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1、某厂6t/h燃煤链条锅炉改燃气锅炉的研究课题1绪论1.1本课题研究的目的燃煤链条锅炉是我国主要的煤炭利用方式之一，广泛应用于供热和工业生产过程。我国工业锅炉每年耗煤量约6亿吨，是仅次于电站锅炉的最大的煤炭消耗者。我国工业锅炉总量约为60万台，且每年仍在以5%的速率增长。在各类工业锅炉中，65%是链条炉，20%是往复炉排炉，10%是固定炉排炉，3-5%是循环流化床锅炉，其它类型占1%。可见，燃煤链条锅炉在我国国民经济生活中的重要地位。6t/h燃煤链条锅炉不仅数量大，而且效率普遍比较低下。燃气锅炉具有良好的燃烧性,其特点为起火迅速,锅炉升温快、调节灵活,燃烧效率高,
2、对环境污染小。其主要优点有：1、燃气锅炉中燃气的灰分、含硫量和含氮量比煤低,燃烧充分,烟气中粉尘量极少,排放易达到国家对燃烧设备所要求的标准,可大大减轻对环境的污染,环保性能好。2、烟气污染小,对流管束承受的腐蚀小,传热效果好,热辐射能力强,排烟温度低,热效率明显提高。3、燃气锅炉不需要上煤机、除渣机、除尘器、炉排等附属设备,节约锅炉设备投资。4、使用管道输送的燃气为动力,不需要燃料储存,卫生条件好。可极大的减小劳动强度,改善劳动条件,降低运行成本,节约运输费用、场地和劳动力5、燃气锅炉供热负荷适应性强,根据负荷(水温)可灵活的调节大小火。系统启动快,减少预备工
3、作带来的各种消耗。由于附属设备少,用电量较燃煤锅炉要低。燃气内杂质较少,锅炉不会发生高低温受热面的腐蚀,锅炉连续运行时间长,故障少。6、燃气计量简单准确,便于燃气供应量的调节。在减少设备维修保养方面,燃气锅炉燃烧系统设备简单,因而需要维修保养的设备少,受热管件使用寿命长。7、燃气锅炉操作简单,易实现自动控制。燃气锅炉不但设置费用和运行费用较低,而且它的社会效益是无法比拟的。天然气是最清洁的燃料,是排放污染最少的燃料,燃气锅炉将是锅炉发展的最终趋势!第46页共46页本文针对6t/h燃煤链条锅炉热效率低、生产成本高、环境污染严重等的问题,把燃煤锅炉改成燃气锅炉后可以
4、提高锅炉热效率，降低生产成本，大大降低煤烟型烟尘排放量,显著改善空气质量、更好的保护环境。1.2研究现状和发展趋势国内燃气锅炉有着良好的发展前景。国内燃气锅炉生产虽然起步较晚，但发展很快，在技术及性能上均达到了国外产品的水平。我省目前使用的燃气锅炉均为国内生产的，且数量很少。随着“煤改气”工作的开展，燃气锅炉在我国的占有率会快速提高。国内燃气锅炉与国外产品的比较国外燃气锅炉发展较早，技术比较成熟，这是国内厂家所不及的，但相对于锅炉本体设计、制造方面，国内应该说走在了世界前列。与国外产品比较，国内产品的不足之处主要有两个方面:(l)自控系统国内厂家对锅炉自控方面投
5、人较少，相比国外产品自动化程度还有一定差距。但随着时间的推移，国内企业也认识到了不足之处，引人先进的生产设备和管理模式，并加大了研制开发力度，使之与国外同类产品的差距逐渐缩小。(2)锅炉本体附件的配置方面国内锅炉厂家在锅炉本体附件的配置方面相对国外产品来讲，档次较低，很容易出现故障，影响到锅炉整体的安全、可靠运行。燃煤锅炉改造为燃气锅炉进行了分析和探讨,无论从经济角度还是从环保方面来看,大力发展燃气锅炉是目前的发展趋势,近年来,各大中城市逐步淘汰市区内所有燃煤的小锅炉、炉灶,改用燃气锅炉。1.3本文主要设计内容和研究方法1、本课题研究内容(1)燃料热力校核；(2
6、)燃气锅炉系统的阻力计算及风机校核；(3)选取相应的燃气燃烧器及燃烧系统；(4)根据出力等要求提出相应的改造方案并进行优化；(5)根据改造方案对锅炉本体进行制图；2、本课题研究方法(1)资料分析法：通过查阅资料找出可以借鉴的数据及可行性方案。(2)数学模型法：根据燃料进行热力计算。[1]第46页共46页2热力校核计算2.1燃料特性改造后所燃用的气体燃料是焦炉煤气，其低位发热量为4000大卡/m3,即16748kJ/m3,其各种成分气体的体积分数见下表2-1。表2-1.燃气成分序号名称单位数值1CO2%42CO%93CH4%194H2%585N2%96其他%1为了
7、方便计算，在进行燃料的燃烧计算和锅炉的热力计算时，均按体积分数计算。2.2燃料的燃烧计算2.2.1理论空气量的计算理论空气量是指1m3燃料完全燃烧所需要空气量。它对不同燃料油不同的数值，取决于燃料的成分分析。当气体燃料的组成已知时，便可计算出标准状态下气体燃料燃烧所需要的理论空气量V0。(2-1)式中H2,CO,CmHn,O2——燃气中各种可燃组分的体积百分数，%。将焦炉煤气各组分的气体百分数代入此公式，求得V0=3.405m3/m3。[2]2.2.2锅炉各受热面过量空气系数的选取第46页共46页由于影响燃料完全燃烧程度的因素很多，其中空气的供给量是否充分，燃料
8、与空气的混合是否良好，都
