燃烧设备大作业

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1、HarbinInstituteofTechnology制粉系统的设计课程名称：燃烧设备设计题目：制粉系统的设计计算院系：能源学院班级：0902102设计者：王源涛学号：1090210119指导教师：孙绍增设计时间：2012-10-14ll设计题目：某台锅炉的参数如下：额定蒸发量65t/h过热蒸汽出口压力3.82MPa过热蒸汽出口温度450℃给水温度150℃冷风温度30℃锅炉的有效输入热量Qr≈2.014×108kJ试根据所给的煤质完成下述工作：1．确定锅炉的热风温度、制粉系统和燃烧器的形式、煤粉细度。

2、2．进行制粉系统的热力计算。3．进行燃烧器的参数选择，确定一次风、二次风（以及三次风）的风率、温度和喷口速度，计算各喷口截面积。l所给煤种的元素分析发热量QdwykJ/㎏计算发热量QdwykJ/㎏VrWyWfAyCyHyOyNySy灰熔点，℃可磨性系数理论空气量Nm3/㎏理论烟气量t1t2t32695025659.6931.257.391.5210.7769.153.037.740.771.15112011251280696.737.16l解答过程（所查表格及图形如果没有特殊说明则来自于教材《锅炉燃烧

3、设备》）根据所给煤质的元素分析，并查表2-11可知，该煤种为烟煤；此外，根据表4-7可查出烟煤煤粉气流着火温度约为400~500℃。一、确定锅炉的热风温度、制粉系统和燃烧器的形式、煤粉细度。1.热风温度的确定热空气温度通常为300℃~450℃，由于该煤种的挥发份仅为11.46%，比较难于着火，因此，热空气温度可选择高一些，可降低着火热。现选择热风温度为：400℃。2.制粉系统和燃烧器的形式①　磨煤机及制粉系统的选择磨煤机的选择主要依据是煤的特性，根据挥发份、水分、可磨性系数及煤粉的细度来选择，根据表7

4、-15可得，该系统选用钢球磨煤机，同时可以确定制粉系统为中储仓式，选择热风作干燥剂，辅以温风或冷风调节。设计煤种为难着火的贫煤，为稳定着火和燃烧，采用热风送粉，乏气作为三次风。该磨煤机得到的煤粉细度范围为R90（%）=5~50。一般情况下，每台锅炉应该配置两台磨煤机。当一台检修时，另一台还可以维持锅炉继续运行。①　燃烧器的选择由于旋流燃烧器的特性，旋流燃烧器一般最适宜于燃用Qdwy>2000kJ/㎏，Vr>25%,而设计煤种的挥发份含量仅为31.25%，所以不适合直流燃烧器，可选用旋流燃烧器。3.煤粉

5、的细度根据煤粉总经济损失最小的细度选择要求，查表7-2可知，设计煤种的经济细度为R90（%）=15~20，可以选择细度为R90（%）=16。二、制粉系统的热力计算。1.燃料的热力计算由题目所给条件及设计煤种的参数，选定排烟温度为130℃，根据查温焓表得；题目给定冷空气温度为30℃，查温焓表得=233.3kJ/kg。根据经验推荐值，各未完全燃烧损失为：固体未完全燃烧损失=2；化学未完全燃烧损失=0；排烟热损失=4.66；散热损失查表3-4取=0.80；总热损失=8.36。由以上的热损失可计算出锅炉热效率

6、=1007.36=93.64，据题目所给数据℃，查蒸汽性质表得过热蒸汽焓为：=3331.8kJ/kg，给水温度为=150℃，据℃查蒸汽性质表取=634.8kJ/kg。锅炉有效利用热燃料消耗量=2.23kg/s=7.72t/h计算燃料消耗量7.17t/h2.磨煤机出力及电耗的计算原始数据及磨煤机计算列表如下：序号数值名称符号单位公式计算数值1分析水分Wf%已知0.842最大工作水分WYmax%4+1.07Wy11.803最大煤块粒度dmaxmm选用254可磨系数Kkm已知1.515燃料量Bt/h由热力计

7、算得到B=Q1/(Qr)7.726磨煤机出口储备系数kx选取1.157磨煤机出口干燥温度℃选取表7-191508干燥剂最终计算温度t2℃-101309煤粉细度R90%表7-21610磨煤机台数Zm台选取211磨煤机应有出力Bmt/hkx﹒B/Zm4.3212磨煤机型号表7-5210/33013筒体直径Dm表7-52.114筒体长度Lm表7-53.315筒体容积Vm3表7-511.4316筒体转速nr/min表7-522.8217筒体临界转速比n/nlj表7-50.7819最大装球量Gmaxt表7-51

8、320电动机功率NKW表7-5187/17021煤粉水分Wmf%Wf=Wmf0.8222进磨煤机前水分Wm‘%4.4223球磨煤机内平均水分Wpj%1.6824燃料水分对可磨系数修正s1/0.9925燃料质量换算系数s2/0.9925khb/选用1.0护板形状修正系数26护板磨损修正系数kms/选用1.027颗粒粒度修正系数/图7-131.2128磨煤通风量修正ktf/表7-61.02529钢球堆积密度t/m3取用5.930充球系数/13/(5.99.0