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400t每h再热煤粉炉热力计算-锅炉课程设计

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内蒙古科技大学课程设计说明书题目：400t/h再热煤粉炉热力计算(设计煤种:大同烟煤)学生姓名：yg028246学号：200540704xxx专业：热能与动力工程班级：热动2005-x班指导教师：于xx目录目录 (I)第一章设计说明书 (1)1.1 设计题目 (1)1.2 原始资料 (1)第二章锅炉整体布置的确定 (3)2.1锅炉整体的外型——选 形布置 (3)2.2 锅炉受热面的布置 (3)2.3 锅炉汽水系统 (3)2.3.1 过热蒸汽系统流程 (3)2.3.2 水系统流程 (4)2.3.3 在热蒸汽系统流程 (4)第三章燃烧产物和锅炉热平衡计算 (5)3.1 理论空气量及理论烟气容积计算 (5)3.2 空气平衡表 (5)3.3 烟气特性表 (6)3.4 烟气焓温表 (7)3.5 锅炉热平衡及燃料消耗量计算 (8)第四章炉膛结构设计及热力计算 (9)4.1 炉膛结构设计 (9)4.2 燃烧器的设计 (11)4.3 炉膛和前屏过热器结构尺寸计算 (12)第五章后屏过热器结构设计及热力计算 (18)5.1 后屏过热器结构尺寸计算 (18)5.2 后屏过热器热力计算 (19)第六章对流过热器结构设计及热力计算 (22)6.1 对流过热器结构设计 (22)6.2 对流过热器结构尺寸计算 (23)6.3 对流过热器热力计算 (24)第七章高温再热器结构设计及热力计算 (27)7.1 高温再热器结构设计 (27)7.2 高温再热器结构尺寸设计 (28)7.3 高温再热器热力计算 (29)第八章第一、二转向室及低温再热器引出管结构设计及热力计算 (32)8.1第一、二转向室及低温再热器引出管结构尺寸计算 (32)8.2第一、二、三转向室及低温再热器引出管热力计算 (33)第九章低温再热器结构设计及热力计算 (39)9.1低温再热器结构尺寸计算 (39)9.2低温再热器热力计算 (39)第十章旁路省煤器结构设计及热力计算 (42)10.1旁路省煤器结构尺寸计算 (42)10.2旁路省煤器热力计算 (42)第十一章减温水校核 (45)第十二章主省煤器结构设计及热力计算 (46)12.2 主省煤器结构尺寸设计 (47)12.3 主省煤器热力计算 (48)第十三章空气预热器结构设计及热力计算 (50)13.1 空气预热器结构尺寸设计 (50)13.2 空气预热器热力计算 (51)第十四章热力计算数据的修正和计算结果汇总 (54)14.1热力计算的数据修正 (54)14.2排烟温度校核 (55)14.3 热空气温度校核 (55)14.4 锅炉热平衡误差校核 (55)14.5热力计算结果汇总表 (57)参考文献 (58)总结............................................................................................................. 错误!未定义书签。

附表 (60)附图 (70)第一章设计说明书1.1 设计题目400t/h再热煤粉锅炉1.2 原始资料1.锅炉蒸发量D1420 t/h2.再热蒸汽流量D2350 t/h3.给水温度t gs 235 ℃4.给水压力p gs15.6 MPa5.排烟假定温度θpy135 ℃6.预热空气假定温度t rk320 ℃7.冷空气温度t lk20 ℃8.过热蒸汽温度t1540℃9.过热蒸汽压力p113.7 MPa10.再热器入口压力 2.5 MPa11.再热器出口压力 2.3 MPa12.再热器入口温度330 ℃13.再热器出口温度540 ℃14.汽包工作压力15.2 MPa15.燃料特性⑴燃料名称：大同烟煤⑵煤的应用基成分：⑶ 煤的干燥无灰基挥发分：dafV =24.7％⑷ 灰熔点特性： DT=1350℃ ST=1370℃ FT=1400℃ ⑸ 煤的收到基低位发热量：,,ar net pQ =27800KJ/Kg⑹ 煤的可磨性系数：k km =1.05第二章锅炉整体布置的确定2.1 锅炉整体的外型——选π形布置选π型布置的理由如下:（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，烟囱可以建在地面上；（2）在对流竖井中，烟气下行流动，便于清灰，具有自身清灰的能力；（3）各受热面易于布置成逆流方式，以加强对流换热；（4）机炉之间连接管道不长2.2 锅炉受热面的布置设计采用超高压中间一次再热自然循环、固态除渣煤粉炉。

烟道呈π型布置，采用直流燃烧器，前后墙对冲布置。

在水平烟道内布置全辐射前屏过热器，炉膛出口布置半辐射式后屏过热器，在其后布置高温再热器，高温过热器，低温再热器，低温过热管，省煤器，空气预热器都布置在尾部竖井下烟道中，空气预热器为三分仓回转式空气预热器。

2.3 锅炉汽水系统本次设计的锅炉属于超高压大容量锅炉，按其热力系统要求，该锅炉汽水流程如下：2.3.1过热蒸汽系统流程汽包→顶棚过热器进口集箱→炉顶及尾部包覆过热器管束→尾部包覆过热器后集悬吊管过热器管束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→前屏过热器→后屏过热器→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→汽轮机。

2.3.2 水系统流程前隔墙省煤器 后隔墙省煤器进口集箱进口集箱烟道包覆管束→旁路省煤器出口集箱→后墙引出管→汽包→下降管→下联箱 左右侧墙水冷壁前 后 墙 2.3.3 在热蒸汽系统流程汽轮机→低温再热器进口集箱→低温再热器管束→低温再热器出口集箱→高温再热器进口集箱→高温再热器管束→高温再热器出口集箱→再热器集汽集箱→汽轮机。

第三章燃烧产物和锅炉热平衡计算3.1 理论空气量及理论烟气容积计算表1 计算用初始数据表3.2 空气平衡表表2 空气平衡表3.3 烟气特性表表3 烟气特性表3.4 烟气焓温表3.5 锅炉热平衡及燃料消耗量计算表5 锅炉热平衡及燃料消耗量计算第四章炉膛结构设计及热力计算4.1 炉膛结构设计表6 炉膛结构设计（带前屏过热器）（—）炉膛尺寸的确定20 前屏片数 1Z片 按11a s-6 21 前屏单片管子数 1n根 16n 27 22 前屏纵向节距 2Smm 按21.1~1.25s d=43 23 前屏最小弯曲半径Rmm 按(1.5~2.5)R d =76 24 前屏深度 b mm 21(1)22s n R ⨯-⨯+2388 25 前屏与前墙之间的距离 mm 选取 1240 26 前后屏之间的距离mm 选取 780 27 炉膛出口烟气流速 y ωm/s 选取 6 28 炉膛出口烟气温度 y θ℃按表20选取1150 29 炉膛出口通流面积 ck A 2m''273273j y y yB V w θ⨯+⨯101.9 30 炉膛出口高度 ck h m ck A a10.4 31 前平高度 cp hm 按ck h 选取 10 32 水平烟道烟气流速 sy ωm/s 选取10 33 水平烟道高度 sy h m ''273273j y l y B V w aθ⨯+⨯6.2 34 折焰角高度 zy hmh qp ﹣h sy ﹣l s =1.00.5 35 炉顶容积 cd V 3m1A 和2A 部分尺寸计算535.68 36炉膛主体高度lt hm ()l ld hd lV V V A -+17.64（二）水冷壁1 前后墙水冷壁回路个数 1z 个 a/2.5 42 左右侧墙水冷壁回路个数2z个b/2.5 3 3 管径及壁厚 d σ⨯mm按表11选取60×6 4 管子节距 smm选取按35.1~3.1/=d s80.5 5 前后墙管子根数 1n 根 按+1=122.25选取 126 6左右侧墙管子根数2n根按+1=116.25选取1154.2 燃烧器的设计本锅炉燃烧器是根据煤的V r大小，按表14选用的四角布置的直流燃烧器。

因为是优质烟煤，所以配风方式选用均等配风。

燃烧器风口布置如图1所示，其中一次风喷口层数按表18选取为4层。

表7 燃烧器结构尺寸计算4.3 炉膛和前屏过热器结构尺寸计算根据炉膛和前屏过热器的结构尺寸（如图2和图3），计算炉膛和前屏过热器结构尺寸数据，列于表8和表9中。

表8 炉膛结构尺寸计算表9 前屏过热器结构尺寸计算4.4 炉膛热力计算炉膛热力计算（带前屏过热器）结果列于表10中。

表10 炉膛热力计算（带前屏过热器）① d h ——灰粒的平均直径，取d h =mμ 13；② 12χχ——考虑火焰中焦炭粒子浓度影响的无因次量。

第五章后屏过热器结构设计及热力计算5.1 后屏过热器结构尺寸计算根据后屏过热器结构尺，计算后屏过热器结构尺寸数据，列于表11中。

表11 后屏过热器结构尺寸计算5.2 后屏过热器热力计算后屏过热器热力计算列于表12中。

表12 后屏过热器热力计算①ζr为燃料种类修正系数第六章对流过热器结构设计及热力计算6.1 对流过热器结构设计对流过热器结构设计列于表13中。

表13 对流过热器结构设计6.2 对流过热器结构尺寸计算根据对流过热器结构尺寸，计算对流过热器结构尺寸数据，列于表14中。

表14 对流过热器尺寸计算6.3 对流过热器热力计算对流过热器的热力计算列于表15中。

表15 对流过热器热力计算第七章高温再热器结构设计及热力计算7.1 高温再热器结构设计高温再热器结构设计列表16中。

表16 高温再热器结构设计7.2 高温再热器结构尺寸设计根据高温再热器结构尺寸图9，计算高温再热器结构尺寸数据，并列于表17中。

表17 高温再热器结构尺寸数据7.3 高温再热器热力计算高温再热器的热力计算结果列于表18中。

表18 高温再热器热力计算第八章第一、二转向室及低温再热器引出管结构设计及热力计算8.1 第一、二转向室及低温再热器引出管结构尺寸计算根据转向室及低温再热器引出管尺寸图10，计算第一二三转向室及低温再热器引出管结构尺寸数据，列于表19中。

表19 第一、二转向室及低温再热器引出管结构尺寸计算（一）第一转向室（二）第二转向室（三）低温再热器引出管（四）第三转向室8.2 第一、二、三转向室及低温再热器引出管热力计算第一、二、三转向室及低温再热器引出管热力计算结果列于表20。

表20 第一、二转向室及低温再热器引出管热力计算（一）第一转向室△Ｑ△Ｑ（二）第二转向室△Ｑ△Ｑ（三）低温再热器引出管（四）第三转向室△Ｑ△t为壁温,高于工质温度的经验值,按参考文献<1>选取第九章低温再热器结构设计及热力计算9.1 低温再热器结构尺寸计算根据低温再热器结构尺寸，计算低温再热器结构尺寸数据，列与表21中。

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锅炉原理试题

锅炉原理试题

锅炉原理试题第一部分选择题一、单项选择题（本大题共10小题，每小题1分，共10分）在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。

1．管式空气预热器漏风系数与回转式空气预热器漏风系数相比，国内目前普遍存在的情况是（）A．管式空气预热器漏风系数大B．回转式空气预热器漏风系数大C．两者相接近，漏风系数水平相当D．可能管式空气预热器漏风系数大，也有可能回转空气预热器漏风系数大2．阿累尼乌斯定律确定了（）A．化学反应速度与反应压力之间的关系B．化学反应速度与反应温度之间的关系C．化学反应速度与反应浓度之间的关系D．化学反应速度与反应质量之间的关系3．在进行煤粉筛分时，我国规定煤粉细度为（）A．通过筛子的煤粉量占筛分前煤粉总量的百分数B．筛子上剩余煤粉量占筛分前煤粉总量的百分数C．筛子上剩余煤粉量占通过筛子的煤粉量的百分数D．通过筛子的煤粉量占筛子上剩余煤粉量的百分数4．锅炉机组热平衡计算中，排烟飞灰含碳造成的热损失是（）A．计算在气体未完全燃烧热损失中B．计算在固体未完全燃烧热损失中C．计算在排烟热损失中D．不计算在任何一项中5．国际上通用符号MCR是指（）A．锅炉的额定蒸发量B．锅炉的最大连续蒸发量C．锅炉效率最高的经济蒸发量D．满足机组额定负荷所需要的锅炉最大蒸发量6．煤中属于灰分的硫是（）A．全硫分B．有机硫C．硫铁矿硫D．硫酸盐硫7．煤隔绝空气加热，放出挥发分后剩下的残留物称为（）A．碳B．固定碳C．焦炭D．残留碳8．我国电厂锅炉系列中，与300MW凝汽式轮发电机组配套的是（）A．蒸发量为2022t/h的亚临界压力锅炉B．蒸发量为1025t/h的亚临界压力锅炉C．蒸发量为670t/h的超高压锅炉D．蒸发量为420t/h的超高压锅炉9．Q"1Ta0A1pja1Ta0.6M()1BjVcpj3－273上述为炉膛热力计算中，炉膛出口公式。

应是（）A．炉膛出口温度和理论燃烧温度都是摄氏温度℃B．炉膛出口温度和理论燃烧温度都是热力学温度KC．炉膛出口温度为摄氏温度℃，理论燃烧温度为热力学温度KD．炉膛出口温度为热力学温度K，理论燃烧温度为摄氏温度℃10．对燃烧灰分很大的煤，锅炉设计时，省煤器烟气流速的选择需考虑到（）A．最高烟气流速受到磨损条件限制，最低烟气流速受到积灰条件限制B．最高烟气流速受到流动阻力条件限制，最低烟气流速受到传热条件限制C．最高烟气流速受到积灰条件限制，最低烟气流速受到磨损条件限制D．最高烟气流速受到传热条件限制，最低烟气流速受到流动阻力条件限制第二部分非选择题二、填空题（本大题共30小题，每小题1分，共30分）11．烟气中飞灰浓度，尾部受热面磨损重。

用EXCEL编制手算结构的锅炉热力计算程序

用EXCEL编制手算结构的锅炉热力计算程序

·14·
电 力 情 报
IN FO RM A T ION ON EL ECTR IC POW ER
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
№3 1997
用 EXCEL 编制手算结构的锅炉热力计算程序
华北电力大学 鲍志勇 刘彦丰 韩中合
摘 要 作者在尝试利用 EXCEL 电子表格软件来实施锅炉热力计算的计算机程序的基础上, 介绍了计算机程 序的结构形式和一些主要特点。 并以上海锅炉厂一台“400 t h 再热煤粉炉”为计算实例进行了验证计算。 关键词 锅炉 热力计算 电子表格
该计算程序具有以下特点: (1) 手算计算书的结构形式。 如附表所示, 热 力计算程序表中的每一行都由序号、名称、符号、 单位、数据来源或公式和结果组成。计算顺序也和 手算过程一样, 因此从表面来看, 该工作表就如同 用文字处理软件编排的一份锅炉热力计算书。 但 所不同的是在工作表的某些结果栏中却暗藏着计 算程序。 如附表中理论空气量行的结果列 (即 F 26 单元) 存放的内容为 = (1. 866×F 11+ 5156× F 22+ 0. 7×F 23) 21, 这可在编辑栏里看到其原 貌, 即计算程序, 但此单元显示的却是计算结果 4. 850 9。 式中 F 21、F 22、F 23、F 25 是对相应单元 格里数值的引用。 (2) 程序易读易用。由于计算程序具有手算结 构的形式, 因此对于一般用户人员, 程序具有良好 的阅读性和使用性。 当用户要修改某些已知数据 或某项计算公式时, 只需将光标移至相应的 F 列 单元格位置, 填入新的数据或在编辑栏修改原 24 公式, 然后用鼠标点一下热力计算程序表中的重 新计算按钮, 整个程序即开始运行。 (3) 强大的查表计算功能。 如上面所述, 该程 序提供了几个附属的工作表, 利用它们可以查取 计算中遇到的饱和水、水蒸气、烟气的焓值和常用 物性参数。 程序中若采用自定义函数库中的查表 函数就可自动查取其相应的值, 而且查表的结果 比利用回归公式计算要精确得多。 (4) 数据管理的方便性。利用 EXCEL 的数据 库管理功能, 可以很方便地对热力计算程序中所 用到的几百个数据进行查询、分类、统计等管理工 作。 ( 5) 优化计算。EXCEL 还设有优化计算功 能。 我们把热力计算中各段的迭代误差作为目标 函数, 进行寻优计算。这可以进一步提高热力计算 的精度。
锅炉热力计算课程设计

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锅炉热力计算课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握锅炉热力计算的基本原理，理解锅炉热效率的计算方法；2. 使学生了解锅炉燃料的燃烧过程，明白燃料热值与锅炉热效率的关系；3. 帮助学生掌握锅炉给水、蒸汽参数的计算，以及各种热损失的计算方法。

技能目标：1. 培养学生运用锅炉热力计算方法解决实际问题的能力；2. 提高学生运用数学、物理知识进行锅炉热力计算的能力；3. 培养学生运用计算机软件进行锅炉热力计算的能力。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对能源利用、环境保护的责任感和使命感；2. 激发学生探索锅炉热力计算领域的兴趣，培养其创新精神和实践能力；3. 增强学生团队协作意识，提高学生在团队中的沟通与协作能力。

本课程针对高年级学生，结合学科特点，注重理论知识与实践操作的相结合，旨在提高学生的锅炉热力计算能力。

课程目标具体、可衡量，能够满足学生和教师的预期成果。

在教学过程中，将目标分解为具体的学习成果，便于后续的教学设计和评估。

同时，注重培养学生的情感态度价值观，使其成为具有责任感、创新精神和团队协作能力的高素质人才。

二、教学内容1. 锅炉热力计算基本原理：包括能量守恒定律、锅炉热效率的定义及计算方法。

- 教材章节：第一章《锅炉热力计算基础》- 内容列举：热效率的计算公式、热平衡方程的建立与求解。

2. 锅炉燃料的燃烧过程及热值计算：包括燃料种类、燃烧产物及热值的测定。

- 教材章节：第二章《锅炉燃料及其燃烧》- 内容列举：燃料的组成及热值、燃烧产物的计算、锅炉热效率与燃料热值的关系。

3. 锅炉给水、蒸汽参数计算：包括给水温度、压力与蒸汽温度、压力的关系，以及相应的计算方法。

- 教材章节：第三章《锅炉给水与蒸汽参数计算》- 内容列举：给水与蒸汽的物性参数、焓熵的计算、锅炉给水与蒸汽参数的计算方法。

4. 锅炉热损失计算：包括各种热损失类型、计算方法及防治措施。

- 教材章节：第四章《锅炉热损失与节能》- 内容列举：各种热损失的定义与计算、热损失对锅炉热效率的影响、节能措施。

锅炉原理课程设计

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则认为整台锅炉的校核计算结束，且结果正确。否则， 需重新假设排烟温度及热空气温度，然后，重新从炉膛 开始，逐级计算各级受热面。
校核计算结果分析
主要把握以下几点：
对照计算所得炉膛出口烟气温度与煤灰的DT、ST温度之 差的大小。 过、再热汽温的大小。如果超过额定温度过大，说明燃 用此校核煤种时锅炉将产生严重的超温现象；如果低于额 定温度较多，说明不能在额定汽温下运行。 关注计算所得一、二级减温水量。如果计算所得减温水 量超过减温器的最大减温水量，则说明该锅炉不能在正常 的减温水量范围内正常运行。 关注排烟温度的大小。过高，则说明锅炉的效率将较低， 过低，则可能引起低sm2
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二级省煤器进口工质参数即为一级省煤器的出口参数。
当一、二级省煤器均计算完毕后，用二级省煤器的总吸 热量进行校核。
计算结束、正确与否的判断
• 单级受热面
对于炉膛，炉膛出口假设烟气温度与计算所得温度 相差在100℃以内，则认为（假设排烟温度及热空气 温度假定正确的前提下）本次炉膛计算 正确，可以 进入至下一级受热面。
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锅炉的全面校核热力计算；
编写课程设计说明书。
设计要求
• 计算全部采用手工计算； • 所有计算均采用列表形式； • 列表计算中有关数据及计算公式必须直接列出 或指明来源出处； • 计算完成后，必须对各部分受热面按规定要求 进行误差校核计算，且要求误差满足要求； • 图纸符合制图规范要求； • 说明书条理及层次清楚； • 在设计教室按时上下班，组织考考勤； • 设计工作严禁抄袭他人成果，或请人计算。