火材料和受热面磨损;4)锅炉排烟温度偏高。

2.上述四点主要问题中最根本的问题是锅炉额定蒸发量达不到设计值,分析其锅炉出力不足有如下一些原因:流化速度低,飞灰循环流量不够。

另外,飞灰分离装置效率不高,亦致使床内粒子循环流量不够。

所以实际运行的传热效果与设计计算中的传热系数值偏移较大。

1)浓相床与悬浮段受热面布置不洽当或有矛盾,特别是在烧劣质煤时,浓相床内没有布置热面不足时,锅炉负荷高时则床内超温,这无形中限制了锅炉负荷的提高。

毕业设计75th循环硫化床锅炉除尘装置规划与设计[管理资料]

毕业设计75th循环硫化床锅炉除尘装置规划与设计[管理资料]

摘要英国竖起无数冒着黑烟的烟囱标志着工业革命的到来,当时人们还沉浸在征服自然和创造财富的喜悦当中,工业革命发展的一百年中所创造出的价值比自从人类开始劳动到工业革命前所创造出的多的多。

但那时人们并没有意识到除了财富之外从那些烟囱冒出的黑烟带来了什么。

当时少数先进的资本主义国家意识到的时候他们又开始花巨大的代价开始治理这些污染所造成的环境问题,从能源的高效利用到废气、废水、废渣的净化等。

我国作为一个发展中国家借鉴了历史经验避免走先污染后治理的老路,制定了相关的法律法规开始治理环境问题。

“废水、废气、废渣”及噪声对人类的健康和生活都有着不良的影响。

而对于一台位于市区的75t/h的循环流化床锅炉,应选择合适的高效除尘系统,选择怎样的除尘系统,以及合适的设备型号,才能保证高效与经济性兼顾,将是本文研究的重点。

由于循环流化床锅炉的燃烧特性,它的未燃尽细粒的排放量很大,参考各种除尘装置的除尘特性与效率,本文采用了静电除尘作为本锅炉的主要除尘系统,将旋风除尘装置作为前置除尘设备,此外,合理布置锅炉房及管道,并对有关可改进的地方加以改进,以保证经济与高效兼顾,本文也将加以尝试。

(适当补充循环流花床锅炉选择静电除尘的原因)关键词: 锅炉环境除尘器烟气量电除尘设计AbstractBritain put up countless chimneys black smoke marks the arrival of the Industrial Revolution, when it was still immersed in the conquest of nature and the joy of creation of wealth among a hundred years the development of the industrial revolution to create value in the ratio of labor to the industry since the beginning of mankind before the revolution to create a multi-multi. But then people do not realize that in addition to wealth than the smoke from those chimneys brought about. At that time a small number of advanced capitalist countries began to realize that when they began to take control of these huge costs caused by pollution, environmental problems, from efficient use of energy to waste gas, waste water, waste purification and so on. Being a developing country learn from the experience of history to avoid taking the old path of pollution first, treatment later, formulated relevant laws and regulations began to control environmental problems. "Waste water, waste gas, waste residue," and noise on human.And in the urban area for a 75t / h coal-fired boilers, should select the appropriate and efficient dust removal system, choose what kind of dust removal system, and the appropriate device models in order to ensure both efficiency and economy, will be the focus of this study .Will be the focus of this study. Since the combustion characteristics of circulating fluidized bed boiler, it does not burn very fine emissions, reference all kinds of dust removal device characteristics and efficiency, we use the electrostatic dust as the main boiler dust removal system, In addition, the rational arrangement of boiler room and piping, and related areas of improvement to be improved in order to ensure economy and efficiency into account, this paper will try it out.Key word: Boiler Environment Dust collector Smoke ESP Design目录1 前言 ......................................................... - 1 -2 燃煤锅炉与环境保护的关系 ..................................... - 1 -............................................................ - 1 -燃煤锅炉对环境的影响....................................... - 2 -环境保护................................................... - 2 -3 循环流化床锅炉与除尘装置的确定 ............................... - 3 -循环流化床锅炉............................................. - 4 -............................................................ - 5 -布袋除尘技术 (5) (6)静电除尘 (7)袋式除尘器与电除尘器比较和存在的问题 (9)经济比较 (9)电除尘器与袋除尘器存在的问题.......................... - 10 -........................................................... - 11 -4 相关数据的确定 .............................................. - 11 -q的选取 ................................................. - 12 - 3的选取 ................................................. - 12 - q4烟尘容许排放浓度的确定................................... - 14 -主题内容与适用范围.................................... - 14 -引用标准:............................................ - 14 -定义.................................................. - 14 -标准状态: ........................................... - 14 -烟尘初始排放浓度: ................................... - 14 -烟尘排放浓度: ....................................... - 14 -自然通风锅炉: ....................................... - 15 -收到基灰分: ......................................... - 15 -过量空气系数: ....................................... - 15 -技术内容.................................................. - 15 - 适用区域划分类别 ......................................... - 15 - 年限划分 ................................................. - 15 - 锅炉二氧化硫和氮氧化物最高允许排放浓度 ................... - 15 - 燃煤锅炉烟尘初始排放浓度和烟气黑度限值 ................... - 16 - 其他规定 ................................................. - 16 - 监测...................................................... - 16 - 5 计算空气量和烟气量 . (19)空气量的计算 (19)烟气量的计算.............................................. - 20 - 6 对静电除尘装置进行初步设计 .................................. - 21 -........................................................... - 21 - ,确定内部结构............................................. - 21 - .1 比集尘表面积的计算................................. - 21 - .2 确定内部结构....................................... - 23 - 确定外形尺寸,确定气流速度,计算或核算流动阻力........... - 26 - 确定长高比,计算外形尺寸............................... - 26 - .2电除尘器的流动阻力.. (29)核算静电除尘装置漏风率及主要支撑件的强度 (29)整流装置、保温等辅助设计.................................. - 30 - 整流装置设计........................................... - 30 -保温装置的设计......................................... - 31 - 7 本系统的改进与展望 .......................................... - 32 -加装阴极防风板,.......................................... - 32 - ........................................................... - 33 - 电晕极.................................................... - 33 - 8 总结 ........................................................ - 34 - 致谢 ...................................................... - 35 - 参考文献 ...................................................... - 36 -1 前言自18 世纪中期后, 人类进入工业文明时代, 煤炭就成了主要能源物质。

循环流化床锅炉论文

循环流化床锅炉论文

引言循环流化床锅炉具有高效、低污染、调节灵活、煤种适应广、炉渣综合利用率高等特点。

特别是环保方面的实用性,使得这种锅炉近年来在电站和热电联产项目上应用广泛。

循环流化床锅炉与传统的煤粉炉不同,在循环流化床锅炉运行中,含有燃料、燃料灰、石灰石及其反应产物的固体床料,在炉膛---返料器---炉膛这一密闭循环回路里处于不停的高温循环流化中;同时,在炉膛内床料在重力的作用下,不断地进行上、下往复循环运动;因此,在循环回路的相应部分会产生一定的磨损。

磨损不仅影响锅炉安全运行,还有可能限制循环流化床锅炉优势的发挥,使得锅炉运行维护费用增大,机组利用率低,给企业带来损失。

因此,调查、研究循环流化床锅炉磨损问原因,针对磨损现象采取必要的措施,对安全生产、提高机组运行效率、发挥循环流化床锅炉的优势等有重大意义。

龙达化纤热电厂三台UG—130/5.3---M6型循环流化床锅炉自2009年投产以来,1#、2#锅炉受热面有不同程度的磨损,3#锅炉投运近半年,由于水冷壁磨损严重,水冷壁爆管频繁发生,以至于最长连续运行时间很难达到三个月,严重影响了公司的经济效益。

为此,本文从检修质量和运行工艺调整两方面进行分析,并提出相应的措施,控制磨损,以提高锅炉的可靠性与经济性。

1.循环流化床锅炉炉膛磨损机理与影响因素1.1磨损的概念与形式在循环流化床锅炉中大颗粒由于机械作用,或伴有化学或电的作用,物体工作表面材料在相对运动中不断损耗的现象称为磨损。

根据磨损机理不同,磨损一般可分为粘着磨损、磨料磨损、腐蚀磨损、接触疲劳磨损、冲蚀磨损、微动磨损等。

流体或固体颗粒以一定的速度和角度对材料表面进行冲击所造成的磨损称为冲蚀(或冲击磨损)。

冲蚀又有两种基本类型,分别叫做冲刷磨损和撞击磨损,这两种磨损的冲刷表面流失过程的微观形貌是完全不同的。

冲刷磨损是颗粒相对固体表面冲击角较小,甚至接近平行。

颗粒垂直于固体表面的分速使得它锲入被冲击物体,而颗粒与固体表面相切的分速使得它沿固体表面滑动,两个分速合成的效果即起一种刨削的作用。

肖勇论文循环流化床锅炉启动及运行

循环流化床锅炉启动及运行循环流化床锅炉以其具有的独特优点,是国内外目前竞相发展的燃煤技术。

同时众所周知,循环流化床锅炉在启动运行中,还普遍存在着点火难、易结焦问题。

如何闯顺利启动及避免结焦,已成为循环流化床锅炉在推广使用中的主要课题之一。

一、点火我厂循环流化床锅炉采用轻柴油床下点火方式。

由于床下点火具有点火快、省力、省油等特点,在实际操作运行过程中,由于开车准备工作不充分或操作运行经验不够,点火时总是容易发生炉膛灭火或结焦事故。

怎样才能顺利点火呢?1.锅炉安装完毕验收合格后,首先应做冷态试验,其目的是检验炉子流化状况,了解布风装置阻力特性,发现锅炉在设计安装中存在的问题,提出解决办法。

冷态试验内容主要包括:点火油枪雾化试验、布风均匀性试验、布风板阻力特性试验、料层阻力试验等。

2.点火前,在炉床上铺设一层点火底料,其厚度一般为400—700mm左右,太厚,虽着火初期比较稳定,但点火所需的流化风量大,加热升温时间长,还易造成加热不匀的现象;料层太薄,虽着火时间短、省油,但布风不均匀,底料局部被吹穿可能造成结焦,且着火初期床温不稳定,易受断煤或堵灰的影响,发生灭火或结焦事故。

底料粒度一般在0—13mm之间,如果太细,大量细颗粒易被流化风带走,使料层变薄;颗粒太粗,启动时需较大风量才能将底料流化起来,点火升温困难。

一般来说,底料中的细颗粒流化时处于底料的上层,作为着火期的引火源,大颗粒起着在爆燃中吸收燃料热量、自身燃烧后又能储热维持床温的作用。

底料热值一般应控制在500—1000Kcal/Kg范围内。

热值太高,点火时温升速度快,点火难以控制,易造成超温结焦;若热值太低,床温升高困难,易发生挥发份析出并燃尽,但床温仍达不到着火温度的情况。

3.点火过程分底料预热、着火和过渡三个阶段。

首先启动引风机、一次风机,各风门开到冷态试验确定的正常流化位置,保持一定的炉膛负压,投油枪,注意观察烟气发生器出口烟温(≤950--1000℃),否则开大冷风门降温。

循环流化床锅炉料层差压及炉膛差压的控制范文

循环流化床锅炉料层差压及炉膛差压的控制范文循环流化床锅炉料层差压及炉膛差压的控制是提高锅炉燃烧效率和稳定燃烧的重要手段。

本文将从理论基础、控制策略、控制系统设计等方面对循环流化床锅炉料层差压及炉膛差压的控制进行论述。

一、循环流化床锅炉料层差压控制的理论基础循环流化床锅炉是一种利用循环流化床技术进行燃烧的锅炉,在锅炉内部,通过气体的循环运动和固体颗粒的悬浮,形成了一个稳定的流化床,实现了燃料的高效完全燃烧。

而在循环流化床锅炉的操作中,控制料层差压是保证燃烧效率和稳定性的关键因素。

循环流化床锅炉的料层差压指的是床层上下两部分固体颗粒的压差,该压差是由引风机和排风机的作用产生的,通过控制引风量和排风量可以调节床层上下固体颗粒的流速,从而达到控制料层差压的目的。

合理的料层差压有利于保持床层的稳定性,提高燃料的燃烧效率,减少固体颗粒的回收率。

控制循环流化床锅炉料层差压需要根据实际情况进行参数调节,一般情况下,料层差压控制在5-20hPa范围内,如果过低,可能会导致燃烧不完全,床层颗粒沉积和结块等问题;如果过高,则可能导致床料流动过快,气体流化性能变差,燃烧效率降低。

二、循环流化床锅炉料层差压控制的策略对循环流化床锅炉料层差压进行控制的策略一般包括开环控制和闭环控制两种。

1. 开环控制开环控制是通过设置引风和排风的风量来控制循环流化床锅炉的料层差压。

在开环控制中,有一定的经验公式可供参考,如:$\\Delta P_{layer} = K_1 Q_f^m - K_2 Q_c^n$其中,$\\Delta P_{layer}$为料层差压,$Q_f$为进料量,$Q_c$为出料量,$K_1、K_2、m、n$为经验系数。

开环控制的优点是简单、经济,适用于一些简单的循环流化床锅炉。

但是,由于开环控制没有反馈机制,无法根据实际情况及时调节参数,容易受到工艺参数变化和负荷波动的影响,对料层差压的控制精度较低。

2. 闭环控制闭环控制是通过传感器实时监测料层差压,并通过控制系统对引风量和排风量进行调节,使料层差压维持在设定值范围内。

某电厂循环流化床锅炉的安全评价研究毕业作品

某电厂循环流化床锅炉的安全评价研究摘要本设计通过FMEA法,发现循环流化床锅炉运行过程中的故障问题。

利用事故树分析法,对导致循环流化床锅炉爆炸的因素进行了研究分析,得出锅炉设备严重缺陷、锅炉超压运行等是影响锅炉爆炸的主要因素。

通过安全运行准则制定了防止锅炉爆炸的安全措施,建立安全评价指标体系。

改善实施后,实现了人、机、环境之间的最佳匹配。

使不同条件下的人能有效地、安全地和健康地进行工作。

关键词锅炉运行安全评价 FMEA法事故树分析层次分析Safety Evaluation Method Research for Circulating FluidizedBed Boiler of Thermal Power PlantAbstract This design through FMEA to find accident of Circulating Fluidized Bed Boiler during the running. At the same times, using Accident Tree Analysis to analysis the factors of the boiler exploded, to know the main factors of boiler exploded are equipment serious defect and the overpressure run and so on.Through the rules of safe operation to develop security measures to prevent the boiler exploded, and establish safety evaluation index system,after improving and implementation the best match for human machine and environment .Then develop the measures to prevent the boiler exploded, to make people can work effectively safely and healthy in different conditions.Keywords Boiler Operation Safety evaluation FMEA Fault tree analysis Hierarchy analysis目录1 绪论 (1)1.1锅炉研究的背景和意义 (1)1.1.1 研究背景 (1)1.1.2 研究意义 (1)1.2企业简介 (1)1.3国内现状 (1)1.4设计框架 (2)2 基础理论方法综述 (3)2.1故障模式及影响分析 (3)2.2事故树分析法 (3)2.2.1事故树分析法的步骤 (3)2.3层次分析法 (5)2.3.1 层次分析法步骤 (5)3 循环流化床锅炉 (6)3.1循环流化床锅炉定义 (6)3.1.1 流态化 (6)3.1.2 循环流化床 (6)3.2锅炉机组的系统 (6)3.3循环流化床锅炉的优点 (7)3.4锅炉的工作过程 (8)3.5锅炉控制中的控制参数 (11)3.5.1锅炉中的主要控制参数 (11)3.5.2锅炉参数之间的内在关系 (12)3.5.3 锅炉设备的控制系统 (12)4 锅炉事故安全评价 (15)4.1锅炉故障模式 (15)4.1.1 故障模式及影响分析法(FMEA) (15)4.2锅炉爆炸分析——事故树分析法 (17)4.3事故树 (17)4.3.1 定性分析 (19)4.3.2 防范措施 (21)5 锅炉系统安全评价指标体系 (23)5.1锅炉系统安全评价的总体指标体系 (23)5.1.1 锅炉系统安全评价人机工程指标分析 (23)5.1.2 锅炉系统安全评价物(机)指标分析 (24)5.1.3 锅炉系统安全评价安全管理指标分析 (25)5.2基于层次分析法的锅炉系统安全评价指标体系权重研究 (25)5.2.1 构造判断矩阵 (25)5.2.2 计算因素的相对权重 (26)结论 (28)致谢语........................................................ 错误!未定义书签。

本科毕业设计--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,80年代在锅炉上得到成功应用的一种清洁煤燃烧技术。

由于它具有高效,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 boilerAbstractThe 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 nationals’ 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目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1国外、内研究现状和发展趋势 (1)1.1.1国外循环流化床锅炉发展现状 (1)1.1.2国内循环流化床锅炉发展现状 (1)1.2主要研究内容 (2)1.2.1传统燃煤锅炉发展到循环流化床锅炉的过程 (2)1.2.2循环流化床锅炉的优缺点分析 (2)第2章锅炉的总体结构布置 (4)2.1锅炉基本特性 (4)2.1.1煤种及燃料特性 (4)2.1.2石灰石特性 (4)2.1.3辅助计算 (4)2.2方案论证 (4)2.2.1着火和稳燃 (5)2.2.2防磨 (5)2.2.3着火和稳燃 (5)2.3锅炉结构简介 (6)2.3.1锅筒及炉内设备 (6)2.3.2水冷壁及下降管 (6)2.3.3燃烧设备 (6)2.3.4过热器 (7)2.3.5省煤器 (8)2.3.6空气预热器 (8)2.3.7钢架及平台楼梯 (8)2.3.8炉墙及保温结构 (8)2.3.9密封和膨胀 (9)2.3.10防磨措施 (9)2.3.11锅炉阀门仪表及管道 (9)2.4本章小结 (9)第3章热力计算 (11)3.1设计任务 (11)3.2 燃料特性 (11)3.3 辅助计算 (11)3.3.1燃烧脱硫计算 (11)3.3.2 脱硫工况时燃烧产物平均特性计算 (17)3.3.3锅炉热平衡及燃烧和石灰石消耗量计算 (20)3.4 炉膛设计及热力计算 (22)3.4.1 炉膛结构特性计算 (22)3.4.2 炉膛热力计算 (24)3.5 高温过热器设计及热力计算 (27)3.5.1 高温过热器结构计算 (27)3.5.2 高温过热器传热计算 (28)3.6 低温过热器设计及传热计算 (30)3.6.1 低温过热器结构计算 (30)3.6.2 低温过热器传热计算 (30)3.7 省煤器设计及热力计算 (32)3.7.1 省煤器结构计算 (32)3.7.2 省煤器传热计算 (34)3.8 空气预热器设计及热力计算 (37)3.8.1 空气预热器结构计算 (37)3.8.2 空气预热器传热计算 (38)3.9 热力计算结果汇总表 (39)3.10本章小结 (40)第4章回料器设计计算 (41)4.1 本章小结 (41)第5章强度计算 (43)5.1 锅筒强度设计 (43)5.1.1筒体最大未加强孔直径计算 (43)5.1.2孔的加强计算 (43)5.1.3相邻两孔互不影响最小节距计算 (45)5.1.4 孔桥减弱系数计算 (45)5.1.5锅筒筒体允许最小减弱系数 (45)5.1.6 锅筒凸形封头强度校核计算 (46)5.1.7 本章小结 (47)第6章烟风阻力计算 (48)6.1 烟气侧流阻计算 (48)6.2 空气预热器空气侧流阻计算 (52)6.3 引、送风机的选择 (53)6.4 旋风分离器烟气阻力计算 (54)6.5 炉膛配风装置阻力p P 计算 (61)6.6 回料器风室压力S P 计算 (63)6.7 本章小结 (64)结 论 (65)致 谢 (66)参考文献 (67)第1章绪论随着锅炉这种将能量的化学能转化为动能的设备广泛的应用和发展,导致环境严重的污染。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

哈尔滨工业大学毕业设计(论文)循环流化床锅炉论文设计- I -哈尔滨工业大学毕业设计(论文)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。

本文系统的阐述了10t/h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、锅筒强度计算、锅炉的结构设计。

通过对循环流化床方面的英文文献的翻译,了解了国外流化床研究方面的进展。

关键词循环流化床;省煤器;热力计算AbstractThe 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 technolog of CFB is made great progress in the recent years This paper fully discusses the calculation and design processe of CFB,mainly include thermal calculation,smoke resistance calculation ,strengthen calculation, and boiler structure.According to the transalation of the datas of CFB,I kown the development of CFB in foreign.Keywords CFB Superheatea economizer thermal calculation- II -哈尔滨工业大学毕业设计(论文)目录摘要 (I)Abstract ................................................................. I I 第1章绪论 . (6)1.1 课题背景 (6)1.1.1 煤炭在我国经济的发展中占有主体作用 (6)1.1.2 我国的能源结构亟待调整 (6)1.1.3 我国的能源利用效率低,污染严重 (7)1.2 循环流化床锅炉简介 (10)1.2.1 循环流化床流态化床料特点 (10)1.2.2 循环过程 (10)1.2.3 传热过程 (11)1.2.4 影响颗粒传热的主要因素 (11)1.2.5 循环流化床的技术特点 (11)1.2.6 循环流化床应用存在的问题 (12)1.3 本章小结 (13)第2章锅炉设计方案 (14)2.1 锅炉参数 (14)2.1.1 锅炉工作参数要求 (14)2.1.2 煤种参数 (14)2.2 锅炉的总体结构方案 (14)2.2.1 炉膛结构及其中受热面的布置 (15)2.2.2 旋风分离器和回料装置的结构设计 (15)2.2.3 尾部烟道结构以及其中受热面的布置 (16)2.2.4 锅筒、集箱以及管道的结构 (17)2.2.5 布风板的结构 (17)2.2.6 给煤装置以及二次风系统的结构 (18)2.2.7 锅炉的支撑以及楼梯的结构 (18)2.3 本章小结 (18)第3章锅炉的热力计算及传热计算 (19)3.1 锅炉技术要求 (19)- III -哈尔滨工业大学毕业设计(论文)3.1.1 锅炉运行要求 (19)3.1.2 煤种 (19)3.2 热力计算 (19)3.2.1 空气量、烟气量计算 (19)3.2.2 锅炉的各项热损失的选取 (20)3.2.3 烟气特性计算 (16)3.2.4 烟气焓温表 (18)3.2.5 锅炉热平衡及燃料消耗量计算 (21)3.2.6 锅炉结构几何尺寸数据 (23)3.2.7 密相区出口烟温计算 (23)3.2.8 稀相区传热计算 (24)3.2.9 钢管省煤器结构 (29)3.2.10 钢管省煤器传热计算 (30)3.2.11 铸铁省煤器结构 (32)3.2.12 铸铁省煤器传热计算 (34)3.2.13 热力计算综合表 (35)3.3 本章小结 (36)第4章锅炉烟风阻力计算 (37)4.1 空气动力计算 (37)4.1.1 布风板阻力计算 (37)4.1.2 料层阻力计算 (38)4.2 烟气阻力计算 (38)4.2.1 分离器阻力计算 (38)4.2.2 烟道转弯处阻力计算 (39)4.2.3 钢管省煤器阻力计算 (40)4.2.4 铸铁省煤器阻力计算 (41)4.3 烟风阻力汇总 (43)4.3.1 空气侧总阻力 (43)4.3.2 烟气侧总阻力 (43)第5章锅筒强度计算 (44)5.1 筒体最大未加强孔直径的计算 (44)5.2 相邻两孔互不影响最小节距计算 (45)5.3 孔桥减弱系数计算 (46)- IV -哈尔滨工业大学毕业设计(论文)结论 (48)致谢 (49)参考文献 (50)- V -哈尔滨工业大学毕业设计(论文)第1章绪论1.1课题背景1.1.1煤炭在我国经济的发展中占有主体作用我国是世界煤炭第一产销大国,是全球最大的煤炭市场。

2003年全国产煤17.36亿吨,2000年,我国煤炭产量为9.98亿吨,居世界第二位。

而且,我国拥有世界第三位的煤炭探明储量,矿藏丰富。

我国是世界上为数不多的在能源消耗中以煤为主的国家之一。

1990年,在一次能源生产总量中,煤炭所占的比重为74.2%;2000年,煤炭所占的比重为67.2%;2002年,煤炭所占的比重为66.3%。

单纯从资源量的角度来看,我国的煤炭资源是有中长期保证能力的,据预测,到2020年,我国煤炭的需求量将达到21亿吨,如果按照年产25亿吨原煤的产量来推算,我国的煤炭储量可供应80年。

虽然我国当前的能源消费结构不太合理,国家也在实行调整,但是,在今后相当长的一段时期内,在我国能源消耗比例中,煤炭将仍然占据主导地位,在国家的能源消费结构中占绝大多数的比重。

所以,我国将长期保持世界煤炭第一产销大国的地位。

1.1.2我国的能源结构亟待调整虽然我们可以看到煤炭作为一种高储量能源的长远的发展前景,但是,我们也要意识到,无论从清洁还是从高效的角度看,煤炭并不是一种优秀的能源。

因此我国必须逐渐降低煤炭在能源消耗中所占的比例,以便优化我国的能源结构,同时延长煤炭的持续利用时间。

我国的能源结构并不合理,各种优质、高效、洁净能源短缺,这一点可以从以下表中的比较中看出:- VI -哈尔滨工业大学毕业设计(论文)年份煤炭石油天然气水电2000 66.1% 24.6% 2.5% 6.8%2001 65.3% 24.3% 2.7% 7.7%表一我国能源消费构成年份煤炭石油天然气水电2000 24.71% 38.47% 23.72% 6.51%2001 24.37% 38.69% 23.72% 6.78%表二世界总体能源消费构成由以上两幅表格可见,我国能源结构中煤炭所占比例过大,优质能源所占比例较小,我国能源消费结构以煤为主。

这种消费结构造成我国能源效率和经济效益的低下;又因我国煤炭资源分布不均,形成北煤南运,西煤东调的格局,给交通运输带来巨大压力。

而面对我国东部经济发展快而能源稀缺,西北部经济发展慢却能源丰富的特点,更加剧了能源因地域差异而产生的供需矛盾,而且我国目前作为能源运输主力的铁路运输远远满足不了经济快速发展的需要。

另外,我国对某些能源偏好因使用比例不平衡而进一步强化,导致各种能源之间的替代性下降,也为将来能源使用多元化设置了一个障碍。

所以,我国的能源结构亟待调整,以更加适应我我国的国情,从而最大限度地促进我国的经济发展。

1.1.3我国的能源利用效率低,污染严重我国能源利用率低造成了我国能源需求的扩大,我国能源终端利用效率为33%左右,比先进国家低10个百分点,单位产品能耗比发达国家高30%—80%,加权平均高40%左右,单位产值能耗约为发达国家的2倍。

下面是中国、印度和日本的能源利用率比较,这里把印度当作发展中国家中的比较对象、日本当作发达国家的比较对象:1990年1999年中国0.8(国际元/千克标准油) 4.2(国际元/千克标准油)印度 1.9(国际元/千克标准油) 4.7(国际元/千克标准油)日本 3.4(国际元/千克标准油) 6.3(国际元/千克标准油)表三中、印、日三国能源利用率由上表可以看出,中国消耗单位能量所产生的GDP值偏低,不仅低于- VII -哈尔滨工业大学毕业设计(论文)日本,也低于同是发展中国家的印度。

这其中,煤的燃烧效率低是导致我国能源利用率低的重要因素,这也与我国煤炭的含碳量低有一定的关系,这些情况近年也有所改善,调查数据表明,1998年全国煤炭发热量就较1997年上升了7.5%,节约煤炭消费量9000万吨。

当然,我国的能源利用率还很低,有待进一步提高,而且急需提高。

由以上分析可以看出,煤炭在我国的能源消费结构中占着极大的比例,从而也就直接影响着我国经济的发展,因此,煤炭在国民经济的发展中起着举足轻重的作用。

我国的环境条件很差,远远达不到世界平均水平。

而其中空气污染煤炭的燃烧利用关系最为密切,由最近几年的空气污染状况来看:2000年,我国城市空气整体污染水平严重总悬浮颗粒物(TSP)或可系如颗粒物(PM10)是影响城市空气质量的主要污染物,部分城市二氧化硫污染较重,少数大城市氮氧化物浓度较高。

酸雨区范围和频率没有增加,酸雨区面积约占国土面积的30%。

在受监测的338个大中城市中,36.5%的城市达到国家空气质量二级标准,63.5%的城市超过国家空气质量二级标准,其中超过三级标准的有112个城市,占监测城市的33.1%;2001年,全国城市空气质量满足国家二级标准、三级标准和劣于三级标准的城市比例各占三分之一;南方地区酸雨污染较重,酸雨控制区内90%以上的城市出现了酸雨。

受监测的341个城市中,114个城市达到或优于国家空气质量二级标准,占统计城市数的33.4%。

其中海口、三亚、肇庆等10个城市空气质量达到一级标准。

114个城市空气质量为三级,占统计城市数的33.4%。

相关文档
最新文档