电站锅炉原理课程设计
第2章 煤的元素分析数据校核和煤种判别
一:煤的元素各成分之和为100%的校核 （1）可燃基元素成分的计算
收到基与干燥无灰基元素成分之间的转换因子: Kar =1.5055 应用基元素成分
Car+Oar+Sar+Har+Nar+Mar+Aar = 56.42+4.72+0.62+3.46+1.2+10+23.58=100% 2.2元素分析数据校核 （1）干燥基元素灰分的计算 Ad=100/100- Mar =1.11 % （2）干燥无灰基低位发热量的计算
Qdaf,net=(Qar,net+25×Mar) 2.3煤种判别； （1）煤种判别 Vdaf= Kar Var=23.53%
100100?Mar?Aar?30456.265(kJ/kg)
由燃料特性得知Vdaf=23.53>10%，而且Qar.net19980kJ/kg>8840 kJ/kg，所以属于烟煤。
（2）折算成分的计算
4178?AarQar,net4178?MarQar,netAar,zs=
(%)=4.94%
Mar,zs=
(%)=2.13%
Sar,zs=
4178?SarQar,net(%)=0.13%
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第3章 锅炉整体布置的确定
3.1 炉整体的外型——选Π型布置 选择Π形布置的理由如下：
(1)锅炉排烟口在下方送、引风机及除尘器等设备均可布置在地面，锅炉结构和厂房较低，烟囱也建在地面上；
(2)对流竖井中，烟气下行流动便于清灰，具有自身除尘的能力； (3)各受热面易于布置成逆流的方式，以加强对流换热； (4)机炉之间的连接不长。 3.2受热面的布置
在炉膛内壁面，全部布置水冷壁受热面，其他受热面的布置主要受蒸汽参数、锅炉容量和燃料性质的影响。
本锅炉为高压参数，汽化吸热较多，加热吸热和过热吸热较少。为使炉膛出口烟温降到要求的值，保护水平烟道的对流受热面，在水平烟道内布置高、低温对流过热器外，炉膛出口布置半辐射式的屏式过热器。为使屏过热器中的传热温差不致过大，在炉顶及水平烟道的两侧墙，竖井烟道的两侧墙和后墙均布置包覆过热器。
热风温度要求较低（t=330℃）不采用二级布置空气预热器，因为回转式空气预热器结构紧凑、材料省、维修方便，因此采用单级的回转式空气预热器，并移至炉外部置。
在主省煤器的烟道转弯处，设置落灰斗，由于转弯处离心力的作用，颗粒较大的灰粒顺落灰斗下降，有利于防止回转式空气预热器的堵灰，减轻除尘设备的负担。
3.3汽水系统
按超高压大容量锅炉热力系统的设计要求，该锅炉的汽水系统的流程设计如下： （1）过热蒸汽系统的流程
汽包→顶棚过热器进口联箱→炉顶及尾部包覆过热器管束→尾部包覆过热器后集箱→尾部左右侧包覆过热器上集箱→尾部左右侧包覆过热器管束（下降）→尾部左右侧包覆过热器下前集箱→水平烟道左右侧包覆过热器管束（上升）→水平烟道左右侧包覆过热器上集箱→屏过热器→一级减温→二级减温→对流过热器进口集箱→对流过热器管束→对流过热器出口集箱→集汽集箱→汽轮机。
（2）水系统的流程
给水→主省煤器进口联箱→主省煤器管束→主省煤器出口集箱→前、后隔墙省煤器进口集箱及管束→隔墙省煤器出口集箱→旁路省煤器进口集箱→旁路省煤器及斜烟道包覆管束→旁路省煤器出口集箱→后墙引出管→汽包→下降管→水冷壁下联箱→水冷壁→上联箱→汽包。
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第4章 燃烧产物和锅炉热平衡计算
4.1燃烧产物计算
燃烧产物计算公式略，只给出如下计算结果。 (1)理论烟气量及理论烟气容积 理论烟气量V0=6.2429Nm3/kg； 理论氮气容积V0N2=4.5845 Nm3/kg； 三原子气体RO2的容积VRO2=1.0571 Nm3/kg； 理论水蒸气容积V0H2O=0.6013 Nm3/kg；
理论烟气容积V0Y= VRO2 +V0N2+V0H2O=6.2429Nm3/kg。 (2)空气平衡表及烟气特性表
根据该锅炉的燃料属优质燃料，可选取炉膛出口过量空气系数=1.15，选取各受热面烟道的漏风系数，然后列出空气平衡表，如表4?1。根据上述计算出的数据，又选取炉渣份额后计算得飞灰份额=0.9，计算表4?2列出各项，此表为烟气特性表。
表4?1 空气平衡表
受热面名炉膛屏式高温过热器 低温过热器 上级省煤器 上级空气预热下级省煤下级空气器 器 预热器 称 过热器 过量空气系数 进口α′ 漏风⊿α 受热面过 名量称空 气系数出口α″ 1.20 0.05 1.20 1.20 0.03 1.23 1.23 0.03 1.26 1.26 0.02 1.28 1.28 0.03 1.31 1.31 0.02 1.33 1.33 0.03 1.36
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项目名称 单位 l、hp gwgr Dwgr sjsm sjky xjsm、 符号 xjky 烟道进口过量空气系数 1.2 1.2 1.23 1.26 1.28 α′ 1.31 1.33 烟道出口过量空气系数 1.2 1.23 1.26 1.28 α″ 1.31 1.33 1.36 烟道平均过量空气系数 1.2 1.215 1.27 1.245 αpj 1.295 1.32 1.345 过剩空气量 Nm/kg 1.1582 1.2450 1.4188 ⊿V 31.5636 1.7083 1.9110 2.1137 水蒸气容积 VH2O Nm/kg 0.6199 0.6213 30.6241 0.6265 0.6288 0.6321 0.6353 电站锅炉原理课程设计
烟气特性表
9 烟气容积 Vy Nm/kg 7.4197 7.5080 37.6845 7.8317 7.9787 0.1376 0.1350 8.1847 8.3906 RO2气体占烟气的份额 rRO2 0.1425 0.1408 0.1325 0.1292 0.1260 水蒸气占烟气的份额 rH2O 0.0835 0.0828 0.0812 0.080 0.0788 0.2336 0.2188 0.2150 0.0772 0.0757 三原子气体和水蒸气占烟气的份额 Rn 0.2260 0.2113 0.2064 0.2017 烟气质量 Gy KJ/kg 9.8398 9.9532 10.1801 10.3692 10.5583 10.8230 11.8065 飞灰无因次浓度 μh KJ/kg 0.0216 0.0213 0.0208 0.0205 0.0201 0.0196 0.0191 顺序 气温度 ℃ 766.9 2035.1 3132.5 4188.6 5364.6 1185 1214 1119 1377 1281 11659 1270 1284 12957 21074.3 17252.9 24625 22249.3 18726.9 25994 23420.4 19698.9 27360 6524.7 1188 1092 1350 1254 10379 9001.86 7883.11 7713.1 8805.7 10156 11410 12680 6668.82 5483.5 4282.68 4376.81 5602.36 6812.97 8053.07 9198.02 10601.8 11410.2 13234.9 3202.47 3272.44 1225 1210 1240 1144 1404 1017.6 2158 3319 4439 5861 6909 8166 9328 10750 12076 ⊿H ⊿H ⊿H 1161 1120 1422 1047 1257 1162 1 2 3 4 5 6 电站锅炉原理课程设计
烟气或空Kj/kg 864.29 1727.55 1542.5 2666.12 2332 3561.10 3137.3 4572.26 3961.9 5563.66 4805 6580.06 5665.5 7497.95 6538.7 8671.13 7425.9 9745.55 8323.4 10833.6 9236 11934.4 10154.2 13965 13049.9 11085.4 15267 14171.8 12023.3 16576 15316.2 12965.5 17909 16445.5 13915.1 19229 17596.7 14867.5 20570 18464.4 15820.2 21628 19910.2 16787.1 23267 Kj/kg ⊿H 气的焓气焓 器 Kj/kg Kj/kg Kj/kg Kj/kg 理论烟理论空后屏过热炉膛、高温过热器 低温过热器 一级省煤器 一级空气预热二级省煤器器 二级空气预热器 Kj/kg 煤器Kj/kg 器 Kj/kg 1102 2204 3389 4533 5800 7053 8336 9526 10973 ⊿H ⊿H ⊿H 100 200 300 400 500 600 700 800 900 11021132 1155 1184 2266 1144 3482 2312 1266 4659 1252 5958 1283 7245 7 8562 焓温表
8 9 10 1000 11 1100 12 1200 13 1300 14 1400 15 1500 16 1600 17 1700 18 1800 19 1900 20 2000 21 2100 22 2200 9786 10