燃气锅炉关键零部件的设计(附件)【字数:15705】
燃气蒸汽锅炉设计的参数为额定热功率为2800kW,额定出水蒸汽175摄氏度、进水温度为90摄氏度、锅炉功率为90%,使用燃料为天然气,燃气消耗量为137m^3/h(Q=36006kJ/m^3),排烟温度为200摄氏度,主机净重为5t,漫水容积为3.6m^3,辐射受热面积为5.99m^2,对流受热面积为50.96m^2,烟囱高度为20m,锅炉安全运行的工况范围30-110%,炉膛容积热负荷为248kW/m^3,锅炉的长度设置为3.99m,宽度为1.64m,高度为2.06m。本次设计对屏式过热器、炉膛、低温过热器、高温过热器、高温省煤器、高温空气预热器和低温省煤器,低温空气预热器的结构计算和传热计算,以及对烟道阻力的计算和空气预热器的计算,引风机、送风机的选择。本次设计中,炉膛出口的烟气温度是600摄氏度,经过屏式过热器烟温下降至400摄氏度,在经过高温过热器烟温下降到350摄氏度,经低温过热器温度下降到300摄氏度,经高温省煤器下降到250摄氏度,经高温空气预热器降至200摄氏度,经低温省煤器下降到185摄氏度,经高温空气预热器降至150摄氏度排烟。关键字炉膛、过热器、省煤器、空气预热器
目录
第一章 绪论 1
1.1燃气锅炉的特点 1
1.1.1 热效率高,环境污染低 1
1.1.2 锅炉设备投资少 1
1.1.3运行成本低 2
1.1.4设备维修费用低 2
1.1.5存在的危险 2
1.2燃气锅炉的现状 2
1.2.1国产、进口锅炉并存 2
1.2.2 与燃油锅炉相比,燃气锅炉使用较少 3
1.2.3 国产燃烧器性能有待提高 3
1.3设计燃气锅炉基本思路 4
1.3.1锅炉的基本参数 4
1.3.2 燃料特性 4
第二章 锅炉炉膛、燃烧室传热计算设计 5
2.1锅炉整体的外型——选Π型布置 5
2.2汽水系统 5
2.2.1过热蒸汽系统的流程 5
2.2.2给水系统的流程 5
2.3辅助计算 5
2.3.1 燃烧产物容积计算 5
2.3.2 空气平 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
衡及焓温表 6
2.3.3锅炉热平衡及燃料消耗量计算 8
2.4燃烧室设计及传热计算 9
2.4.1燃烧室尺寸计算 9
2.4.2燃烧室炉墙面积的确定 10
2.4.3锅炉热平衡及燃料消耗量计算 12
2.5燃烧室水冷壁布置 14
2.5.1燃烧室结构特性计算 15
2.5.2燃烧室的传热计算 15
2.5.3炉膛顶部辐射受热面吸热量及工质焓增计算 17
2.6炉膛辐射吸收热量的分配 18
2.7过热器的传热计算 22
2.8炉膛受热量的热量分配 27
2.9送、引风机的计算 28
2.9.1送风机参数计算 28
2.9.2引风机参数计算 28
第三章 省煤器、空气预热器计算及设计 30
3.1省煤器结构 30
3.2高、低温省煤器传热计算 32
3.3空气预热器结构 37
3.4高、低温空气预热器传热计算 39
3.5阻力计算 44
结论 50
致谢 51
参考文献 52
附录 54
第一章 绪 论
燃气锅炉是一种以可燃气体作为燃料的能源转换设备,用以生产热水或蒸汽,满足工业生产和人民日常生活的需要。本文主要介绍了燃气锅炉的优越性、存在的问题、燃气锅炉的发展现状。燃气锅炉以气体作为燃料,燃料输送方便,计量准确,操控性好,燃气锅炉自动化控制程度高,运行管理工作量小。但是,气体燃料存在爆炸的潜在危险,一旦燃气泄漏,后果不堪设想。因此,对燃气检漏工作要求比较严格。国内燃气锅炉发展比国外慢,但是目前国内的生产厂家已能生产各种规格的燃气锅炉,只是国产燃烧器应用较少。鉴于目前的能源形势,锅炉的发展方向依然是高参数、大容量,以提高锅炉的效率,达到节约能源的目的。燃气锅炉也不例外,高参数、大容量,也是其发展方向。但是,燃油燃气资源短缺,也在一定程度上制约了燃气锅炉的发展。
本文介绍了此次设计的基本思路,通过一个具体实例叙述了设计的全过程。
锅炉设计及其复杂,它涵盖的很广的领域,用到了工程热力学,燃烧学,锅炉设计,理论力学,材料力学,工程图学等。通过设计,既是对所学课程的巩固,也对设计工作有了一定的了解,知道如何去做一项工作。设计的大体过程为:接受任务书,查阅资料,做出整体设计,进行设计计算,布置整体结构,画出工程图等。这是我总结的一般设计思想。由于以前没有从事过类似的工作,此次设计还存在相当多的问题,请指导教师多加指点。
1.1燃气锅炉的特点
1.1.1热效率高,环境污染低:
? 1.天然气中的含灰量,含氮量,含硫量都比燃煤中少得多,因此在反应后生成的二氧化硫、氮氧化物都低得多,并且粉尘要低很多,容易达到国家所要求的标准。
? 2.燃气锅炉的炉膛容积热强度较高;由于烟气污染小,对炉膛不易结渣,传热效果好,燃气热值高,排烟温度低,使得锅炉热效率高。
1.1.2锅炉设备投资少:
1.燃气锅炉可选用较高的炉膛热负荷,从而缩小炉膛体积。因不存在受热面污染、结渣、磨损等问题。锅炉的整体缩小降低了体重,减少了钢材的利用,转而降低了锅炉成本。
2.燃气锅炉使用管道输送的燃气为燃料,无需燃料储存设备。燃气由煤气公司供给,已经经过了脱硫处理,燃料经燃气管道送入居民区。因此省去了很多装置:吹灰器、除尘器、燃料烘干器等附属装备,使整个系统更加简便。
3.由于无需燃料储存,节省运输费用、场地及劳动力。
1.1.3运行成本低:
1.燃气锅炉的热负荷适应性强,便于调节,阀组上的电磁阀,燃烧器上的风门凸轮能更加准确精密地调节。
2.燃气锅炉附属设备少,燃烧器启动后经过,检漏、吹扫后即可点火,运行速度快,节省了锅炉的用电量。
目录
第一章 绪论 1
1.1燃气锅炉的特点 1
1.1.1 热效率高,环境污染低 1
1.1.2 锅炉设备投资少 1
1.1.3运行成本低 2
1.1.4设备维修费用低 2
1.1.5存在的危险 2
1.2燃气锅炉的现状 2
1.2.1国产、进口锅炉并存 2
1.2.2 与燃油锅炉相比,燃气锅炉使用较少 3
1.2.3 国产燃烧器性能有待提高 3
1.3设计燃气锅炉基本思路 4
1.3.1锅炉的基本参数 4
1.3.2 燃料特性 4
第二章 锅炉炉膛、燃烧室传热计算设计 5
2.1锅炉整体的外型——选Π型布置 5
2.2汽水系统 5
2.2.1过热蒸汽系统的流程 5
2.2.2给水系统的流程 5
2.3辅助计算 5
2.3.1 燃烧产物容积计算 5
2.3.2 空气平 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
衡及焓温表 6
2.3.3锅炉热平衡及燃料消耗量计算 8
2.4燃烧室设计及传热计算 9
2.4.1燃烧室尺寸计算 9
2.4.2燃烧室炉墙面积的确定 10
2.4.3锅炉热平衡及燃料消耗量计算 12
2.5燃烧室水冷壁布置 14
2.5.1燃烧室结构特性计算 15
2.5.2燃烧室的传热计算 15
2.5.3炉膛顶部辐射受热面吸热量及工质焓增计算 17
2.6炉膛辐射吸收热量的分配 18
2.7过热器的传热计算 22
2.8炉膛受热量的热量分配 27
2.9送、引风机的计算 28
2.9.1送风机参数计算 28
2.9.2引风机参数计算 28
第三章 省煤器、空气预热器计算及设计 30
3.1省煤器结构 30
3.2高、低温省煤器传热计算 32
3.3空气预热器结构 37
3.4高、低温空气预热器传热计算 39
3.5阻力计算 44
结论 50
致谢 51
参考文献 52
附录 54
第一章 绪 论
燃气锅炉是一种以可燃气体作为燃料的能源转换设备,用以生产热水或蒸汽,满足工业生产和人民日常生活的需要。本文主要介绍了燃气锅炉的优越性、存在的问题、燃气锅炉的发展现状。燃气锅炉以气体作为燃料,燃料输送方便,计量准确,操控性好,燃气锅炉自动化控制程度高,运行管理工作量小。但是,气体燃料存在爆炸的潜在危险,一旦燃气泄漏,后果不堪设想。因此,对燃气检漏工作要求比较严格。国内燃气锅炉发展比国外慢,但是目前国内的生产厂家已能生产各种规格的燃气锅炉,只是国产燃烧器应用较少。鉴于目前的能源形势,锅炉的发展方向依然是高参数、大容量,以提高锅炉的效率,达到节约能源的目的。燃气锅炉也不例外,高参数、大容量,也是其发展方向。但是,燃油燃气资源短缺,也在一定程度上制约了燃气锅炉的发展。
本文介绍了此次设计的基本思路,通过一个具体实例叙述了设计的全过程。
锅炉设计及其复杂,它涵盖的很广的领域,用到了工程热力学,燃烧学,锅炉设计,理论力学,材料力学,工程图学等。通过设计,既是对所学课程的巩固,也对设计工作有了一定的了解,知道如何去做一项工作。设计的大体过程为:接受任务书,查阅资料,做出整体设计,进行设计计算,布置整体结构,画出工程图等。这是我总结的一般设计思想。由于以前没有从事过类似的工作,此次设计还存在相当多的问题,请指导教师多加指点。
1.1燃气锅炉的特点
1.1.1热效率高,环境污染低:
? 1.天然气中的含灰量,含氮量,含硫量都比燃煤中少得多,因此在反应后生成的二氧化硫、氮氧化物都低得多,并且粉尘要低很多,容易达到国家所要求的标准。
? 2.燃气锅炉的炉膛容积热强度较高;由于烟气污染小,对炉膛不易结渣,传热效果好,燃气热值高,排烟温度低,使得锅炉热效率高。
1.1.2锅炉设备投资少:
1.燃气锅炉可选用较高的炉膛热负荷,从而缩小炉膛体积。因不存在受热面污染、结渣、磨损等问题。锅炉的整体缩小降低了体重,减少了钢材的利用,转而降低了锅炉成本。
2.燃气锅炉使用管道输送的燃气为燃料,无需燃料储存设备。燃气由煤气公司供给,已经经过了脱硫处理,燃料经燃气管道送入居民区。因此省去了很多装置:吹灰器、除尘器、燃料烘干器等附属装备,使整个系统更加简便。
3.由于无需燃料储存,节省运输费用、场地及劳动力。
1.1.3运行成本低:
1.燃气锅炉的热负荷适应性强,便于调节,阀组上的电磁阀,燃烧器上的风门凸轮能更加准确精密地调节。
2.燃气锅炉附属设备少,燃烧器启动后经过,检漏、吹扫后即可点火,运行速度快,节省了锅炉的用电量。
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