本科毕业设计开题报告范例
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随着经济和技术的发展，机组容量还会继续增大，但这方向的发展却受到一些因素的限制，比如燃料的影响和钢材耐热的限制。今后材料的发展将是高参数锅炉发展的瓶颈。因此要求材料的研究，尤其是耐高温材料的发展。
二、主要研究内容、应用价值、改进及创新
2.1锅炉的工作过程：
锅炉是一种利用燃料燃烧后释放的热能或工业生产中的余热传递给容器内的水，使水达到所需要的温度（热水）或一定压力蒸汽的热力设备。它是由“锅”（即锅炉本体水压部分）、“炉”（即燃烧设备部分）、附件仪表及附属设备构成的一个完整体。锅炉在“锅”与“炉”两部分同时进行，水进入锅炉以后，在汽水系统中锅炉受热面将吸收的热量传递给水，使水加热成一定温度和压力的热水或生成蒸汽，被引出应用。在燃烧设备部分，燃料燃烧不断放出热量，燃烧产生的高温烟气通过热的传播，将热量传递给锅炉受热面，而本身温度逐渐降低，最后由烟囱排出。“锅”与“炉”一个吸热，一个放热，是密切联系的一个整体设备。
炉内燃料燃烧过程的计算，炉膛水冷壁吸热量及传热面积的计算，受热面污染系数和热有效系数的确定，炉膛黑度及火焰黑度，炉内热负荷的分布规律，半辐射和对流受热面的传热计算，过热器和再热器管子壁温计算，对流受热面的面积和流通截面积的确定，传热温压和传热系数的确定。
锅炉整体结构的设计：
经过燃料的燃烧和热平衡计算，根据给定的锅炉容量、参数和燃料特性确定锅炉机组的炉子尺寸和各个部件的受热面面积，并确定锅炉的燃料消耗量、锅炉效率、各受热面交界处的温度和焓、各受热面的吸热量和介质速度等参数，为选择辅助设备和进行空气动力计算、水动力计算、管子金属壁温计算和强度计算等提供原始资料。
第14周绘制燃烧器图
第15周外文翻译
第16周设计说明书整理，准备答辩
第17周答辩
五、参考文献
1陈启高．建筑热物理基础[M].西安：西安交通大学出版社，1991．
2王丰．相似理论及其在传热学中的应用[M].北京：高等教育出版社，1990．
3谈庆明．量纲分析．合肥：中国科学技术大学出版社，2005．
4锅炉机组热力计算标准方法[M].北京锅炉厂设计科，议．北京：机械工业出版社，1976．
1、随时清除锅炉内的积灰，减少热损失。
2、加强维护保养，防止和减少热量损失。
3、加强管理，提高节能意识。
3.3锅炉机组热平衡试验
锅炉机组热平衡试验有正平衡和反平衡两种。
正平衡法是在试验过程中直接确定锅炉机组的有效利用热、燃料消耗量及燃煤的低位发热量等计算出锅炉效率。在试验中需要测定燃料消耗量以及用以决定有效利用热的锅炉工质的有关数值，如工质的流量和相应的状态参数。正平衡法要求锅炉在比较长时间内保持稳定的运行工况，这在锅炉运行中难于完全做到，所以正平衡法多用来测定小型锅炉的热效率。
四、进度安排
第3周陡河电厂下厂实习
第4周陡河电厂下厂实习
第5周开题及撰写开题报告
第6周方案论证
第7周进行炉膛结构及热力计算计算
第8周屏式过热器的结构及热力计算
第9周高、低温过热器和在热器的结构及热力计算
第10周省煤器结构及热力计算
第11周空气预热器结构及热力计算
第12周绘制锅炉本体图
第13周绘制锅炉本体图
锅炉在运行中由于水的循环流动，不断地将受热面吸收的热量全部带走，不仅使水升温或汽化成蒸汽，而且使受热面得到良好的冷却，从而保证了锅炉受热面在高温条件下安全的工作。
2.2研究内容
主要内容：
1、校核锅炉房位置是否合理。2、热负荷计算。3、锅炉型号和台数的确定。4、水处理系统的确定及其设备选择计算。5、给水系统、蒸汽系统、凝水系统，排污系统的确定及其设备选择计算。6、送、引风系统的确定及其设备选择计算。7、燃料输送及出灰渣系统的确定及其设备选择计算。8、热工控制及测量仪表的拟定。9、拟定人员编制表。10、总结设计中采取的节能和环保措施。11、进行某一简单方案的技术经济比较或编制某一局部范围的投资概算表。12、进行锅炉房工艺布置，绘出热力系统草图和布置草图，为正式绘图做好准备。13、绘图（7~8张）。14、整理编写设计说明书。
河北理工大学
本科毕业设计开题报告
题目：400t/h燃烟煤超高压煤粉锅炉设计
学院：冶金与能源学院
专业：热能与动力工程
班级：06热1
姓名：
学号：
指导教师：xxx教授
2010年3月28日
1.1课题研究意义和现状
能源是发展国民经济的命脉，是提高人民生活水平的重要物资基础。随着国民经济的发展，对能源的需求日益增加。由于我国人口众多，按人均的能源产量还是很低，约为世界平均水平的三分之一。因此，我国采取开发与节约并重的能源方针，把节能放在很重要的位置。由于我国能源利用水平较低，有很大的节能潜能。我国电站锅炉消耗巨大的能源，因此很有必要改进锅炉设备，以提高能源的利用率，这是锅炉研究的重要意义所在。
2.4改进及创新
为提高锅炉机组的经济性，提高蒸汽参数的同时，也要采取相应的措施，比如超高压以上的机组多采用一次或两次蒸汽再热，约可提高循环效率4-5%。大机组一般采用一次再热，再热蒸汽一般与新蒸汽温度相同。为了简化管道系统，对有再热的机组都采用一机一炉的单元组合。另外根据机组和锅炉容量采用相应的蒸汽参数：对300-600MW机组，多采用亚临界参数，机组容量达90-1000MW以上时采用超临界压力对机组及蒸汽管道的经济性都有些好处。
随着生产的发展，锅炉房设备日益广泛的运用于现代化工业建设的各个部分，成为发展国民经济的重要热工设备之一。从量大面广这个角度来看，除电力以外的各个行业中运行的主要是中小型锅炉，但目前能源的增长大大落后于生产的增长。面对这些锅炉，如何发掘潜力提高他的热效率，有着极为重要的实际意义。此外，使锅炉能因地制宜的有效使用地方燃料，并未满足环境的要求而努力解决烟尘问题，以及在提高经济效益的同时减轻工作强度，保证锅炉额定压力及运行效率，安全可靠的运行锅炉也是需要进一步研究的课题。
正平衡法只能求出锅炉机组的热效率，未能找出影响锅炉效率的各种原因和提高热效率的途径，所以，对容量稍大的锅炉则采用反平衡法来确定锅炉的热效率。所谓反平衡法就是通过试验测定出锅炉的各项热损失：排烟热损失、化学不完全燃烧热损失、机械不完全燃烧热损失、锅炉散热损失、其它热损失，然后计算出锅炉机组的热效率。反平衡试验需要测定许多数值，但反平衡试验并不严格要求试验期间的锅炉负荷保持不变，同时它能测出锅炉各项热损失的具体数据，因而可以了解锅炉的工作情况并能找出提高锅炉热效率的措施。
可将电站锅炉改造成热电联产锅炉，并且可根据负荷调整热电比例，充分利用能源，同时也减少环境污染。
三、拟采用的研究方法、手段及实验准备情况
3.1主要研究方法、手段和措施
采用相似原理进行设计计算，通过试验研究，反复计算迭代获得。理论和实际相结合，分析计算，主要通过图书查询和网上浏览，计算后列表画图。
为了使燃料能充分燃烧，建议采取以下措施：
锅炉的构成部件设计：
锅炉本体及炉膛结构和其内受热面设计，燃料量和过量空气系数的确定，炉膛出口烟温的选取，燃烧器的选取和布置，过热器和再热器的结构设计和布置方式以及汽温调节，省煤器和空气预热器的分级布置和预热空气温度的选取，制粉设备的选取和设计，处尘和脱硫设备的选取和应用，风机和水泵的选取和布置。
炉内传热计算：
院毕业设计（论文）领导小组意见：
负责人签章：
年月日
指导教师意见：
指导教师签字：
年月日
1、采用合理的调节风量，来实现燃料燃烧时的氧气供应。
2、采用二次回风系统，促进燃料完全燃烧。
3、对过炉燃烧采用微机控制，实现燃烧过程控制自动化。
4、加强水处理，促进热能的有效转换。
5、加强锅炉及供热系统的维护，防止和减少热损失。
3.2注意的问题
锅炉运行时，由于维护不当，对热效率影响也很大。为提高锅炉系统热效率，减少热损失，在运行适应着重注意以下几个问题：
5陈熙．动力论及其在传热与流动研究中的应用[M].北京：清华大学出版社，1996．
6杨世铭，陶文铨．传热学[M].3版．北京：高等教育出版社，1998．
7罗惕乾，程兆雪，谢永曜，等．流体力学[M].北京：机械工业出版社．1999．
8杨世铭．冷凝液膜部分湍流时的防热－包括部分低Ｐr数的情形[J].机械工程学报，1957，5(3)：235－247．
9Modest M．Thermal radiation[M]//Bejan A，Kraus A D．Heat transfer handbook．New York：John Wiley＆Sons，Inc．2003．
10Holman J P．Heat transfer[M]. 9th ed．Boston：McGraw-Hill。2002：410-425．
1.2锅炉发展前景
锅炉未来的发展将进一步提高锅炉和电站热效率；降低锅炉和电站的单位功率的设备造价；提高锅炉机组的运行灵活性和自动化水平；发展更多锅炉品种以适应不同的燃料；提高锅炉机组及其辅助设备的运行可靠性；减少对环境的污染。尤其是高参ຫໍສະໝຸດ 、大容量的锅炉更是取得了巨大的发展。
目前高参数电站锅炉的研究已取得突破性进展：美国40年代开始使用容量为100MW的机组，50年代发展为500MW的机组，70年代开始生产一台1150MW机组，相应锅炉蒸发量为3638t/h。国内发展相对落后一些，但也朝着大容量、高参数机组方向发展。最近我国已开始生产600MW机组。
2.3应用价值
随着生产的发展蒸汽锅炉在工业生产和热力发电厂中的使用越来越多，在国民经济中的地位也更为重要，因此如何提高锅炉的安全性、经济性，降低其造价，增长其使用寿命，减少其对环境的污染等，已成为锅炉发展和研究的重大问题。进行锅炉研究，其目的和价值就在于进行工业结构调整：把不安全和效率过低的老、旧锅炉更新，使其能更好的适应工业生产的要求（如负荷变动，工业生产与生活取暖的配合等）。燃用质量较差的煤，包括燃用地区性劣质煤（如用沸腾炉烧多灰低热值煤）。减少人工操作，加强机械化和自动化。尽可能满足环保的要求。锅炉研究的目的就是要实现这方面的要求。
二、主要研究内容、应用价值、改进及创新
2.1锅炉的工作过程：
锅炉是一种利用燃料燃烧后释放的热能或工业生产中的余热传递给容器内的水，使水达到所需要的温度（热水）或一定压力蒸汽的热力设备。它是由“锅”（即锅炉本体水压部分）、“炉”（即燃烧设备部分）、附件仪表及附属设备构成的一个完整体。锅炉在“锅”与“炉”两部分同时进行，水进入锅炉以后，在汽水系统中锅炉受热面将吸收的热量传递给水，使水加热成一定温度和压力的热水或生成蒸汽，被引出应用。在燃烧设备部分，燃料燃烧不断放出热量，燃烧产生的高温烟气通过热的传播，将热量传递给锅炉受热面，而本身温度逐渐降低，最后由烟囱排出。“锅”与“炉”一个吸热，一个放热，是密切联系的一个整体设备。
炉内燃料燃烧过程的计算，炉膛水冷壁吸热量及传热面积的计算，受热面污染系数和热有效系数的确定，炉膛黑度及火焰黑度，炉内热负荷的分布规律，半辐射和对流受热面的传热计算，过热器和再热器管子壁温计算，对流受热面的面积和流通截面积的确定，传热温压和传热系数的确定。
锅炉整体结构的设计：
经过燃料的燃烧和热平衡计算，根据给定的锅炉容量、参数和燃料特性确定锅炉机组的炉子尺寸和各个部件的受热面面积，并确定锅炉的燃料消耗量、锅炉效率、各受热面交界处的温度和焓、各受热面的吸热量和介质速度等参数，为选择辅助设备和进行空气动力计算、水动力计算、管子金属壁温计算和强度计算等提供原始资料。
第14周绘制燃烧器图
第15周外文翻译
第16周设计说明书整理，准备答辩
第17周答辩
五、参考文献
1陈启高．建筑热物理基础[M].西安：西安交通大学出版社，1991．
2王丰．相似理论及其在传热学中的应用[M].北京：高等教育出版社，1990．
3谈庆明．量纲分析．合肥：中国科学技术大学出版社，2005．
4锅炉机组热力计算标准方法[M].北京锅炉厂设计科，议．北京：机械工业出版社，1976．
1、随时清除锅炉内的积灰，减少热损失。
2、加强维护保养，防止和减少热量损失。
3、加强管理，提高节能意识。
3.3锅炉机组热平衡试验
锅炉机组热平衡试验有正平衡和反平衡两种。
正平衡法是在试验过程中直接确定锅炉机组的有效利用热、燃料消耗量及燃煤的低位发热量等计算出锅炉效率。在试验中需要测定燃料消耗量以及用以决定有效利用热的锅炉工质的有关数值，如工质的流量和相应的状态参数。正平衡法要求锅炉在比较长时间内保持稳定的运行工况，这在锅炉运行中难于完全做到，所以正平衡法多用来测定小型锅炉的热效率。
四、进度安排
第3周陡河电厂下厂实习
第4周陡河电厂下厂实习
第5周开题及撰写开题报告
第6周方案论证
第7周进行炉膛结构及热力计算计算
第8周屏式过热器的结构及热力计算
第9周高、低温过热器和在热器的结构及热力计算
第10周省煤器结构及热力计算
第11周空气预热器结构及热力计算
第12周绘制锅炉本体图
第13周绘制锅炉本体图
锅炉在运行中由于水的循环流动，不断地将受热面吸收的热量全部带走，不仅使水升温或汽化成蒸汽，而且使受热面得到良好的冷却，从而保证了锅炉受热面在高温条件下安全的工作。
2.2研究内容
主要内容：
1、校核锅炉房位置是否合理。2、热负荷计算。3、锅炉型号和台数的确定。4、水处理系统的确定及其设备选择计算。5、给水系统、蒸汽系统、凝水系统，排污系统的确定及其设备选择计算。6、送、引风系统的确定及其设备选择计算。7、燃料输送及出灰渣系统的确定及其设备选择计算。8、热工控制及测量仪表的拟定。9、拟定人员编制表。10、总结设计中采取的节能和环保措施。11、进行某一简单方案的技术经济比较或编制某一局部范围的投资概算表。12、进行锅炉房工艺布置，绘出热力系统草图和布置草图，为正式绘图做好准备。13、绘图（7~8张）。14、整理编写设计说明书。
河北理工大学
本科毕业设计开题报告
题目：400t/h燃烟煤超高压煤粉锅炉设计
学院：冶金与能源学院
专业：热能与动力工程
班级：06热1
姓名：
学号：
指导教师：xxx教授
2010年3月28日
1.1课题研究意义和现状
能源是发展国民经济的命脉，是提高人民生活水平的重要物资基础。随着国民经济的发展，对能源的需求日益增加。由于我国人口众多，按人均的能源产量还是很低，约为世界平均水平的三分之一。因此，我国采取开发与节约并重的能源方针，把节能放在很重要的位置。由于我国能源利用水平较低，有很大的节能潜能。我国电站锅炉消耗巨大的能源，因此很有必要改进锅炉设备，以提高能源的利用率，这是锅炉研究的重要意义所在。
2.4改进及创新
为提高锅炉机组的经济性，提高蒸汽参数的同时，也要采取相应的措施，比如超高压以上的机组多采用一次或两次蒸汽再热，约可提高循环效率4-5%。大机组一般采用一次再热，再热蒸汽一般与新蒸汽温度相同。为了简化管道系统，对有再热的机组都采用一机一炉的单元组合。另外根据机组和锅炉容量采用相应的蒸汽参数：对300-600MW机组，多采用亚临界参数，机组容量达90-1000MW以上时采用超临界压力对机组及蒸汽管道的经济性都有些好处。
随着生产的发展，锅炉房设备日益广泛的运用于现代化工业建设的各个部分，成为发展国民经济的重要热工设备之一。从量大面广这个角度来看，除电力以外的各个行业中运行的主要是中小型锅炉，但目前能源的增长大大落后于生产的增长。面对这些锅炉，如何发掘潜力提高他的热效率，有着极为重要的实际意义。此外，使锅炉能因地制宜的有效使用地方燃料，并未满足环境的要求而努力解决烟尘问题，以及在提高经济效益的同时减轻工作强度，保证锅炉额定压力及运行效率，安全可靠的运行锅炉也是需要进一步研究的课题。
正平衡法只能求出锅炉机组的热效率，未能找出影响锅炉效率的各种原因和提高热效率的途径，所以，对容量稍大的锅炉则采用反平衡法来确定锅炉的热效率。所谓反平衡法就是通过试验测定出锅炉的各项热损失：排烟热损失、化学不完全燃烧热损失、机械不完全燃烧热损失、锅炉散热损失、其它热损失，然后计算出锅炉机组的热效率。反平衡试验需要测定许多数值，但反平衡试验并不严格要求试验期间的锅炉负荷保持不变，同时它能测出锅炉各项热损失的具体数据，因而可以了解锅炉的工作情况并能找出提高锅炉热效率的措施。
可将电站锅炉改造成热电联产锅炉，并且可根据负荷调整热电比例，充分利用能源，同时也减少环境污染。
三、拟采用的研究方法、手段及实验准备情况
3.1主要研究方法、手段和措施
采用相似原理进行设计计算，通过试验研究，反复计算迭代获得。理论和实际相结合，分析计算，主要通过图书查询和网上浏览，计算后列表画图。
为了使燃料能充分燃烧，建议采取以下措施：
锅炉的构成部件设计：
锅炉本体及炉膛结构和其内受热面设计，燃料量和过量空气系数的确定，炉膛出口烟温的选取，燃烧器的选取和布置，过热器和再热器的结构设计和布置方式以及汽温调节，省煤器和空气预热器的分级布置和预热空气温度的选取，制粉设备的选取和设计，处尘和脱硫设备的选取和应用，风机和水泵的选取和布置。
炉内传热计算：
院毕业设计（论文）领导小组意见：
负责人签章：
年月日
指导教师意见：
指导教师签字：
年月日
1、采用合理的调节风量，来实现燃料燃烧时的氧气供应。
2、采用二次回风系统，促进燃料完全燃烧。
3、对过炉燃烧采用微机控制，实现燃烧过程控制自动化。
4、加强水处理，促进热能的有效转换。
5、加强锅炉及供热系统的维护，防止和减少热损失。
3.2注意的问题
锅炉运行时，由于维护不当，对热效率影响也很大。为提高锅炉系统热效率，减少热损失，在运行适应着重注意以下几个问题：
5陈熙．动力论及其在传热与流动研究中的应用[M].北京：清华大学出版社，1996．
6杨世铭，陶文铨．传热学[M].3版．北京：高等教育出版社，1998．
7罗惕乾，程兆雪，谢永曜，等．流体力学[M].北京：机械工业出版社．1999．
8杨世铭．冷凝液膜部分湍流时的防热－包括部分低Ｐr数的情形[J].机械工程学报，1957，5(3)：235－247．
9Modest M．Thermal radiation[M]//Bejan A，Kraus A D．Heat transfer handbook．New York：John Wiley＆Sons，Inc．2003．
10Holman J P．Heat transfer[M]. 9th ed．Boston：McGraw-Hill。2002：410-425．
1.2锅炉发展前景
锅炉未来的发展将进一步提高锅炉和电站热效率；降低锅炉和电站的单位功率的设备造价；提高锅炉机组的运行灵活性和自动化水平；发展更多锅炉品种以适应不同的燃料；提高锅炉机组及其辅助设备的运行可靠性；减少对环境的污染。尤其是高参ຫໍສະໝຸດ 、大容量的锅炉更是取得了巨大的发展。
目前高参数电站锅炉的研究已取得突破性进展：美国40年代开始使用容量为100MW的机组，50年代发展为500MW的机组，70年代开始生产一台1150MW机组，相应锅炉蒸发量为3638t/h。国内发展相对落后一些，但也朝着大容量、高参数机组方向发展。最近我国已开始生产600MW机组。
2.3应用价值
随着生产的发展蒸汽锅炉在工业生产和热力发电厂中的使用越来越多，在国民经济中的地位也更为重要，因此如何提高锅炉的安全性、经济性，降低其造价，增长其使用寿命，减少其对环境的污染等，已成为锅炉发展和研究的重大问题。进行锅炉研究，其目的和价值就在于进行工业结构调整：把不安全和效率过低的老、旧锅炉更新，使其能更好的适应工业生产的要求（如负荷变动，工业生产与生活取暖的配合等）。燃用质量较差的煤，包括燃用地区性劣质煤（如用沸腾炉烧多灰低热值煤）。减少人工操作，加强机械化和自动化。尽可能满足环保的要求。锅炉研究的目的就是要实现这方面的要求。
