能环论文 670t-h煤粉炉制粉及燃烧系统

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1、2004级本科毕业设计论文第52页共52页1引言电厂制粉系统和燃烧系统设计是火电厂系统初步设计的一个重要内容。制粉系统主要由磨煤机、风机、排粉机、煤仓、粉仓、送风机、送粉机等组成,就是将煤磨制成一定粒度的煤粉并输送至锅炉进行燃烧的所有设备组成的系统。煤粉炉的燃烧设备包括炉膛（燃烧室），燃烧器和点燃装置[1]。制粉系统制粉系统的好坏可直接影响锅炉的运行，对锅炉的经济影响较大。同时也影响了投资者的利益。制粉系统是电厂锅炉燃烧系统的一个子系统,是煤粉锅炉的重要组成部分，同的电厂因燃用的煤不同，因此选用的磨煤机型号也就不同。锅炉

2、燃烧调整的主要任务是根据不同的负荷和煤种，进行合理的配风、配煤，以保证锅炉燃烧的安全性和经济性。近几年来，电力工业对煤粉燃烧提出了越来越高的要求，概括起来主要有：燃烧的高效率、燃烧的稳定性、低污染以及良好的煤种适应性和快速负荷变化适应性。目前新型燃烧器已在我国火电厂中得到不同规模的应用，有的新型燃烧器已达到正常运行水平，并在稳定燃烧，适应煤质变化和负荷变动、节约点火和助燃用油、降低NOx的排放等方面取得了不同程度的效果，对火电厂的节能和安全运行创造了良好的条件，产生了较大的经济和社会效益。当前,煤粉燃烧技术面临燃料品质、

3、燃烧经济性和环境保护等3个方面的新挑战，应从煤份气流在炉内稳燃过程入手力求设计更好的稳燃能力强的燃烧器，以获得更好的利益。本设计为根据假想烟煤和670t/h锅炉的一些具体参数进行磨煤机的优化选型，以及燃烧器的选型。通过论证、分析和选型计算确定锅炉所配合的磨煤机型号的制粉系统形式——钢球磨煤机中间储仓式制粉系统；通过煤粉水分和热平衡确定干燥剂温度和热空气温度比较进一步确定干燥剂的组成成分；并校核热力计算结果是否满足锅炉燃烧对一次风的要求，干燥剂中容积份额能满足防爆要求，确定干燥剂中的含湿量和露点是否满足防止结露的要求；通过

4、确定制粉系统设备、管道及其元件的阻力系数来确定系统阻力，校核所选风机的压头能否满足要求；最后经校核，确定制粉系统附属设备和部件（原煤仓、给煤机、粗/细粉分离器、各种风机等等）。最后通过制粉系统的确定从而选择相应的燃烧器型号。2004级本科毕业设计论文第52页共52页在现代煤粉锅炉中，锅炉制粉设备系统已经成为与锅炉燃烧设备共同组成的不可分割的燃烧系统整体的重要部分.其炉型和制粉系统的选择与煤质的特性是息息相关的，所选制粉系统的好坏，直接影响到锅炉的安全稳定运行，对整个锅炉系统（电站）的经济性影响较大.由于制粉系统设备上的问

5、题或选型不当和系统参数设计不合理而影响锅炉正常运行或新机组不能顺利投产的事例不胜枚举。在这次设计中我们参考了一些具体的文献资料，行业标准、规程和技术计算。在设计中培养了自我的独立思考和独立解决问题的能力为以后的工作实践提供宝贵知识铺垫，收获很大。2设计的任务、思想及原始资料2.1设计的任务电厂锅炉制粉系统设计是火电厂系统初步设计的一个重要内容，目的是根据燃用煤种不同，设计出不同形式的制粉系统，使学生得到火电厂系统设计的初步锻炼。对于给定锅炉配备什么形式的制粉系统，和选择什么型号的磨煤机，是根据锅炉的设计煤种而定的。本设计

6、就是根据设计煤种，通过论证和选型计算确定磨煤机型号和制粉系统形式；通过煤粉水分确定干燥剂温度和热空气温度比较进一步确定干燥剂的组成成分；根据干燥剂的各种组成比例确定各个风机的容量；管道设计可借鉴典型设计，根据管道阻力计算确定各个风机的压头；其他设备的选型计算就可确定响应的设备（粗/细粉分离器、给煤机、煤粉仓等等）。所有的设备确定后，绘制一张燃烧系统图（A0图纸），一张制粉系统图，和一张燃烧器布置图。2.2设计思想制粉系统必须按照电厂锅炉实际燃用的煤种进行设计。应当预先取得有代表性煤样进行必要的分析化验以得到设计所必须的资

7、料和数据。对于已在电厂广为应用是熟知煤种可进行必要的分析核定煤样的煤种归属。制粉系统的范围包括原煤仓至锅炉燃烧器之前的所有设备，部件，管道及起元件以及仪表，调节和控制装置。燃烧器通过制粉系统的确定来确定。2004级本科毕业设计论文第52页共52页3.原始资料3.1设计煤种成分分析烟煤的成分为：%，，%，%，%，%，，%4燃烧产物和锅炉热平衡计算4.1燃烧产物计算﹙1﹚理论空气量及理论烟气量[2]燃料完全燃烧时所需要的空气量可以根据完全燃烧化学反应方程式来计算.理论烟气量是在燃料完全燃烧时,有二氧化碳,二氧化硫,水蒸气,氮

8、气,这四种气体组成的.在锅炉运行时,由于锅炉的燃烧设备不尽完善和燃烧技术等的限制,因此实际所需的空气量要大于理论空气量.表1理论空气量及理论烟气量计算名称符号单位计算公式结果理论空气量0.0889(Car+0.375Sar)+0.215Har-0.0333Oar6.831RO2容积0.01866(Car+0.375S