锅炉燃烧器的设计毕业设计(论文)
目录
摘要 (2)
第一章1锅炉概述 (4)
2锅炉的工作过程 (4)
3锅炉系统及组成部件 (5)
4锅炉燃烧器概述 (6)
第二章1燃料燃烧计算 (8)
2锅炉热效率与燃料消耗量计算 (16)
3制粉系统设计计算 (22)
4燃烧器的设计 (30)
结论 (38)
致谢 (39)
参考文献 (40)
摘要
燃烧器是锅炉的主要燃烧设备，它通过各种形式，将燃料和燃烧所需要的空气送入炉膛，使燃料按照一定的气流结构迅速、稳定地着火；连续分层次地供应空气，使燃料和空气充分混合，提高燃烧强度。为了适应国民经济发展的需要，国内发电厂的总装机容量有了很大程度的增加，单机容量也从中小容量向大容量、高参数的方向发展，与此相应的电网也更加庞大和复杂。
随着机组容量的增大，设备结构越来越复杂，对机组的安全、经济性要求必然也越来越高[2]。在电力生产的过程中有大量的污染物产生，而和NOx对环境污染影响较大，同时我国对电厂尾气排放的限制越来越严格，电厂很有必要进行减排及无害化技术处理。另外不稳定燃烧问题一直困扰着我国燃煤电站锅炉。近二十几年，随着大容量机组的比例增大，锅炉不稳定燃烧问题有所缓解。但近几年来，由于燃煤质量下降，大容量机组燃煤锅炉也相继出现燃烧不稳定的问题，而且越来越严重。这不仅降低了大容量锅炉的低负荷运行能力，而且使锅炉灭真火事故的发生率明显增多。
燃烧器制造本着保证锅炉燃烧器正常着火、稳燃效果良好，保证减排NOx的含量在控制范围的原则，在不改变炉膛的几何尺寸；保留原有大风箱；点火方式不变；二次风门、燃烧器摆动执行机构不变的条件下重做燃烧器本体、燃烧器风箱风道和挡板风箱，优化四角切圆燃烧方式来解决上述问题。
关键词：原煤破碎；原煤干燥与磨制煤粉；输送煤粉；组织燃烧；空气加热燃料；燃烧配风。
第1章
1锅炉概述
锅炉是利用燃料或其他能源的热能把水加热成为热水或蒸汽的机械设备。锅炉包括锅和炉两大部分。锅炉中产生的热水或蒸汽可直接为工业生产和人民生活提供所需要的热能，也可通过蒸汽动力装置转换为机械能，或再通过发电机将机械能转换为电能。
2锅炉的工作过程
火力发电厂生产的电能需要经过多次能量转换过程:即首先由锅炉燃料燃烧释放的化学能通过受热面使给水加热、蒸发、过热，转变为蒸汽的热能，然后由汽轮机带动发电机将机械能转变为源源不断的向外界输送的电能。因此，锅炉、汽轮机、发电机和输电设备是火力发电厂的主要设备。煤粉锅炉及其辅助系统示意图如图所示
图煤粉锅炉及其辅助系统示意图
1.原煤斗
2.给煤机
3.磨煤机
4.汽包
5.高温过热器
6.屏式过热器
7.下降管
8.炉膛水冷壁 9.燃烧器 10.下联箱 11.低温过热器 12.再热器
13.再热蒸气出口
14.再热蒸汽进口 15.省煤器 16.给水 17.空气预热器 18.排粉风机
19.排渣装置 20.送风机 21.除尘器 22.引风机 23.烟囱
3）锅炉给水由省煤器受热面加热升温—由蒸发受热面（水冷壁）吸热将给水转变为汽水混合物，或直接转变为蒸汽—由过热器受热面将蒸汽进一步加热到过热状态；
4）排渣、清灰、除灰、烟气排放。
3锅炉系统及组成部件
3.1锅炉的系统
1）制粉系统
原煤输送系统将破碎后的原煤送入原煤仓，经过给煤机，磨煤机，再经过煤粉分离，分离后合格的煤粉由空气送入炉内燃烧。
2）燃烧系统
燃烧所需要的空气通过送风机引入空气预热器预热，一路热风经过燃烧器二次风喷口送入燃烧室进行燃烧，另一部分经过制粉系统携带煤粉，经过燃烧器一次风喷口进入燃烧室进行燃烧
3）汽水系统
给水（凝结水和少量补给水经化学水处理，低压加热器，除氧器，给水泵，高压加热器）进入锅炉省煤器加热，再由水冷壁蒸发，通过过热器升温至汽轮机要求的进汽温度。高参数、大容量锅炉机组还有再热器系统，即锅炉生产的高压蒸汽在汽轮机高压缸做功后的排汽经过锅炉再热器二次加热后再进入汽轮机中、低压缸。
4）除渣、除灰和清灰系统
燃烧产生的大块熔渣（约占总灰量的10%～20%），经水冷壁冷却形成固态渣由炉底排放→经碎渣器破碎。
烟气中携带的细灰粒（约占总灰量的80%～90%），经除尘器将细灰从烟气中分离出来，由除灰系统送往灰场。
锅炉运行中沉积到受热面上的细灰由吹灰器清除进入除灰系统。 5）烟气排放系统
燃烧产生的烟气由锅炉尾部的空气预热器出口排出后，经过除尘器，将烟气中的大部分细灰分离出来，排往除灰系统，以防止粉尘粒子对大气产生污染。
分离出来的气体经过引风机排往烟囱。为了减少SO3、SO2和NOx 等有害气体对大气的污染，现代锅炉还设有烟气脱硫设备。
3.2锅炉的组成部件
锅炉分为两部分，即本体设备和辅机设备，本体设备包括炉膛、燃烧器、空气预热器、省煤器、水冷壁，锅筒（汽包）或启动用汽水分离器、过热器、再热器等；辅机设备包括给煤机、磨煤机、送风机、引风机、给水泵、吹灰器，碎渣机、除尘器、灰浆泵。
4锅炉燃烧器概述
燃烧器是锅炉的主要燃烧设备，它通过各种形式，将燃料和燃烧所需要的空气送入炉膛，使燃料按照一定的气流结构迅速、稳定地着火；连续分层次地供应空气，使燃料和空气充分混合，提高燃烧强度。
4.1煤粉燃烧器的作用
煤粉燃烧器是燃煤锅炉的主要部件。它的主要作用是：
1）向锅炉炉膛内输送燃料和空气；
2）组织燃料和空气及时、充分的混合；
3）保证燃料进入炉膛后尽快、稳定地着火，迅速、完全的燃尽。
煤粉燃烧时，为了减少着火所需的热量，使煤粉被迅速加热到着火温度，一般将煤粉燃烧器所需的空气量分为一次风和二次风。一次风的作用是将煤粉送进炉膛，并供给煤粉着火阶段中挥发分燃烧所需的氧量。二次风在煤粉气流着火后混入，供给煤中焦炭和残留挥发分燃尽所需的氧量，以保证煤粉完全燃烧。
4.2煤粉燃烧器的分类
4.2.1直流煤粉燃烧器
直流煤粉燃烧器喷口喷出的气流是最简单的圆形或平面紊流直流射流，直接进入充满热烟气的炉膛中，由于气流所受阻力小，射程相对较远，对烟气的贯穿能力强。由于直流燃烧器一、二次风射流阻力小、穿透能力大、炉膛内形成整体空气动力场好，并且设备布置紧凑、简单，因此在大中容量锅炉燃烧器中广泛采用。
直流煤粉燃烧器的一、二次风喷口的布置方式大致分为均等配风直流燃烧器和分级配风直流燃烧器。
均等配风燃烧器适用于燃烧容易着火的煤，如烟煤、挥发分较高
的贫煤以及褐煤。这类燃烧器的一、二次风喷口通常交替间隔排列，相邻两个喷口的中间距离较小。因一次风携带的煤粉比较容易着火，故希望在一次风中煤粉着火后及时、迅速地和相邻喷口射出的热空气混合。这样，在火焰根部不会因为缺乏空气而燃烧不完全，或导致燃烧速度降低。因此沿高度相间排列的二次风喷口的风量分配就接近均匀。
分级配风直流燃烧器适用于燃烧着火比较困难的，如挥发分较低的贫煤、无烟煤或劣质烟煤。这种燃烧器的特点是：几个一次风喷口集中布置在一起，一、二次风喷口中心间距较大。由于一次风中携带的煤粉燃烧比较困难，一、二次风的混合较早，会使火焰温度降低，引起着火不稳定。为了维持煤粉火焰的稳定着火，希望推迟煤粉气流与二次风的混合，所以将二次风分为先后两批送入着火后的煤粉气流中，这种配风方式称为分级配风。分级配风的目的是：在燃烧过程不同时期的各个阶段，按需要送入适量空气，保证煤粉气流稳定着火、完全燃烧。
4.2.2旋流煤粉燃烧器
我国目前运行着的中、小型锅炉机组大多采用旋流式燃烧器，即燃烧器出口的二次风射流绕燃烧器轴线旋转，而一次风射流可为直流射流或旋转射流。能产生射程短，粗而短的火焰，发生较大旋转阻力，影响电厂运行经济性，鉴于中、小型锅炉热容量小，适用于旋转射流，因此它常被采用[3]。
旋流燃烧器由圆形喷口由圆形喷口组成，燃烧器中装有各式各样的旋流发生器（简称旋流器）。按照旋流器结构，旋流燃烧器可分为蜗壳式、可动叶轮式、可动叶片式三大类。煤粉气流或热空气通过旋流器时发生旋转，形成旋转射流。利用旋转射流，能形成有利于着火的高温烟气回流区，并使气流强烈混合。
与直流射流相比，旋转射流同时具有具有向前运动的轴向速度和沿圆周运动的切向速度，这就使气流在流动方向上，沿轴向和切向的扰动能力增强，因而气流衰减速度比较快，射程短。旋转气流的主要特性表现为旋流强度。
4.3煤粉燃烧器的设计方法
锅炉燃烧器的设计包括燃烧器形式选择，布置方式与炉膛选型。根据所给的条件确定本次设计的锅炉燃烧器采用均等配风直流式燃烧器，四角切圆燃烧方式。燃烧器的布置方式选择一、二次风不等切
圆布置，燃烧器中心线与炉膛中心一个不大的假想圆相切。制粉系统选用中间仓储式热风送粉系统。
第二章
1燃料燃烧的计算
燃料燃烧计算以单位质量（或体积）的燃料为基础。燃料燃烧计算包括：燃烧计算、烟气特性计算、烟气焓计算。 1.1 燃烧计算
设计煤种：河南密县贫煤，燃煤成分及特性如表1.1所示
煤粉成分特性表
燃烧计算需计算出：理论空气量、理论氮容积、RO 2容积、理论干烟气容积、理论水蒸气容积等。
名称 符号 单位 设计煤种 收到基低位发热值 ar net Q ,
MJ/kg 24.16 收到基全水份 ar M % 5.0 空气干燥基水份 ad M
% 0.46 干燥无灰基挥发份 adf V % 17.91 收到基灰份 ar A % 23.36 收到基碳 ar C % 63.08 收到基氢 ar H % 3.42 收到基氧 ar O % 3.26 收到基氮 ar N % 0.95 收到基硫 ar S %
0.86 可磨性系数 HGI
—
77 煤粉经济细度
90R
%
12
1）理论空气量
ar ar ar ar O H S C V 0333.0265.0)375.0(889.00-++= m 3 /kg 式（1.1）
=0.889(63.08+0.375×0.86)+0.265×3.42－0.0333×3.26 =6.4342 m 3 /kg
式中 ar C ——设计煤种的收到基碳含量，％；
ar S ——设计煤种的收到基硫含量，％； ar H ——设计煤种的收到基氢含量，％； ar O ——设计煤种的收到基氧含量，％。 2）理论氮容积
0079.0100
8.02
V N V ar
N += m 3 /kg 式 (1.2） =0.8×0.95/100+0.79×6.4342
=5.0906 m 3 /kg 式中 ar N ——设计煤种的收到基氮含量，％； 0V ——理论空气量，m 3 /kg 。 3）2RO 容积
100
7.0100866
.12ar ar RO S
C V += m 3 /kg 式（1.3） =1.866×63.08/100+0.7×0.86/100
=1.1831 m 3 /kg 式中 ar C ——设计煤种的收到基碳含量，％； ar S ——设计煤种的收到基硫含量，％。 4）理论干烟气容积
22
00RO N gy V V V += m 3 /kg 式 (1.4） =5.0906+1.1831 =6.2737 m 3 /kg
式中 0
2
N V ——理论氮容积，m 3 /kg ； 2RO V ——2RO 容积，m 3 /kg 。
5）理论水蒸气容积
0061.1100
24.11001.112V d M
H V k ar ar O
H ++= m 3 /kg 式 （1.5） =11.1×3.42/100+1.24×5/100+1.61×0.01×6.4342
=0.5452 m 3 /kg
式中 k d ——每千克干空气中含有的水蒸气质量，取0.01kg/kg ； ar H ——设计煤种的收到基氢含量，％； ar M ——设计煤种的收到基全水分，%。 6）飞灰份额fh α取0.9
序号 项目名称 符号
单位
结果 1 理论空气量 0V
m 3 /kg 6.4342 2 理论氮容积 0
2
N V m 3 /kg 5.0906 3 RO 2容积 2RO V
m 3 /kg 1.1831 4 理论干烟气容积 0gy
V m 3 /kg 6.2737 5 理论水蒸气容积
02O
H V m 3 /kg
0.5452 6
飞灰份额
fh α
—
0.9
1.2 烟气特性计算
烟气特性计算需要计算出：各受热面的烟道平均过量空气系数、干烟气容积、水蒸气容积、烟气总容积、RO 2容积份额、水蒸汽容积份额、三原子气体和水蒸汽容积总份额、容积飞灰浓度、烟气质量、质量飞灰浓度等。
1）炉膛、屏凝渣管，高温过热器，低温过热器，高温省煤器，高温空预器，低温省煤器，低温空预器的出口过量空气系数α''分别取1.22，1.25，1.31，1.33，1.38，1.4，1.45。
2）烟道平均过量空气系数pj α为受热面进出口过量空气系数的算术平均值。 3）干烟气容积（以炉膛、屏、凝渣管为例，下同）。
00
)1(V V V pj gy gy -+=α m 3 /kg 式 （1.6）
=6.2737+(1.22-1)6.4342 =7.689 m 3 /kg
式中 pj α——各受热面平均过量空气系数；
gy V ——理论干烟气容积，m 3 /kg ；
0V ——理论空气量，m 3 /kg 。 4）水蒸气容积
0)1(0161.02
2V V V pj O H O H -+=α m 3 /kg 式（1.7） =0.5452+0.0161(1.22-1)6.4342 =0.567 m 3 /kg 式中 pj α——各受热面平均过量空气系数；
02
O H V ——理论水蒸气容积，m 3
/kg ； 0V ——理论空气量，m 3 /kg 。 5）烟气总容积
O H gy y V V V 2+= m 3 /kg 式 （1.8）
=7.689224+0.56798993 =8.257 m 3 /kg 式中 gy V ——干烟气容积，m 3 /kg ； O H V 2——水蒸气容积，m 3 /kg 。 6）2RO 容积份额
y RO RO V V r /22= 式（1.9）
=1.1831/8.25721393 =0.14328077 式中 2RO V ——2RO 容积，m 3 /kg ； gy V ——干烟气容积，m 3 /kg 。 7）水蒸气容积份额
y O H O H V V r /22= 式（1.10）
=0.56798993/8.25721393 =0.0687
式中 O H V 2——水蒸气容积，m 3 /kg ； gy V ——干烟气容积，m 3 /kg 。 8）三原子气体和水蒸汽容积总份额
O H RO r r r 22+= 式（1.11）
=0.14328077+0.06878711 =0.212 式中 2RO r ——2RO 容积份额； O H r 2——水蒸气容积份额。 9）容积飞灰浓度
y fh ar v V A /10αμ= g/m 3 式（1.12）
=10×23.36×0.9/8.25721393 =25.461 g/m 3 式中 ar A ——设计煤种的收到基灰分，%； fh α——飞灰浓度；
y V ——烟气总容积，m 3 /kg 。 10）烟气质量
0306.1100
1V A m pj ar
y α+-
= kg/kg 式（1.13） =1-23.36/100+1.306×1.22×6.4342
=11.018 kg/kg 式中 ar A ——设计煤种的收到基灰分，%； pj α——各受热面平均过量空气系数； 0V ——理论空气量，m 3 /kg 。 11）质量飞灰浓度
)100/(y ar fh y m A αμ= kg/kg 式（1.14）
=0.9×23.36/(100×11.0181395) =0.0191 kg/kg 式中 fh α——飞灰浓度；
ar A ——设计煤种的收到基灰分，%； y m ——烟气质量，kg/kg 。
烟气特征计算结果如表1.3，1.4，1.5所示
表1.3 烟气特征表
序号 项目名称
符号
单位 炉膛，屏凝渣管
高温过热器
1 受热面出口过量空气系数 α''
— 1.22 1.25 2 烟道平均过量空气系数
pj α
—
1.22 1.235 3 干烟气容积 gy
V m 3 /kg 7.689 7.785 4 水蒸气容积 O H V 2
m 3 /kg 0.567 0.569 5 烟气总容积 y
V m 3 /kg
8.257 8.355 6 RO 2容积份额 2
RO r — 0.143 0.141 7 水蒸气容积份额 O H r 2
— 0.0687 0.0681 8 三原子气体和水蒸气容积
总份额 r
—
0.212 0.209 9 容积飞灰浓度 v μ
g/m 3 25.461 25.162 10 烟气质量 y
m kg/kg 11.018 11.144 11
质量飞灰浓度
y
μ
kg/kg
0.0190
0.0188
表1.4 烟气特征表
序号 项目名称
符号
单位 低温过热器
高温省煤器
1
受热面出口过量空气系数
α''
—
1.31
1.33
2 烟道平均过量空气系数
pj
α — 1.28 1.32 3 干烟气容积 gy
V m 3 /kg 8.075 8.332 4 水蒸气容积 O H V 2
m 3 /kg 0.574 0.578 5 烟气总容积 y
V m 3 /kg
8.649 8.910 6 RO 2容积份额 2
RO r — 0.136 0.132 7 水蒸气容积份额 O H r 2
— 0.0663 0.0649 8 三原子气体和水蒸气容积
总份额 r
—
0.203 0.197 9 容积飞灰浓度 v μ
g/m 3 24.306 23.593 10 烟气质量 y
m kg/kg 11.522 11.858 11
质量飞灰浓度
y
μ
kg/kg
0.0182
0.01772910
1.3 烟气焓计算
烟气焓计算需要分别计算出炉膛、屏式过热器、高温过热器、低温过热器、高温省煤器、高温空气预热器、低温省煤器、低温空气预热器等所在烟气区域的烟气在不同温度下的焓，并列出表格，作成所谓的焓温表，以备后需计算查用。计算中用到的受热面出口过量空气系数见表1.6。 1）理论空气焓
k k ct V h )(00= kJ/kg 式1.15）
式中 k ct )(——13m 标准状态下干空气连同其携带的水蒸气在温度t ℃时的焓，由表1.6查得。
0V ——理论空气量，m 3 /kg 。 2）理论烟气焓
理论烟气是多种成分的混合气体。由工程热力学可知，其焓等于各组成成分焓的总
和，所以理论烟气焓的计算式为
O H O
H N N RO RO y c V c V c V h 222222)()()(000???++= kJ/kg 式 （1.16） 式中 2)(RO c ?、2)(N c ?、O H c 2)(?—理论烟气中各成分在温度?℃时的焓值（见
表1.4）。
由于2CO V 》2SO V ，且两者热比容相近，故取2)(RO c ?=2)(CO c ?。
烟气特征表
序号 项目名称
符号
单位 高温空预器
低温省煤器
低温空预器
1 受热面出口过量空气系数 α'' — 1.38 1.4 1.45
2 烟道平均过量空气系数
pj
α —
1.355 1.39 1.425 3 干烟气容积 gy
V m 3 /kg 8.557 8.783 9.008 4 水蒸气容积 O H V 2
m 3 /kg 0.581 0.585 0.589 5 烟气总容积 y
V m 3 /kg
9.139 9.368 9.597 6 RO 2容积份额 2
RO r — 0.129 0.126 0.123 7 水蒸气容积份额 O H r 2
— 0.0636 0.0625 0.0613 8 三原子气体和水蒸气容积
总份额 r
—
0.193 0.188 0.184 9 容积飞灰浓度 v μ
g/m 3 23.002 22.440 21.905 10 烟气质量 y
m kg/kg 12.152 12.446 12.740 11
质量飞灰浓度
y
μ
kg/kg
0.0173
0.0168
0.0165013601
3）实际烟气的焓
实际烟气焓y h 等于理论烟气焓0
y h 、过量空气焓0)1(k h -α和烟气中飞灰焓fh
h 之和
fh k y y h h h h +-+=00
)1(α kJ/kg 式（1.17）
其中α为各受热面出口过量空气系数，飞灰焓fh h 为
h fh ar
fh c A h )(100
?α=
kJ/kg 式（1.18） 式中 h c )(?——1kg 灰在?℃时的焓（见表1.6）。
表1.6 1m 3空气、各种气体及1kg 灰的焓
温度 二氧化碳 氮气 水蒸气
干空气 湿空气 飞灰，灰渣
?
2
)(CO c ?
2
)(N c ?
O H c 2)(?
gk c )(?
k c )(?
hz
c )(）、（??fh c
℃ kJ/(Nm 3）
kJ/(kg ） 100 170.03 129.58 150.52 130.04 132.43 80.8 200 357.46 259.92 304.46 261.42 266.36 169.1 300 558.81 392.01 462.72 395.16 402.69 263.7 400 771.88 526.52 626.16 531.56 541.76 360 500 994.35 663.8 794.85 671.35 684.15 458.5 600 1224.66 804.12 968.88 813.9 829.74 559.8 700 1461.88 947.52 1148.84 959.56 978.32 663.2 800 1704.88 1093.6 1334.4 1107.36 1129.12 767.2 900 1592.88 1241.55 1526.04 1257.84 1282.32 873.9 1000 2203.5 1391.7 1722.9 1409.7 1437.3 984 1100 2458.39 1543.74 1925.11 1563.54 1594.89 1096 1200 2716.56 1697.16 2132.28 1719.24 1753.44 1206 1300 2976.74 1852.76 2343.64 1876.16 1914.25 1360 1400 3239.04 2008.72 2559.2 2033.92 2076.2 1571 1500 3503.1 2166 2779.05 2193 2238.9 1758 1600 3768.8 2324.48 3001.76 2353.28 2402.88 1830 1700 4036.31 2484.04 3229.32 2513.96 2567.34 2066 1800 4304.7 2643.66 3458.34 2676.06 2731.86 2184 1900 4574.06 2804.21 3690.37 2838.41 2898.83 2358 2000 4844.2 2965 3925.6 3002 3065.6 2512 2100 5115.39 3127.53 4163.25 3165.33 3233.79 2640 2200
5386.48
3289.22
4401.98
3329.7
3401.64
2760
2锅炉热效率与燃料消耗量计算
1）锅炉输入热量
net ar r Q Q ,≈ kJ/kg 式（1.19）
式中 n e t ar Q ,——设计煤种的低位发热量（见表1.1），kJ/kg 。 2）排烟温度py ?选取147℃。
3）排烟焓py h 由烟气焓温表4.10中用插值法求得。
烟气焓计算结果如表4.7，4.8，4.9，4.10所示
表1.7 烟气焓温表
温度 理论烟气焓
理论空气焓
理论烟气焓增
炉膛，屏,凝渣管 高温过热器
?
0y
h
0k h
0y
h ?
22.1=''α
25.1=''α
℃
kJ/kg kJ/kg 每100℃
y
h
y
h ?
y
h
y
h ?
400 3934.97 3420.16 4763.09
4865.72
500 4989.00 4319.60 1054.03 6035.71 1272.61 6165.35 1299.60 600 6070.70 5236.79 1081.69 7340.49 1304.77 7497.58 1332.22 700 7179.48 6174.00 1108.78 8677.20 1336.70 8862.49 1364.84 800 8311.80 7124.97 1132.31 10040.59 1363.39 10254.31 1391.97 900 9036.92 8093.19 725.11 11001.15 960.55 11243.91 989.60 1000 10631.09 9070.29 1594.16 12833.43 1832.27 13105.50 1861.59 1100 11816.89 10060.12 1185.80 14260.55 1427.11 14562.38 1456.88 1200 13016.31 11061.93 1199.41 15703.49 1442.93 16035.38 1472.90 1300 14231.49 12071.58 1215.17 17173.16 1469.67 17535.37 1499.99 1400 15453.29 13086.64 1221.80 18662.64 1489.48 19055.23 1519.96 1500 16686.24 14110.20 1232.94 20160.09 1497.44 20583.37 1528.14 1600 17928.80 15141.47 1242.55 21644.66 1484.57 22098.92 1515.55 1700 19181.64 16175.32 1252.83 23174.56 1529.90 23659.84 1560.92 1800 20436.62 17218.30 1254.98 24683.81 1509.24 25200.37 1540.53 1900 21699.12 18262.89 1262.50 26212.71 1528.89 26760.52 1560.25 2000 22965.52 19315.46 1266.39 27743.04 1530.33 28322.58 1561.96 2100 24243.33 20366.36 1277.81 29278.97 1535.92 29889.90 1567.42 2200
25517.34
21423.95
1274.00
30810.87
1531.90
31453.54
1563.64
4）冷空气温度lk t 选取30℃。 5）理论冷空气焓
00)(V c h k lk ?= kJ/kg 式（1.20）
=38.07×6.4342 =244.97 kJ/kg
式中 k ct )(——1m 3标准状态下干空气连同携带的水蒸气在温度t ℃时的焓（见表1.4）；
0V ——理论空气量，m 3 /kg 。
烟气焓温表
温度 理论烟气焓
理论空气焓 理论烟气焓增
低温过热器
高温省煤器
?
0y
h
0k h
0y
h ?
31.1=''α
33.1=''α
℃ kJ/kg kJ/kg 每100℃
y
h
y
h ?
y
h
y
h ?
300 2909.02 2542.53 3752.65
3803.55
400 3934.96 3420.16 1025.94 5070.91 1318.25 5139.36 1335.81 500 4989.00 4319.60 1054.03 6424.47 1353.56 6510.82 1371.56 600 6070.70 5236.79 1081.69 7811.80 1387.32 7916.54 1405.62 700 7179.48 6174.00 1108.78 9232.86 1421.05 9356.35 1439.81 800
8311.80
7124.97
1132.31
10681.84
1448.98
10824.37
1468.02
表1.9 烟气焓温表
温度
理论烟气焓 理论空气焓 理论烟气焓增
高温预热器 低温省煤器
?
0y
h
0k h
0y
h ?
38.1=''α
4.1=''α
℃
kJ/kg kJ/kg 每100℃
y
h
y
h ?
y
h
y
h ?
100 942.88 836.70 1277.81
1294.54
200 1912.08 1682.02 969.20 2586.80 1308.99 2620.43 1325.89 300 2909.02 2542.53 996.93 3930.62 1343.82 3981.42 1361.01 400 3934.97 3420.16 1025.94 5310.32 1379.69 5378.78 1397.26 500 4989.00 4319.60 1054.03 6726.85 1416.52 6813.21 1434.53 600
6070.70
5236.79
1081.69
8178.37
1451.52
8283.10
1469.89
6）化学未完全燃烧热损失3q 选取0.5%。 7）机械未完全燃烧热损失4q 选取1.5%。
8）排烟处过量空气系数py α取低温空气预热器出口过量空气系数（见表1.3）。 9）排烟损失
r lk py py Q h h q q /))(100(0
42α--= % 式（1.21）
=(100-1.5)(1979.4342-1.48×244.9795)/2416 =6.59 %
式中 4q ——机械未完全燃烧热损失，%
表1.10 烟气焓温表
温度
理论烟气焓
理论空气焓 理论烟气焓增
低温空预器
?
0y
h
0k h
0y
h ?
45.1=''α
℃ kJ/kg kJ/kg 每100℃
y
h
y
h ?
100 942.88 836.70 1336.38
200 1912.08 1682.02 969.20 2704.55 1368.16 300 2909.02 2542.53 996.93 4108.60 1404.05 400 3934.97 3420.16 1025.94 5549.73 1441.12 500 4989.00 4319.60 1054.03 7029.22 1479.48 600
6070.70
5236.79
1081.69
8544.95
1515.73
10）散热损失3q 选取0.5%。 11）灰渣损失
r
Q Q q 6
6=
式（1.22） =0.08×23.36/100×600/24160
=0.04 %
hz ar hz c A
Q )(1006?α= kJ/kg 式（1.23）
式中 hz α——灰渣中灰分的份额，选取0.08；
hz c )(?——1kg 灰在?℃时的焓（见表1.4），固态排渣煤粉炉可取?为600℃。 12）锅炉总损失
65432
q q q q q
q ++++=∑ % 式（1.24）
=6.59+0.5+1.5+0.5+0.04
=9.13 %
式中 2q ——排烟损失，%；
3q ——化学未完全燃烧损失，%； 4q ——机械未完全燃烧热损失，%；
5q ——散热损失，%； 6q ——灰渣损失，%。 13）锅炉热效率
∑-=q 100η % 式（1.25）
=100-9.13 =90.86 % 14）保热系数
5
5
1q q +-
=η? % 式（1.26） =1-0.5/（90.86+0.5) =0.99 % 式中 η——锅炉热效率； 5q ——散热损失，%。
15）过热蒸汽焓"
gg h 为过热蒸汽在Mpa 7.13=p ，t =540℃时的焓值。
16）给水温度gs t 选取248℃。
17）给水焓gs h 为未饱和水在p =17.2Mpa ，t =248℃时的焓值。 18）锅炉实际负荷D =670t/h 。 19）锅炉有效利用热
)(1gs gg h h D Q -"
= kJ/h 式（1.27）
=670000(3435.755-1077.444) =1,580,068,370 kJ/h 20）再热器有效利用热
)(12
zr zr zr zr h h D Q -= kJ/h 式（1.28）
=551000( 3462.9-3039.9) =281,821,843 kJ/h 式中 1zr h ——再热蒸汽在p =2.66Mpa ，t =315℃时的焓值；
2
zr h ——再热蒸汽在p =2.46Mpa ，t =540℃时的焓值；
zr D ——再热蒸汽流量，选取551000kg/h 。 21）锅炉总利用热
zr Q Q Q +=1 kJ/h 式（1.29）
=1580068370+281821843 =1,861,890,213 kJ/h 22）实际燃料消耗量
)/(100r Q Q B η= kg/h 式（1.30）
=100×1861890213/(90.864781441×24160) =84,218.83 kg/h 式中 η——锅炉热效率； 23）计算燃料消耗量
)100/1(4q B B j -= kg/h 式（1.31）
=84218.83(1-1.5/100) =83,540.64 kg/h 式中 B ——实际燃料消耗量，kg/h ；
4q ——机械未完全燃烧热损失，%。 计算结果如表1.11所示
表1.11 锅炉热平衡及燃料燃烧计算
序号 名称 符号
单位 结果 1 锅炉输入热量 r Q
kJ/kg 24160 2 排烟温度 py ?
℃ 147 3 排烟焓 py
h
kJ/kg 1979.4242
4 冷空气温度 lk t
℃ 30 5 理论冷空气焓 0lk
h
kJ/kg 244.9757 6 化学未完全燃烧损失
3q
% 0.5 序号
名称
符号
单位
结果
1、《气瓶安全监察规程》中规定：在腐蚀介质环境中使用的气瓶检验周期是（） A、每3年一次； B、每2年一次； C、每4年一次； D、每6年一次 你的答案：尚未答题正确答案：B 2、《特种设备安全监察条例》规定，重大的事故由（）组织事故调查。 A、省市特种设备安全监督管理部门 B、国务院特种设备安全监督管理部门会同有关部门 C、国务院或其授权有关部门 你的答案：尚未答题正确答案：B 3、《特种设备安全监察条例》是国务院颁布的（）。 A、法律； B、行政法规； C、安全技术规范； D、标准。
你的答案：尚未答题正确答案：B 4、《特种设备目录》对压力管道按用途分类进行细化：长输管道分为输油和输气管道；公用管道分为燃气和热力管道；工业管道分为（）管道、动力和工艺管道。 A、输送 B、应力 C、介质 D、疲劳载荷 你的答案：尚未答题正确答案：A 5、《压力管道安装安全质量监督检验规则》规定，监督检验单位对（）负责。 A、监督检验工作质量 B、安装安全质量 C、压力管道的安装质量 你的答案：尚未答题正确答案：A 6、对年度监督检查不合格应予吊销充装许可证的充装单位，（）吊销充装许可证书。 A、由地、市、州级质监部门； B、报请省级质监部门；
C、县、市、区质监部门 你的答案：尚未答题正确答案：B 7、高耗能特种设备的设计文件，应当经（），按照有关特种设备安全技术规范和标准的规定进行鉴定，方可用于制造。未经鉴定或者鉴定不合格的，制造单位不得进行产品制造。 A、国家质检总局 B、省级质量技术监督部门 C、特种设备检验检测机构 你的答案：尚未答题正确答案：C 8、根据《气瓶安全监察规程》的要求，充装液化气体，（）瓶对瓶直接倒气。 A、允许 B、不允许 C、可以 你的答案：尚未答题正确答案：B 9、根据《气瓶安全监察规定》的规定，《气瓶充装许可证》的有效期为（）年。 A、2
密级： NANCHANGUNIVERSITY 学士学位论文THESIS OF BACHELOR （2006 —2010年） 题目锅炉控制系统的设计 学院：环境与化学工程系化工 专业班级：测控技术与仪器 学生姓名：魏彩昊学号：5801206025 指导教师：杨大勇职称：讲师 起讫日期：2010-3至2010-6
南昌大学 学士学位论文原创性申明 本人郑重申明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式表明。本人完全意识到本申明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期： 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权南昌大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 保密□，在年解密后适用本授权书。 本学位论文属于 不保密□。 （请在以上相应方框内打“√”） 作者签名：日期： 导师签名：日期：
锅炉控制系统设计 专业：测控技术与仪器学号：5801206025 学生姓名：魏彩昊指导教师：杨大勇 摘要 温度是流程工业中极为常见的热工参数，对它的控制也是过程控制的一个重点。由于加热过程、加热装置特殊结构等具体原因，使得过程对象经常具有大时滞、非线性、难以建立精确数学模型等特点，利用传统的PID控制策略对其进行控制，难以取得理想的控制效果，而应用数字PID控制算法能得到较好的控制效果。 本文主要阐述了一种改进型的加热炉对象及其工艺流程，采用了PLC控制装置设计了控制系统，使加热炉的恒温及点火实现了自动控制，从而使加热炉实现了全自动化的控制。此种加热炉可广泛应用于铝厂、钢厂等金属冶炼、金属加工行业以及化工行业。 此设计以工业中的电加热炉为原型，以实验室中的电加热炉为实际的被控对象，采用PID控制算法对其温度进行控制。提出了一种适合电加热炉对象特点的控制算法，并以PLC 为核心，组成电加热炉自适应控制系统，其控制精度，可靠性，稳定性指标均远高于常规仪表组成的系统。 关键词：温度；电加热炉；PLC；控制系统
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：
学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日
Through the joint creation of clear rules, the establishment of common values, strengthen the code of conduct in individual learning, realize the value contribution to the organization.锅炉压力容器安全管理制 度正式版
锅炉压力容器安全管理制度正式版 下载提示：此管理制度资料适用于通过共同创造，促进集体发展的明文规则，建立共同的价值观、培养团队精神、加强个人学习方面的行为准则，实现对自我，对组织的价值贡献。文档可以直接使用，也可根据实际需要修订后使用。 1、承担锅炉、压力容器安装工作单位其资质、安装许可证必须满足相应要求。 2、锅炉、压力容器安装前，必须向有管辖权的锅炉压力容器安全监察机构登记，在锅炉、压力容器安装过程中，应根据设计和设备的技术文件及有关规程的规定进行。 3、锅炉、压力容器在使用前，必须向有管辖权的锅炉压力容器安全监察机构登记，取得使用证，才能将设备投入运行。 4、使用压力容器，必须建立压力容器技术档案，并归档。
5、根据锅炉、压力容器的数量和对安全性能的要求，设置专职技术人员，加强对锅炉、压力容器的安全技术管理。 6、对运行的锅炉必须按照有关规定实行定期检查。 7、锅炉最大负荷不得超过锅炉额定容量； 8、锅炉的各部位压力不超过规定的允许压力； 9、热水锅炉经常注意压力和温度不超过允许规定数值、并根据室外气温的变化随时调整热水温度。 10、锅炉、压力容器的各种表盘应整洁、刻度清晰，各种检验合格证上的有效日期应完整、易辩识。
课程 设计 姓名： 学号：xxxxxxxx 时间： 地点：教学楼指导老师：
热能与动力工程系 目录 第一节设计任务书 3 - 第二节煤的元素分析数据校核和煤种判别3- 第三节锅炉整体布置的确定5- 第四节燃烧产物和锅炉热平衡计算 5 第五节炉膛设计和热力计算55555555555555555555555555135 第六节后屏过热器热力计算55555555555555555555555555235 第七节对流过热器设计和热力计算55555555555555555555555275 第八节高温 再热器设计和热力计算55555555555555555555555335 第九节第一、二、三转向室及低温再热器 引出管的热力计算55555555555555555555555 3585 第十节低温再热器热力计算55555555555555555555555555465 第十一节旁路省煤器热力计算55555555555555555555555555495 第十二节减温水量校核55555555555555555555555555 5535 第十三节主省煤器设计和热力计算555555555555555555555555553 第十四节空气预热器热力计算55555555555555555555555555575 第十五节热力计算数据的修正和计算结果汇总555555555555555555651 第十六节锅炉设计说明书555555555555555555555555555654 5
第一节设计任务书设计题目400t/h再热煤粉锅炉 原始材料 1。锅炉蒸发量D1 40t/h 2。再热蒸汽流量D2 350t/h 3。给水温度t gs 235 C 4。给水压力p gs 15.6MPa(表压) 5。过热蒸汽温度t1 540 C 6。过热蒸汽压力p1 13.7M Pa(表 ) 7。再热蒸汽进入锅炉机组时温度F t 2 330 C &再热蒸汽离开锅炉机组时温度rr t 2 540 C 9。再热蒸汽进入锅炉机组时压力 F P2 2.5M Pa（表 压） 10。再热蒸汽离开锅炉机组时压力rr P2 2.3M Pa 表压） 11。周围环境温度t lk 20C 12。燃料特性 (1)燃料名称：阜新烟煤 (2) 煤的应用基成分( %): C y= 48.3 : O y= 8.6 ; S y= 1 ; H y= 3.3 N y= 0.8 : W y= 15 : A y= 23 _____ (3) 煤的可燃基挥发分V r= . 4J ________ % (4) 煤的低位发热量Q dw= 18645 kJ/kg (5) 灰融点：t1、t2、t3>1500 C 13。制粉系统中间贮仓式，闭式热风送粉，筒式钢球磨煤机 14。汽包工作压力15.2MPa(表压) 提示数据：排烟温度假定值0 py=135 C;热空气温度假定值t rk=320 C 第二节煤的元素分析数据校核和煤种判别、煤的元素各成分之和为100%的校核
行业资料：________ 锅炉压力容器安全 单位：______________________ 部门：______________________ 日期：______年_____月_____日 第1 页共13 页
锅炉压力容器安全 锅炉、压力容器是承载压力的密闭设备，发生事故的后果严重，往往产生爆炸，造成人身伤亡与设备损坏。因此，《特种设备安全监察条例》规定，把锅炉、压力容器列入特种设备监察范围。 1锅炉的基本构成与分类 锅炉是利用燃料释放的热能将工质（水或其他流体）加热到一定参数的机构设备。 锅炉包括“锅”和“炉”两部分。现代工业上使用的锅炉，已不是简单的“锅”和“炉”，而是具备复杂的汽水系统和炉内系统；汽水系统是使水受热变成水蒸气的管道和容器，通常也叫汽水系统；炉内系统是进行燃烧和热交换的系统，通常也叫燃烧系统或风煤烟系统。锅炉就是汽水系统和燃烧系统的统一体。 锅炉的种类很多，分类和命名方法也各式各样，通常可按其容量和压力来分类。 按容器分类有：大型锅炉（≥100t/h）、中型锅炉（20t/h～100t/h）和小型锅炉（≤20t/h）； 按锅炉出口蒸汽压力分类有：低压锅炉、中压锅炉、高压锅炉、超高压锅炉、亚临界压力锅炉和超临界压力锅炉。 2锅炉事故的原因与种类 造成锅炉发生事故的原因是多方面的，归纳起来主要有以下4个方面： （1）设计制造方面：结构不合理，材质不符合要求，焊接质量不好，受压元件强度不够，以及其他设计制造不良方面的原因。 第 2 页共 13 页
（2）运行管理方面：违反劳动纪律，违章作业；设备失修、超过检验周期，没有进行定期检验；操作人员不懂技术；无水质处理设施，或水质处理不好，其他运行管理不善方面的原因。 （3）安全附件：不全或失效、不灵。 （4）安装、改造、检修质量不好，以及其他方面的原因 2.2锅炉事故的种类 2.2.1锅炉爆炸事故 锅炉爆炸总是在受压元件最薄弱的失效部位，然后由汽、水剧烈膨胀引起锅内大量的水发生水锤冲击使裂口扩大。 立式锅炉破裂，多数在下脚圈处，大量蒸汽从裂口喷出，就象火箭腾空飞起，可能飞离几十到几百米远。 卧式锅炉的爆炸，易发生在锅筒下腹高温辐射区或者内燃炉膛上方高温辐射区，由于在炉膛内部，锅炉本体最可能是前后平行飞动。 锅炉爆炸的原因： （1）先天性缺陷设计失误：结构受力、热补偿、水循环、用材、强度计算、安全设施等方面出现严重错误。制造失误：用错材料、不按图施工、焊接质量低劣、热处理、水压试验等工艺规范错误等。 （2）超压破裂锅炉运行压力超过最高许可工作压力，使元件应力超过材料的极限应力。超压工况常因安全泄放装置失灵、压力表失准、超压报警装置失灵、严重缺水事故而处理不当引起。 （3）过热失效钢板过热烧坏，强度降低而致元件破坏。通常因锅炉缺水干烧，结垢太厚，锅水中有油脂或锅筒内掉入石棉橡胶板等异物原因引起。 （4）爆纹和起槽元件受交变应力作用，产生疲劳裂纹，又由腐蚀 第 3 页共 13 页
1.绪论 1.1国内外采暖技术的研究现状 近些年，我国的采暖方式打破了散热器采暖一统天下的传统局面，从热源种类到室内系统型式及设备，已出现了多元化并存和发展的市场趋势。随着我国科技进步，我国的采暖事业有了一个大的发展。目前，多种燃料的热可供选用，已有多种采暖方式可满足不同类型建筑和地区的需要。室内系统的形式也随着设备的发展和人们的要求而不同。 1.1.1能源的丰富构成了多种的采暖热源燃煤锅炉房热源：这类热源由于历史的原因和我国能源资源的构成，使得我国采暖的热源主要以燃煤锅炉房为主。据资料表明，我国的能源资源煤占70%，而煤作为采暖燃料是最好的利用途径。 热电厂热源：热电联产具有提高能源利用率，改善供热质量等特点，是目前提倡的一种采暖热源。一些有热电厂的城市均建设了城市供热管网，得到了较好的效益，并逐渐在发展。 燃气为热源：燃气包括：天然气、液化石油气、煤气等。近些年，一些天然气田的发现，以及有的煤田直接生产煤气等。在采暖地区利用燃气生产热源来采暖越来越普通，甚至一些城市还推出了优惠政策鼓励用燃气采暖。电力为热源：我国近几年电力的发展，为直接采用电能采暖提供了先决条件。电暖气、电热膜、电缆线、电热板的采暖方式应运而生。 利用热泵的热源：利用耗电的热泵将空气的热量转化为高温可采暖的热量，称为空气热泵采暖；将地下水的热量用热泵转化为可采暖的温度称为水源热泵。目前已在有的地区的建筑物中使用。 地热水为热源：地热水为热源的采暖基本上是室内采用散热器采暖或地面辐射采暖的供热方式，我国有多个地区具有地热资源，有的温度高达90C,甚至可直接用于供热，但是由于地热水含有腐蚀性物质，需要处理才能使用。目前，由于技术及投资等原因，以太阳能、低温核能供热并没有推广使用，还处于深入研究试用阶段。
锅炉、压力容器规章制度 锅炉、压力容器规章制度 （一）岗位责任制 1、单位领导对本单位锅炉安全管理工作负全责，其分管领导每月至少到锅炉房检查一次，并作好记录。 2、锅炉房管理人员每周至少对锅炉房各项规章制度的执行情况现场检查一次，并作好记录。 3、司炉人员应持有效的《司炉操作证》操作锅炉，其职责如下： a、认真执行国家有关锅炉安全规定和锅炉安全操作规程，确保锅炉安全，经济运行。 b、严格遵守劳动纪律，坚守岗位，不做与生产岗位无关的事。 c、认真按时填写运行记录，保持运行记录簿的完整清洁。 d、有权制止任何人违章操作，有权拒绝执行任何人的违章指挥。 e、锅炉在运行中发生异常情况危及安全时，应采取紧急措施，并立即报告锅炉主管负责人。 f、保持锅炉房的整洁，做到文明生产。 （二）交接班制度 1、交班人员在交班前应对锅炉及附属设备进行全面检查和调整、对环境卫生进行清扫，接班人员未到不得离开锅炉房。 2、接班人员应提前10分钟到达锅炉房，做好接班准备工作。 3、接班人员在听取交班情况介绍后，查阅各项记录，在交班人员陪同下进行全面检查，经核对锅炉及附属设备运行正常，工具齐全方可进行接班，并在接班记录上签字。 4、交接班前或交接班时发生事故，由交班人员负责处理，事故未处理完之前不得进行交班。 5、在交接班检查过程中发现问题或可疑情况，接班人有权拒绝接班，并应向主管领导汇报。 6、交接班结束后双方应在记录上签字，交接班记录至少应保存一年。 （三）巡回检查制度 1、锅炉房负责人和锅炉操作人员均有责任对锅炉及附属设备按规定路线和内容进行巡回检查。 2、巡回检查至少每小时进行一次，发现异常情况应增加检查次数。 3、巡回检查的路线一般由炉前到炉后、炉下到炉上、由仪表、附件到管道，由锅炉间到辅机和附属设备间。附属设备的巡回检查按照汽水系统、燃烧系统、烟风系统的顺序，从头到尾进行检查。
SZL7.0-1.0/115/70-AI热水锅炉设计 摘要 如今，锅炉作为一种主要的能源转换装置被广泛的研究和应用，成为生活和工业上不可或缺的一项重要工具。本次设计任务是一台型号为SZL7-1.0/115/70-AI锅炉的计算及绘图，设计过程中既要大胆又要切合实际。 在锅炉设计的过程中，主要考虑的因素是保证炉内着火，炉膛内有足够的辐射热量，煤的燃尽程度以及炉膛容积热负荷和炉膛面积热负荷的影响，热负荷过大就会引起爆管；热负荷过小就会导致炉内温度分布不均。影响锅炉管束的主要因素是烟气温度、速度，如果过高则回造成对流受热面工作条件的恶化和剧烈磨损。在整个锅炉结构的设计过程中，一定要确保有一定的气密性以保证炉膛内进行微负压燃烧。 下面，简单介绍一下该锅炉的特点： 该锅炉为双锅筒纵置式自然循环炉，炉膛四周布置了水冷壁，为了保证炉膛中持续稳定的燃烧，采用高而短的前拱和低而长的后拱。烟气从炉膛出来后进入燃尽室，燃尽室也布置有水冷壁。上下锅筒之间布置密集的对流锅炉管束，为主要受热面。尾部烟道布置了空气预热器来降低排烟温度，提高锅炉效率，改善燃料的着火和燃烧过程。燃烧设备为链条炉排，燃料为I类烟煤，其低位发热量为13536Kj/Kg. 本次设计尝试很有必要，也很有意义。 关键词热水锅炉；热力计算；强度计算；烟风阻力计算
Hot water boiler designer- SZL7.0-1.0/115/70-AI Abstract Now, the boiler as a primary energy conversion device is a wide range of research and application, as life and essential in the industry an important tool. This design task is a model calculation and drawing SZL7-1.0/115/70-AI boiler, the design process should not only bold but also realistic. In the boiler design process, the main consideration is to ensure that the furnace fire, furnace heat radiation sufficient coal burnout Chengduoyiji hearth furnace heat load and volume of space heat load, heat load is too large will cause Explosion; heat load is too small will cause the furnace temperature is unevenly distributed. The main factors affect the boiler tube is gas temperature, velocity, if too high then back to the working conditions of heat transfer surface caused the deterioration and severe wear. Throughout the design process of the boiler structure, we must ensure that there is some tightness in order to ensure that micro-negative pressure within the combustion chamber. Below, a brief introduction of the boiler characteristics: The double-drum boiler natural circulation vertical mounted furnace, the furnace around the layout of the wall, in order to ensure continued stability in the combustion chamber, high and short and long before the arch and rear lower arch. Densely arranged between the upper and lower convection drum boiler control, as the main heating surface. Tail arrangement of the air preheater flue to reduce the exhaust gas temperature, increased boiler efficiency and improve fuel ignition and combustion processes. Chain grate combustion equipment, fuel for the Class I bituminous coal, its low heat to 13536Kj/Kg. This design tries very necessary nor meaningful.
大气污染控制工程课程设计设计题目：21T燃煤锅炉烟气的除尘工艺设计姓名： 学号： 年级： 系部： 专业： 指导教师： 完成时间：
目录 1设计任务及基本资料............................................ 1.1课程设计题目.................................................. 1.2课程设计参数和依据............................................ 1.3物料衡算...................................................... 1.4工艺方案的比较和选择.......................................... 2工艺计算...................................................... 2.1一级除尘装置——旋风除尘器.................................... 2.2二级除尘装置——板式电除尘器.................................. 3附图.......................................................... 3.1旋风除尘器.................................................... 3.2板式电除尘器.................................................. 4结论..........................................................
When the lives of employees or national property are endangered, production activities are stopped to rectify and eliminate dangerous factors. （安全管理） 单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 锅炉压力容器安全管理制度 (2021版)
锅炉压力容器安全管理制度(2021版)导语：生产有了安全保障，才能持续、稳定发展。生产活动中事故层出不穷，生产势必陷于混乱、甚至瘫痪状态。当生产与安全发生矛盾、危及职工生命或国家财产时，生产活动停下来整治、消除危险因素以后，生产形势会变得更好。"安全第一" 的提法，决非把安全摆到生产之上;忽视安全自然是一种错误。 1、承担锅炉、压力容器安装工作单位其资质、安装许可证必须满足相应要求。 2、锅炉、压力容器安装前，必须向有管辖权的锅炉压力容器安全监察机构登记，在锅炉、压力容器安装过程中，应根据设计和设备的技术文件及有关规程的规定进行。 3、锅炉、压力容器在使用前，必须向有管辖权的锅炉压力容器安全监察机构登记，取得使用证，才能将设备投入运行。 4、使用压力容器，必须建立压力容器技术档案，并归档。 5、根据锅炉、压力容器的数量和对安全性能的要求，设置专职技术人员，加强对锅炉、压力容器的安全技术管理。 6、对运行的锅炉必须按照有关规定实行定期检查。 7、锅炉最大负荷不得超过锅炉额定容量； 8、锅炉的各部位压力不超过规定的允许压力； 9、热水锅炉经常注意压力和温度不超过允许规定数值、并根据室
密级： NANCHANG UNIVERSITY 学士学位论文 THESIS OF BACHELOR （2006 —2010 年） 题目锅炉控制系统的设计 学院：环境与化学工程系化工 专业班级：测控技术与仪器 学生姓名：魏彩昊学号：5801206025 指导教师：杨大勇职称：讲师 起讫日期：2010-3至2010-6
南昌大学 学士学位论文原创性申明 本人郑重申明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式表明。本人完全意识到本申明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期： 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权南昌大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 保密□，在年解密后适用本授权书。 本学位论文属于 不保密□。 （请在以上相应方框内打“√”） 作者签名：日期： 导师签名：日期：
锅炉控制系统设计 专业：测控技术与仪器学号：5801206025 学生姓名：魏彩昊指导教师：杨大勇 摘要 温度是流程工业中极为常见的热工参数，对它的控制也是过程控制的一个重点。由于加热过程、加热装置特殊结构等具体原因，使得过程对象经常具有大时滞、非线性、难以建立精确数学模型等特点，利用传统的PID控制策略对其进行控制，难以取得理想的控制效果，而应用数字PID控制算法能得到较好的控制效果。 本文主要阐述了一种改进型的加热炉对象及其工艺流程，采用了PLC控制装置设计了控制系统，使加热炉的恒温及点火实现了自动控制，从而使加热炉实现了全自动化的控制。此种加热炉可广泛应用于铝厂、钢厂等金属冶炼、金属加工行业以及化工行业。 此设计以工业中的电加热炉为原型，以实验室中的电加热炉为实际的被控对象，采用PID控制算法对其温度进行控制。提出了一种适合电加热炉对象特点的控制算法，并以PLC 为核心，组成电加热炉自适应控制系统，其控制精度，可靠性，稳定性指标均远高于常规仪表组成的系统。 关键词：温度；电加热炉；PLC；控制系统
巴楚县集中供热燃煤锅炉房 设计说明书 学校：新疆大学 班级：建筑环境与设备工程10-1班学号： 20102203204 姓名：侯国春 指导老师：吴梅花 完成日期： 2013年3月
摘要 本工程为新疆巴楚县集中供热燃煤锅炉房设计，采暖面积为56.5万平方米，采暖半径3000米，采暖方式散热器采暖，设换热站，锅炉的供回水为115/70℃。 在本说明书中系统详细地解释了该锅炉房设计的原理和设计依据，并给出了合理的设备选型依据和主要设备的型号。根据建筑设计节能要求，计算出最大热负荷为39.19 MW。本设计选用3台SZL14-1.0/115/70-AⅡ型锅炉。单台锅炉额定功率为14MW，工作压力为1.0MPa，并根据水力计算确定管段的尺寸及水泵和风机型号。 关键词：燃煤锅炉房；热水采暖；锅炉选型；水处理；运煤除渣系统；风系统；锅炉房工艺布置。
Abstract This project is the design of Xinjiang Bachu County Central heating boiler room,heating area of 565000 square meters, heating radius of 3000 meters, heatingradiator heating, a heat exchange station, boiler water supply and return to 115/70 ℃. In the specification system explained in detail the principle and the design on the basis of the boiler room design, and gives the selection of equipment on the basis of reasonable and main equipment type. According to the requirements ofbuilding energy saving design, calculate the maximum heat load is 39.19MW. This design uses 3 SZL14-1.0/115/70-A Ⅱ boiler. A single boiler with rated power of14, working pressure is 1, and the calculation to determine the hydraulic pipeaccording to the size and the water pump and fan model. Keywords: coal-fired boiler room; hot water heating; boiler selection; water treatment; coal slag removal system; air system; layout of boiler room.
摘要 两种主要污染物对自然我国大气环境污染以煤烟型为主，其中颗粒污染物及SO 2 生态环境和人类都造成了很大的危害，由此形成的颗粒物污染和酸雨污染已成为制约我国经济和社会可持续发展的一个重要因素。因此，探索开发燃煤锅炉烟气的除尘脱硫工艺，使烟气中污染物的浓度达到国家烟气排放标准，减少污染物的排放，有效控 危害具有十分重要的意义。 制燃煤烟气污染对改善我国大气质量、减少酸雨和SO 2 本设计首先探讨研究了当今国内外主要的烟气除尘脱硫技术，通过对比各种除尘脱硫技术的优缺点，针对30t/h燃煤蒸汽锅炉的烟气排放量、烟尘含量及硫含量，依据国家要求和技术现状选择了适合本设计30t/h燃煤蒸汽锅炉烟气的除尘脱硫方案，拟选用两级除尘系统，一级为旋风除尘，二级为电除尘，同时采用氧化镁脱硫工艺。 其次，本设计将对旋风除尘器、电除尘器、脱硫塔、烟囱尺寸、管道等主要设备进行尺寸计算和设备选型，旋风除尘器拟选用CLP/B-27.5-X型，静电除尘器拟选用CDPK—45/3型，引风机拟选用G4-73-12D型，电动机拟选用Y315M -4型两台。最后 2 根据设计设备参数绘制设备外形尺寸图和总体工艺流程图。 关键词：燃煤烟气，旋风除尘，静电除尘，氧化镁脱硫，管道计算
Design of Flue Gas Dusting and Desulfurization System of 30t/h Coal Fired Steam Boiler ABSTRACT and particulate pollutants China's air pollution is mainly fuliginous. SO 2 are two major pollutants causing great harm to the natural environment and humans. Particle pollution and acid rain pollution formed have affected China's economic and social sustainability. Therefore, coal-fired boiler flue gas dust removal and desulfurization process is developed to make the concentration of pollutants in flue gas reach the national standard and then reduce pollutants emission. Controlling the coal-smoke pollution effectively is of great significance to improve air quality, i.e., to reduce acid rain harm in our country. and SO 2 Firstly, this paper introduces the main domestic and foreign flue gas desulphurization and dust removal technology. Select a boiler flue gas desulfurization and dust removal system which is suitable for 30t/h coal fired steam boiler by comparing the advantages and disadvantages of various desulphurization and dust removal technologies. The dusting and desulfurization system can make the flue gas emissions, dust content, sulfur content in the flue gas comply with national requirements and technical status. This work selects two dust collectors with the cyclone as the first one and the electrostatic precipitator as the second one integrated with magnesium oxide desulfurization process. Secondly, this design will calculate the size and select the device type of the main devices of the system, such as cyclone, electrostatic precipitator, desulfurization tower, chimney and pipeline. This paper chooses CLP/B-27.5-X
第1章加热炉控制系统 加热炉控制系统工程背景及说明 加热炉自动控制（automatic control of reheating furnace），是对加热炉的出口温度、燃烧过程、联锁保护等进行的自动控制。早期加热炉的自动控制仅限控制出口温度，方法是调节燃料进口的流量。现代化大型加热炉自动控制的目标是进一步提高加热炉燃烧效率，减少热量损失。为了保证安全生产，在生产线中增加了安全联锁保护系统。 影响加热炉出口温度的干扰因素很多，炉子的动态响应一般都比较迟缓，因此加热炉温度控制系统多选择串级和前馈控制方案。根据干扰施加点位置的不同，可组成多参数的串级控制。使用气体燃料时，可以采用浮动阀代替串级控制中的副调节器，还可以预先克服燃料气的压力波动对出口温度的影响。这种方案比较简单，在炼油厂中应用广泛。 这种控制的主要目的是在工艺允许的条件下尽量降低过剩空气量，保证加热炉高效率燃烧。简单的控制方案是通过测量烟道气中的含氧量，组成含氧量控制系统,或设计燃料量和空气量比值调节系统,再利用含氧量信号修正比值系数。含氧量控制系统能否正常运行的关键在于检测仪表和执行机构两部分。现代工业中都趋向于用氧化锆测氧技术检测烟道气中的含氧量。应用时需要注意测量点的选择、参比气体流量和锆管温度控制等问题。加热炉燃烧控制系统中的执行机构特性往往都较差，影响系统的稳定性。一般通过引入阻尼滞后或增加非线性环节来改善控制品质。 在加热炉燃烧过程中，若工艺介质流量过低或中断烧嘴火焰熄灭和燃料管道压力过低,都会导致回火事故，而当燃料管道压力过高时又会造成脱火事故。为了防止事故，设计了联锁保护系统防止回火和温度压力选择性控制系统防止脱火。联锁保护系统由压力调节器、温度调节器、流量变送器、火焰检测器、低选器等部分组成。当燃料管道压力高于规定的极限时，压力调节系统通过低选器取代正常工作的温度调节系统，此时出料温度无控制，自行浮动。压力调节系统投入运行保证燃料管道压力不超过规定上限。当管道压力恢复正常时，温度调节系统通过低选器投入正常运行，出料温度重新受到控制。当进料流量和燃料流量低于允许下限或火焰熄灭时，便会发出双位信号，控制电磁阀切断燃料气供给量以防回火。 随着节能技术不断发展，加热炉节能控制系统正日趋完善。以燃烧过程数学模型为依据建立的最佳燃烧过程计算机控制方案已进入实用阶段。例如，按燃烧过程稳态数学模型组成的微机控制系统已开始在炼油厂成功使用。有时利用计算机实现约束控制，使加热炉经常维持在约束条件边界附近工作，以保证最佳燃烧。
实用文档 锅炉压力容器管理（共100分） 一、判断（正确的请在括号内打“√”，错误的请在括号内打“×”每题1分，共120分） 1.>电化学腐蚀是一种金属表面与电解质相互作用，阴极发生溶解的现象。（×） 2.>锅炉机组整体水压试验前，监检单位应提出水压前缺陷整改清单，并提出水压试验前监检综合报告，对是否具备水压试验作出评价。（√） 3.>永久气体气瓶充装终了时的压力不能超过气瓶的公称工作压力。（×） 4.>低温液体储槽阀门、仪表、管道有冻结不通时，可用明火烤化。（×） 5.>通过易燃气体充装站的机动车辆应备有阻火器。（√） 6.>低压液化气体是指临界温度高于70℃的液化气体。（√） 7.>低温液氧储槽安装在室内时，大量的气、液体可以排放在室内。（×） 8.>各级锅监委要加强电力基本建设和生产过程的检查，对严重威胁锅炉压力容器安全的问题应及时指出，并发出安全整改通知书，限期改进。（×） 9.>组织本公司系统焊工等特殊工种的技术比赛、调考是集团公司各分支机构、子公司锅炉压力容器安全监督管理委员会职责之一。（√） 10.>锅炉压力容器安装前必须进行制造质量安全性能监检，监检要委托专门的检验机构进行。制造质量安全性能监检不包括在制造厂现场监检和在安装工地现场监检。（×）11.>液化石油气瓶制定全国通用的设计文件，由国家质量技术监督局锅炉压力容器安全监察局审批（√） 12.>未到使用年限及检验有效期气瓶就可以充装。（×） 13.>汽包和过热器上所装全部安全阀排放量的总和应大于锅炉最大连续蒸发量。（√） 14.>液化石油气用户及经销者，严禁将气瓶内的气体向其他气瓶倒装，严禁自行处理气瓶内的残液。（√）
探讨加热炉的主要节能措施及制约因素 潘诚 （塔里木油田公司塔西南石化厂炼油二车间新疆泽普844804） 摘要：本文介绍了加热炉主要的节能途径、主要技术措施及应注意的问题，并阐述了进一步提高加热炉节能水平的制约因素。 关键词：炼油装置加热炉节能热效率 1 前言 自燃料气单价从今年4月1日起由0.51元每方涨到0.81元每方后，加热炉就成了重整装置的能耗大户，其节能措施对于提高装置的节能水平具有重要意义。 本文重点介绍加热炉一些主要节能途径；探讨节能途径的主要技术措施。以及提高加热炉节能水平的制约因素：降低排烟温度，要考虑经济性和露点腐蚀；过分降低炉外壁温度，会导致费用过高；预热空气温度过高对环保不利。提出了进一步提高加热炉节能水平的建议；开发新的余热回收工艺。 2 加热炉节能的主要途径 炼油装置加热炉的节能措施比一般工业炉要灵活得多，这是由于它所加热的工艺介质在经过后续设备完成蒸馏或其他加工过程之后，产品需要冷却到一定温度才能送出下一个装置，冷的原料和热的产品之间往往要进行复杂的热交换。另外，一个装置内常常不只有一台加热炉，还有各种其他设备，它们之间在热能利用方面往往是可以互补的。这就有可能也有必要首先把加热炉同整个装置结合在一起，全面考虑和优化，以便采取综合节能措施。 2.1 优化换热流程，降低加热炉热负荷 炼油装置的特点是：加热炉的热负荷随换热流程的不同而改变。优化换
热流程、降低加热炉热负荷，是减少燃料消耗、降低装置能耗最直接、最有效的措施。以本装置重整炉为例：重整进料前的精制油温度即冷路温度57℃，,经过一组利用反应器出口余热为能量的换热器E1201和E1202后精制油被加热到400℃，然后再经过四合一炉进一步将已有一定温度的（400℃）油气加热到480℃。经过换热流程的优化，原油换热终温(即四合一炉入口温度)从57℃提高到了400℃，重整炉热负荷几乎减少了近80%，取得了显著成果。 2.2 加热炉与其他设备联合回收余热 炼油装置的产品，有一些是要经过空冷才能送出下一个单元的。如果将这些空气冷却器排出来的热空气（例如本装置重整空气冷却器下方或附近的环境温度一般都有50～60℃甚至更高）收集起来供给炉子作燃烧空气或者用来加热冷油，那么就可以回收一部分热能，从而降低装置的能耗。常见的有用热油式空气预热器代替空冷器，将原来空冷的油品引入热油式空气预热器，冷却后送出下一个单元。 2.3 提高加热炉热效率[1] 热效率是衡量加热炉先进性的一个重要指标，其高低关系着炼油装置能耗的高低。可用简化的热效率平衡表达式描述： η＝(1- Q1- Q2- Q3)×100% 式中：η为加热炉热效率；Q 为排烟损失占加热炉总供热的比值，是 1 为不完全燃烧损失占加热炉总供热的比排烟温度和过剩空气系数的函数；Q 2 为散热损失占加热炉总供热的比值。 值；Q 3 2.3.1 降低排烟温度以减少排烟损失[2] 排烟损失在加热炉的热损失中占极大的比例：当炉子热效率较高(例如90%)时，排烟损失所占比例为70%～80%；当炉子热效率较低(例如70%)时，所占比例高达90%以上。 降低排烟温度和降低过剩空气系数都能减少排烟损失。降低排烟温度的主要措施有以下几种：① 减小末端温差，即减小排烟温度与被加热介质入对流室温度之差。这项措施涉及到一次投资和运转费用的权衡问题，应该由