再加热炉的设计答辩
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大型重整加热炉设计探讨内最大的加热炉之一。
它的辐射管束采用∩型管排,集合管布置在炉底,使用底烧自然通风燃烧器,在对流室设置余热锅炉以回收烟气余热。
在设计建造过程中遇到了许多装置大型化过程中的困难;集合管长度长,管径大,加工困难,只能考虑采用分段加工,最后组装焊接的方式;管系重量比较重,采用鞍式滑动支座以提高支座支撑力减小集合管局部应力;对流模块的长度和重量均比较大,最终顺利安装并达到设计要求;使用xsteel软件进行钢结构三维制图,极大地减少了现场制造时的修改变更工作。
关键词:四合一重整炉设计辐射管排对流管排燃烧器随着汽车进入普通大众的家庭、大气污染的日益加重和人们对环境保护意识的提高,既要满足社会对燃油的大量需求,又要提高燃油的质量,这对炼油行业是一个巨大的挑战。
而目前使用连续重整装置是炼油厂提高燃油质量和产量的主要方法之一,因此国内大型化的连续重整装置陆续开工和建造,重整加热炉是重整装置的关键设备,笔者对目前国内最大的某炼厂280万吨/年连续重整加热炉(由中石化洛阳石化工程有限公司设计)的设计方案和技术特点进行了多方面的分析。
一、重整加热炉的特点重整加热炉一般由反应器进料加热炉、第一中间加热炉、第二中间加热炉和第三中间加热炉组成。
重整加热炉被加热炉的介质为轻质油加氢气,加热炉介质出口温度最高可达近550℃,轻质油和氢气在加热炉中为纯气态,所以重整加热炉的特点就是操作压力低、温度高、体积流量大、允许压降小。
二、重整加热炉的常用盘管结构为了达到上述工艺要求,重整加热炉的辐射盘管可设计成竖琴型、y型、u型和∩型(见图1)等结构,这几种结构辐射室可不受管程路数限制。
竖琴型管排集合管进出口分别布置在加热炉的底部和顶部,整个管排用弹簧吊架吊在炉顶横梁上。
由于加热炉内热强度不均匀,管路的温度不平衡,热膨胀不均匀,容易造成炉管焊缝开裂,目前此种管排型式在国内重整加热炉中很少使用。
y型管排进出口均使用恒力弹簧支吊在炉顶刚结构上,进口炉管和出口炉管之间在炉底用急弯弯管连接,y型管排由于管排并在一起,在集合管方向需要较大空间,目前只有在较小规模的重整加热炉上使用。
我所进行的《锅炉课程设计》使用的煤种为1号煤,额定蒸发量为190吨每小时,给水温度为215摄氏度。
在这次课程设计中,我的基本思路如下:1煤种的基本计算2基本数据的计算,也就是先计算出后面运算所需要查找的数据3按汽水系统的顺序依次对各个部分进行计算4数据的校核与修正下面我简单的介绍下我的运算的基本过程:由已知的煤种成分进行成分校核,发热量校核,煤种判别。
其次进行燃烧产物和锅炉的热平衡计算,这部分包括理论空气量和理论烟气容积,空气平衡表,烟气特性表,烟气焓温表,热平衡计算。
因为这几个表的数值在后面的计算中会用到,所以必须仔细的计算,尽量的减小误差,避免差错。
一旦一个数值有偏差,后面的每一个部分都会有偏差,并且会越来越大。
然后按照汽水系统的顺序,对各部分的数据进行依次的计算。
按照汽水系统,顺序为:炉膛热力计算,屏式过热器,凝渣管,高温过热器热段,高温过热器冷段,低温过热器,转向烟室,高温省煤器,高温空气预热器,低温省煤器,低温空气预热器。
蒸汽流程为:汽包→顶棚管→低温对流过热器→经过一次喷水减温→屏式过热器→高温对流过热器冷段→经过二次喷水减温→高温过热器热段→汽轮机。
烟气流程为:炉膛→屏式过热器→高温对流过热器→低温对流过热器→高温省煤器→高温空气预热器→低温省煤器→低温空气预热器。
在这一部分的运算中,需要用到前面所计算出的数据,也需要用到《锅炉原理》,《结构计算书》等等书籍中的数据公式,在使用的时候注意所用公式符合条件,代入数据时要代正确,小心计算。
这一部分的计算有比较强的系统性,后面部分进口的数据常常是前面部分出口的数据,所以计算时要小心翼翼。
接着进行数据的校核与修正。
这部分包括尾部受热面热力校核,热力计算数据修正,热平衡计算误差校核。
这部分主要是检验前面的运算是否在误差范围内,如果不在误差范围内,就需要去重新计算。
分析误差为什么不在误差范围内。
最后进行热力计算汇总,将之前所计算出来的数据直接填入或稍加运算后填入《热力计算汇总表》。
一.炉膛部分⑴为什麽在计算炉膛时要预先设一个炉膛出口烟温。
因为这是一个隐函数求解,必须先设一个数值,然后用迭代法求解,所以要设一个炉膛出口烟气温度。
⑵本锅炉是何制粉系统,计算中有何体现。
本锅炉是钢球磨煤机中间储仓式制粉系统,从灰粒子有效直径的选择数据可以看出来是钢球磨煤机,又由于是50MW的小机组,一般钢球磨煤机都是中间储仓式。
⑶在整个热力计算中是如何考虑各项损失的。
在热平衡计算中,假设排烟温度,加上排烟处的过量空气系数计算出排烟损失,等计算完下级空气预热器后校正假设的排烟温度;假设化学未完全燃烧损失和机械未完全燃烧损失,或采用实测数据;在计算计算燃料量时用上,不进行校验;根据锅炉容量在标准上的曲线上查出q5,代入公式中计算出保热系数,在各个受热面烟气侧热平衡计算时用保热系数,也不进行校验;根据经验选择q6,一般这个数据为0,或用公式计算,也不进行校验。
在具体的计算中,在炉膛计算时,计算炉膛有效放热量时又考虑了q3、q4、q6。
⑷炉膛黑度与什麽因素有关。
炉膛黑度与火焰黑度、有效辐射层厚度、热有效系数有关。
⑸炉膛烟气中具有辐射能力的成分是那些,从大到小顺序排列。
炉膛烟气中具有辐射能力的成分是灰粒子、碳黑粒子和三原子气体。
排列如上。
⑹为什麽不用煤粉的成分,而用原来煤的应用基成分进行炉膛计算。
因为炉膛的热力计算包括制粉系统。
⑺△X的物理意义是什麽,本锅炉是如何取的数值。
△X的物理意义是火焰中心相对高度比燃烧器中心在炉膛内相对高度的比值。
所谓相对高度就是这个高度与炉膛高度的比值。
本锅炉取0。
⑻在计算中如何处理不敷设受热面的壁面的。
在计算炉膛壁面面积的时候算数;在计算平均热有效系数的时候为0。
⑼炉膛高度是如何测量的。
炉膛高度有两个:第一个是从冷灰斗的二等分平面到炉膛出口烟窗中心的距离,用于计算火焰中心相对高度;另一个是从冷灰斗的二等分平面到顶棚,用来计算顶棚的受热不均系数。
⑽折焰角的作用是什麽。
作用是加大火焰的充满度。
(完整版)加热炉设计毕业设计毕业设计(论文)说明书课题名称:加热炉设计毕业设计(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。
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锅炉技能答辩一般题:1、燃料在炉膛内达到完全燃烧的必备条件?1)足够的着火温度2)在炉内足够的停留时间3)提供足够的氧量4)充分的燃烧空间2、简述锅炉汽包的主要作用1)是加热、蒸发、过热三个过程的连接枢纽,同时作为一个平衡器,保证水冷璧循环所需要的压头;2)存有一定容量的水与汽,具有相当的蓄热量,当锅炉工况变化时,能起缓冲稳定汽压的作用;3)装有汽水分离装置,保证饱和蒸汽的品质;4)装有测量表计与安全附件。
3、介质水经锅炉加热变成蒸汽送往汽轮机的过程中,有几种物理状态?未饱和水、饱和水、湿饱和蒸汽、干饱和蒸汽、过热蒸汽4、什么是物料的循环倍率?在循环流化床锅炉中循环倍率是描述物料循环量的一个重要参数。
一般定义为单位时间内循环物料量与单位时间内锅炉给料量的比值。
5、省煤器再循环门的作用?答:装设省煤器再循环门的目的是在锅炉升火和停炉时,当中断给水时保护省煤器。
因为在升火和停炉阶段,当不上水时,省煤器的水是不流动的,高温烟气有可能把省煤器管烧坏。
开启省煤器再循环门,利用汽包与省煤器工质密度差而产生自然循环,从而使省煤器管得到冷却。
6、什么是尾部烟道的漏风系数?答:烟道出口与入口的过量空气系数之差7、流化床锅炉结焦的形式有哪几种?答:结焦的原因是局部或整体温度超出灰熔点或烧结温度。
以此标准,将结焦分为:高温结焦和低温结焦。
另一种是渐进性结焦。
8、什么是炉膛燃烧的稀相区?答:在流化床锅炉输送分离高度(TDH)以上,气流中的粒子浓度较低,但比较均匀,这部分区域称为稀相区。
9、什么叫流化床锅炉的密相区?答:在流化床锅炉输送分离高度(TDH)以上,颗粒浓度较大,并沿高度方向浓度逐渐降低,这部分区域称为密相区。
10、什么是炉膛差压?答:循环流化床锅炉中密相区上部的压力同炉膛出口的压力之差,反应的是循环流化床锅炉稀相区的物料浓度。
中等题:1、播料风的作用?答:首要作用是保证将给燃料比较均匀的播散入炉内,提高着火与燃烧效率,是炉内温度分布更为均匀。
热风炉毕业设计篇一:热风炉-开题报告湘潭大学机械工程学院本科毕业设计(论文)开题报告题目姓名专业指导教师填写时间XX年3月热风炉的设计及流动、燃烧的数值模拟李先捷热能与动力工程王志奇学号班级职称 XX501506 07级热能讲师 XX年3 月13 日说明1.根据湘潭大学《毕业设计(论文)工作管理规定》,学生必须撰写《毕业设计(论文)开题报告》,由指导教师签署意见,系主任批准后实施。
2.开题报告是毕业设计(论文)答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。
学生应当在毕业设计(论文)工作前期内完成,开题报告不合格者不得参加答辩。
3.毕业设计(论文)开题报告各项内容要实事求是,逐条认真填写。
其中的文字表达要明确、严谨,语言通顺,外来语要同时用原文和中文表达。
第一次出现缩写词,须注出全称。
4.本报告中,由学生本人撰写的对课题和研究工作的分析及描述,应不少于XX字。
5.开题报告检查原则上在第2~4周完成,各系完成毕业设计开题检查后,应写一份开题情况总结报告。
6. 填写说明:(1) 课题性质:可填写A.工程设计;B.论文;C. 工程技术研究;E.其它。
(2) 课题来源:可填写A.自然科学基金与部、省、市级以上科研课题;B.企、事业单位委托课题;C.校级基金课题;D.自拟课题。
(3) 除自拟课题外,其它课题必须要填写课题的名称。
(4) 参考文献不能少于10篇。
(5) 填写内容的字体大小为小四,表格所留空不够可增页。
本科毕业设计(论文)开题报告篇二:普通热风炉设计本科毕业设计开题报告题目普通热风炉设计学生姓名学号所在院(系)专业班级指导教师年月日篇三:热风炉外文翻译淮阴工学院毕业设计(论文)外文资料翻译学院:专业:姓名:学号:外文出处:(用外文写) /login.jsp?tp=&arnumber=4699149 &url=http%3A%2F%jsp%3Farnumber%3D4699149附件:1.外文资料翻译译文;2.外文原文。
毕业设计说明书目录摘要 (1)ABSTRACT (2)引言 (3)1 初步设计 (4)1.1加热炉的初步设计 (4)1.1.1 技术条件和要求 (4)1.2燃料的选择 (4)1.2.1固体燃料 (4)1.2.2液体燃料 (4)1.2.3气体燃料 (5)1.3炉型的选择 (5)1.3.1炉子类型 (5)1.3.2 钢坯在炉内的放置及加热方式 (6)1.3.3 钢坯的装炉、出炉方式 (6)1.4.燃烧装置的形式及其安放位置的确定 (6)1.5蓄热装置的形式及其安放位置的确定 (7)1.6炉子供风及排烟系统的选择 (8)1.6.1鼓风机 (8)1.6.2 排烟方式 (8)1.6.3 换向系统 (9)1.7汽化冷却系统 (9)1.8炉子方案示意图 (10)2 技术设计................................................................................ 错误!未定义书签。
2.1燃料燃烧计算 ................................................................. 错误!未定义书签。
2.1.1燃烧计算的目的及内容.......................................... 错误!未定义书签。
2.1.2 燃烧计算的已知条件.............................................. 错误!未定义书签。
2.1.3燃料燃烧计算步骤.................................................. 错误!未定义书签。
2.2.1 预确定炉膛主要尺寸 .............................................. 错误!未定义书签。
2.2.2 各段平均有效射线行程 .......................................... 错误!未定义书签。