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1、. . . . 学士学位论文燃贫煤120吨/小时电站锅炉与主要部件设计摘 要电站锅炉是利用燃料燃烧释放的热能加热给水，以获取规定参数(温度、压力)和品质的蒸汽的设备。我国电力工业是规模巨大、发展迅速的先行工业，已居世界前列。本次设计根据给定的毕业设计任务书，参考相关资料，结合工程实际情况，在分析锅炉的基本构造、工作过程与基本特性的基础上，对燃贫煤120 t/h电站锅炉进行设计。锅炉主体采用最典型的型布置方式，燃烧方式采用四角切圆燃烧。炉膛出口布置凝渣管，水平烟道布置两级过热器，垂直下行烟道交错布置两级省煤器和两级空气预热器。另外本设计进行了炉膛设计计算、锅炉各对流受热面的设计计算、气包与联箱的
2、强度校核计算、烟风阻力计算。在热力计算中，利用相似原理，采用逐次逼近法，进行迭代计算，确定炉体与相关部件的尺寸。并用Excel编制了煤粉锅炉设计计算表，输入对应参数后可自动计算并输出结果，适用于总体布置相似的所有煤粉锅炉。锅炉的设计效率为90.578%，炉膛横截面积为38.117m2，炉膛容积为600.377m3。从计算结果得知，该锅炉设计合理，效率较高，可供工程实际设计参考，若能工程实施，将能带来较好的社会效益与经济效益。本毕业设计论文包括设计说明书与计算书一份、锅炉系统总图一、锅炉水管系统图一、锅筒图一、集箱零件图一。关键词 锅炉；热力计算；结构设计；强度计算；烟风阻力计算Design o
3、f 120t/h power boiler system and main parts with bituminous coalAbstractThe power plant boiler is a equipment that can use thermal energy released by the fuel burnt for heating up the water, and can gain the steam of stipulation parameter (temperature, pressure) and quality. In the modern age, the d
4、evelopment of electric power industry which experiences the huge scale and rapid development, has occupied the world front row in our country.According to the graduation design task that the tutor gave definitely, this design combines the operation experience of the project practice and consult the
5、relevant design data, a 120t/h power plant boiler burning bituminous coal is designed on the basis of consulting concerning references and analyzing basic structure ,working process and general features of the boiler. Typical type boiler and tangential firing burner are adopted. The screen tube is d
6、istributed at the outer gate of the furnace; primary and secondary superheater in the horizontal flue and higher and lower level economizers cross-connectedly in the vertical flue. In addition, designing calculation of furnace, convective heating surface, intensity of drum and smoke-wind resistance
7、of boilerare accomplished. It should be emphasized that similarity criterion and successive approximation method with iterative computing are used in heating calculation. And the chart was constituted for designing pulverized coal boiler with Excel software. After inputting correspondence parameter,
8、 it was able to compute and output result automatically. The chart was suitable in all pulverized coal boilers which have similar configuration. The efficiency、sectional area and volume of the designed boiler are 90.578%, 38.117 m2, 600.377m3 respectively. It can be seen from the calculating result
9、that the total design can gain both the economical benefit and the social benefit, which indicates the designcan be provided as reference of actual engineering design. This graduation design paper included a design instruction，a systemic drawing of boiler, a drawing of tube ,a drawing of drum and a
10、drawing of headers components.Keywords Boiler Thermodynamic; enengy calculation; Internsity calaulation; The smoke and breeze resistance calculation不要删除行尾的分节符，此行不会被打印 / 目 录摘要IAbstractII第1章 绪论1第2章 锅炉总体结构与设计简介42.1 锅炉结构概述42.2 方案论证52.2.1 燃烧方式选择52.2.2 锅炉的总体布置52.2.3 炉膛设计52.2.4 过热器与减温器的选取62.2.5 省煤器的选取62.2.
11、6 空气预热器的选取62.2.7 钢架、平台和扶梯72.2.8 炉墙72.2.9 锅炉围的阀门仪表72.3 本章小结7第3章 热力计算83.1 锅炉规、辅助计算与热平衡计算83.1.1 基本参数83.1.2 煤种与燃料特性83.1.3 辅助计算93.2 热力计算133.2.1 燃烧室设计与传热计算133.2.2 凝渣管的传热计算203.2.3 过热器的传热计算243.2.4 省煤气和空气预热器的传热计算333.3 热力计算结果汇总473.4 本章小结48第4章 强度计算494.1 锅筒强度校核计算494.1.1 锅筒筒体强度校核计算504.1.2 孔的加强计算514.2 下降管联箱的强度设计计
12、算55第5章 烟风阻力计算605.1 烟气侧流阻计算605.2 空气预热器空气侧流阻计算665.3 引、送风机的选取685.4 本章小结69第6章 结论70致71参考文献72附录A 英文资料翻译73附录B Excel计算表使用说明99千万不要删除行尾的分节符，此行不会被打印。在目录上点右键“更新域”，然后“更新整个目录”。打印前，不要忘记把上面“Abstract”这一行后加一空行第1章 绪论1.1我国电站锅炉发展历程锅炉是国民经济中重要的供应蒸汽的设备。锅炉制造业是伴随着国家基础工业技术进步，国民经济的发展而不断成长起来的。从建国初期分散的小作坊式的生产厂到能生产中小型锅炉的工厂，逐步发展到迄
13、今为止，已形成、三大锅炉生产集团和武锅、巴威等大型电站锅炉生产企业。我国电力工业是规模巨大、发展迅速的先行行业。电站锅炉一般容量巨大、蒸汽参数（压力、温度）高，要求性能好，是火力发电的主要设备之一。我国电站锅炉设计技术、制造工艺、制造能力的提高过程大致可分为如下四个阶段。第一阶段：初建、学习、创业从建国初期到上世纪50年代末，是我国电站锅炉发展的初始阶段。从无到有，依赖前联、捷克斯洛伐克、波兰等国的技术，生产锅炉的参数为:40t/h、65t/h、130t/h，压力为38.22105Pa，过热蒸汽温度450。在该阶段我国为了掌握电站锅炉的设计与制造技术，电厂锅炉运行技术，在部分大学开办了锅炉专业
14、和热能专业；为了我国电站锅炉的技术发展，成立了原第一机械工业部汽轮机锅炉研究所。与此同时国家向前联和东欧国家派遣了一批锅炉相关专业的留学生。国家投资、全国各地支援并在前联与捷克斯洛伐克的援助下建立了以大型电站锅炉生产为主的锅炉厂和锅炉厂，以中、低压锅炉生产为主的锅炉厂。国家向锅炉厂投资，提高生产能力。第二阶段：发展壮大、自力更生1960年到1980年的20年中，我国的锅炉制造业发扬独立自主、自力更生的精神，设计技术、制造工艺、生产装备都得到明显的提高。在此期间，我国自主开发的电站锅炉品种、容量和参数都有较大发展；有燃煤、燃油锅炉，也有燃烧黑液、废气与生物质燃料的特种锅炉，旋风炉；有自然循环汽包
15、炉，也有直流锅炉；有过热蒸汽温度为540高压锅炉，也发展了蒸汽温度为555/555、中间再热亚临界压力锅炉；蒸发量有220t/h、400t/h、670t/h、1000t/h。在这一阶段，锅炉参数经历了中温中压、高温高压到超高压和亚临界；蒸汽从一次过热到二次过热；水循环方式有自然循环和直流锅炉的发展过程，蒸汽温度经历了从450、540、570/570、555/550到541/541的过程。在第二阶段，锅炉厂从盆地崛起，在我国迅速形成、三大锅炉集团与锅炉集团共同发展的格局。在这20年中，各企业建立了相应的产品研究机构进行大量试验研究，如试验用12t/h直流锅炉，5t/h超临界试验锅炉，流化床试验炉，金相试验室，焊接试验室，水动力试验台等等。原一机部成立汽轮机锅炉研究所，成为锅炉行业的研究中心，这些成为企业技术发展的可靠基地。第三阶段：引进技术、消化吸收、优化提高、建立自主的具有世界先进水平产品开发体系从1980年1995年通过原机械工业部引进了美国CE公司的亚临界300MW、600MW控制循环锅炉设计制造技术，在原机械工业部、水利电力部两部的组织与领导下，、三大锅炉厂和发电设备成套设计研究所通过赴美国CE公司的技术培训、
