鍋爐的主要設(shè)計參數(shù)選擇第二節(jié)影響鍋爐受熱面布置.ppt

第一節(jié) 鍋爐的主要設(shè)計參數(shù)選擇 第二節(jié) 影響鍋爐受熱面布置的主要因素及其影響規(guī)律,第十一章 鍋爐的設(shè)計參數(shù)選擇和整體布置,第一節(jié) 鍋爐的主要設(shè)計參數(shù)選擇 一、爐膛主要設(shè)計參數(shù)的選擇,（一）爐膛容積熱負荷、截面熱負荷與輻射熱負荷 1爐膛容積熱負荷,決定燃料在爐膛內(nèi)的停留時間和爐膛內(nèi)的溫度水平，并受以下限制： (1)固態(tài)排渣爐爐壁和受熱面結(jié)渣； (2)液體排渣爐膛內(nèi)不能充分形成流渣； (3)水冷壁輻射傳熱熱負荷過高而導(dǎo)致水冷壁管金屬溫度 過高； (4)水冷壁內(nèi)工質(zhì)的膜態(tài)沸騰或水循環(huán)不良; (5)高溫腐蝕； (6)機械未完全燃燒熱損失; (7)形成CO和H而引起不完全燃燒熱損失。,2爐膛斷面熱負荷,反映了爐膛內(nèi)的溫度水平，其數(shù)值的選擇直接影響所確定的爐膛形狀和尺寸； 斷面熱負荷過高，將沒有足夠的受熱面吸收燃燒器區(qū)域燃料燃燒熱量，局部溫度過高，引起燃燒器附近區(qū)域結(jié)渣。 固態(tài)排渣煤粉爐，當(dāng)灰熔融溫度較高時,取較高的數(shù)值，對灰熔融溫度較低的煤,應(yīng)適當(dāng)降低。,3爐膛輻射熱負荷,燃燒器區(qū)域的壁面熱強度 爐膛輻射受熱面熱負荷：單位爐膛輻射受熱面吸收爐內(nèi)輻射熱量的平均值,爐膛容積熱負荷和爐膛斷面熱負荷統(tǒng)計值,（二）爐膛結(jié)構(gòu)尺寸及容積,選擇爐膛容積熱負荷的數(shù)值，確定所需要的爐膛容積,由推薦的爐膛斷面熱負荷計算斷面尺寸,（三）爐膛出口煙氣溫度,爐膛出口煙氣溫度指爐膛出口截面上的溫度平均值FEGT， 兼顧爐膛工作的可靠性和技術(shù)經(jīng)濟 1、受到燃料灰分結(jié)渣條件的限制 2、爐膛出口煙溫低,意味著爐膛內(nèi)平均溫度水平降低， 3、表示輻射吸熱和對流吸熱間的比值 4、關(guān)系到高溫對流受熱面的管壁金屬溫度 計算一般在12001400,二、鍋爐的排煙溫度,1經(jīng)濟性鍋爐熱效率（燃料消耗量）與金屬 的消耗量，以及阻力消耗費用總和最?。?2可靠性防止或減輕低溫腐蝕；,三、熱空氣溫度,1）滿足燃料著火與穩(wěn)定燃燒，不必太高，否則金屬消耗增加，阻力增加； 2）煤的干燥與粉碎； 3）液態(tài)排渣爐的造渣要求熱空氣溫度高； 4）燃油和燃氣爐采用空氣預(yù)熱器主要是為了降低排煙溫度，熱空氣溫度不高；,四、鍋爐給水溫度,與電廠的熱力系統(tǒng)密切相關(guān)，發(fā)電機組均采用回?zé)嵫h(huán)，提高發(fā)電效率； 鍋爐壓力越高，給水溫度越高； 中壓：170，高壓：215 ，超高壓：250 ，亞臨界：280 。,五、工質(zhì)的流速 阻力損失和受熱面的有效冷卻； 六、煙氣流速 煙氣側(cè)的阻力損失、受熱面的傳熱系數(shù)和受熱面的磨損等。,第一節(jié) 鍋爐的主要設(shè)計參數(shù)選擇 第二節(jié) 影響鍋爐受熱面布置的主要因素及其影響規(guī)律,第十一章 鍋爐的設(shè)計參數(shù)選擇和整體布置,第二節(jié) 影響鍋爐受熱面布置的主要因素及其影響規(guī)律,主要影響因素 蒸汽參數(shù)、鍋爐容量、燃料性質(zhì)。,一、蒸汽參數(shù)和容量,電站鍋爐的參數(shù)與容量是對應(yīng)增加或減少的。 隨著鍋爐參數(shù)（或容量）的增加，水蒸氣性質(zhì)相應(yīng)變化，鍋爐各受熱面沿?zé)煔饬鞒躺系牟贾靡约跋嗷ラg的熱量分配變化很大； 鍋爐的工程放大十分復(fù)雜。,1低壓時： 蒸發(fā)受熱面所占的比例最大，達到7075%。 除爐膛壁面上布置的全部受熱面均作為水冷壁蒸發(fā)受熱面外，還需在爐膛以外布置對流管束或采用沸騰省煤器。,2中壓時： 蒸發(fā)熱量減少至65%，過熱熱量20%。不必采用對流管束，只有少數(shù)幾排凝渣管，還可以用沸騰式省煤器； 爐膛的輻射換熱量基本滿足蒸發(fā)熱，省煤器不可少，由于給水溫度提高，空氣預(yù)熱器不可少。,3高壓時： 過熱熱量及再熱熱量明顯增加，蒸發(fā)熱減少， 爐膛輻射換熱量富裕，水冷壁受熱面不足以將爐膛出口煙溫降低到合理的數(shù)值， 省煤器可以有一定的欠焓，但仍需將過熱器向爐膛出口移動，或采用輻射式過熱器。,4亞臨界： 情況比高壓更嚴重。 5超臨界 蒸發(fā)受熱面完全消失。直流鍋爐是唯一的方式。,二、燃料性質(zhì),決定： 熱空氣溫度（尾部受熱面的布置）； 爐型； 燃燒方式； 排渣方式； 制粉系統(tǒng)；,1、熱空氣溫度 在采用管式空氣預(yù)熱器時，對熱空氣溫度要求高時，鍋爐的尾部必須采用雙級布置， 大容量現(xiàn)代鍋爐均采用回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器，為蓄熱式熱交換，傳熱效率高，不存在最小溫差問題，均采用單級布