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1、哈尔滨理工大学学士学位论文SHW10-1.25-P锅炉设计摘要随着国民经济的发展，锅炉作为一种重要的能源转换设备得到了广泛的研究和长足的发展。本次设计的课题是SHW10-1.25-P，即双锅筒横置式往复炉。其循环方式为自然循环，燃烧煤种为贫煤，其低位发热量是20900KJ/Kg。在本次锅炉设计的过程中，主要考虑的因素有炉膛水冷壁的合理布置，以及炉膛容积热负荷和炉膛面积热负荷对锅炉的影响，对流受热面的布置，还有尾部受热面的选择和合理布置。在整个锅炉结构的设计过程中，首先根据煤种和其它技术要求以及给定的锅炉型号进行受热面的合理布置，然后进行热力计算，其中包括炉膛及其它各部位的结构特性计算和传热计算
2、，计算完毕后必须进行热力校核；校核完毕后对上下锅筒及封头等压力元件进行强度计算，以保证锅炉运行的安全性；最后进行系统的烟风阻力计算，以及根据计算结果进行风机的选择。关键词 锅炉设计；热力计算；强度计算；烟风阻力计算The design of boiler whose type is SHW10-1.25-PAbstract As the development of country economy, the boiler as an important transformer has researched broadly and developed progressly.The subject
3、 of this design is a two-drum reciprocating boiler, whose type is SHW10-1.25-P. The fuels are poor bituminous, whose low heat values is 20900KJ/Kg. On the process of design, the first factor be considered seriously is that the reasonable arrangement of furnace water walland the effect of heat releas
4、e rate per unit and heat release rate per unit volume .In additional,the arrangement of convection surface and the choice of rear surface are considerate factors.Among the whole design of boiler structure, first, boiler surfaces are arranged reasonably according to the kind of coals,other technical
5、requirement and the boiler type.Then,the calculation of thermal is made, which includes structure and heat transfer calculation of furnance and other position. When the calculation is over, it is necessary to make thermal checking.After checking,the pressure equipment of two durms are designed to ea
6、sure the safety of boiler. Last,the gas force of the system is caculated and the draft fans are chosen on the basis of calculation result.Keywords boiler design；thermal calculation；strength caculaton；gas force caculation不要删除行尾的分节符，此行不会被打印- II -目录摘要.IAbstract.II第1章 绪论.1第2章 锅炉结构与设计简介.22.1 锅炉概述.22.2 锅炉
7、基本特性.32.3 方案论证.42.4 锅炉结构简介.5第3章 热力计算.73.1 设计任务.73.2 燃料特性.73.3 辅助计算.73.3.1 空气平衡.73.3.2 燃烧产物的容积及焓的计算.83.4 炉膛计算.133.4.1 炉膛结构特性计算.133.4.2 炉膛传热计算.153.5 燃尽室计算.173.5.1 燃尽室结构计算.173.5.2 燃尽室传热计算.183.6 锅炉管束计算.193.6.1 结构特性计算.193.6.2 锅炉管束传热计算.213.7 省煤器计算.223.7.1 省煤器几何特性计算.223.7.2 省煤器传热计算.233.8 空气预热器计算.24 3.8.1 空
8、气预热器几何特性计算.24 3.8.2 空气预热器传热计算.243.8 热力计算的误差校核.263.9 热力计算结果汇总表.26第4章 强度计算.28 4.1 上锅筒强度设计.28 4.2 上锅筒有孔封头的强度设计304.3 下锅筒强度设计.31 4.4 下锅筒封头开孔计算.324.5 后集箱开孔计算.334.6 安全阀排放能力计算.34第5章 烟风阻力计算.35 5.1 烟道阻力计算.355.2 风道阻力计算.39 5.3 送风机的选择.40 5.4 引风机的选择.40 结论.42致谢.43 参考文献.44 附录.45 附录A 英文资料原文.45附录B 英文资料翻译.56千万不要删除行尾的分
9、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- IV -第1章 绪论如今，锅炉随着社会的发展不断地得到发展。在各种工业企业的动力设备中，锅炉是重要的组成部分。锅炉生产的蒸汽供工业生产直接使用，还供取暖使用。现代锅炉除了工业锅炉和电站锅炉之外，还包括一切动力工业中用于产生蒸汽的换热设备，如核反应蒸汽发生器及太阳能锅炉。本次设计的主题为SHW10-1.25-P，即双锅筒横置式往复炉，额定蒸发量为10t/h，蒸汽出口压力为1.25Mp，燃用燃料为贫煤。往复炉目前在我国的应用广度仅次于链条炉，具有结构简单，制造方便，金
10、属耗量少等优点。它通过可动炉排片在固定炉排片上的往复移动，推动煤层沿着炉排面向前移动，从而完成其燃烧过程。它的炉排尺寸不宜过大，因此只适用于容量2035 t/h以下的锅炉，尤其是在一些小型锅炉中被广泛地运用。往复炉的燃烧过程基本上和链条炉相似，需装设炉拱，并采用分段送风等。但是，在往复炉中，由于可动炉排的推饲，使引燃的燃料和未燃的燃料之间产生混合作用，所以引燃条件较好。同时，推饲工作也起到了拨火作用。同时还可以挤碎较大的灰渣块，因而还可以使燃料更好的燃尽。但是，它也存在着一些缺点，比如漏煤多，高温区炉排片容易烧坏等。为了确保炉排工作的可靠性，对燃料的品种有所限制，一般只适用于燃用高挥发份煤和多
11、水多灰的低质煤。2本次设计的燃料是以四川芙蓉的贫煤为代表煤种，其低位发热量为20900kJ/kg,其挥发份较低，着火不是很容易，但是其低位发热量不是很低，因此炉膛温度会较高。所以在设计时这方面的问题都应该考虑在内。基于以上对往复炉和代表煤种的优、缺点的了解及初步分析，在设计该炉时采取了一些切实可行的措施，以改善着火条件、提高热效率、降低成本的方法，例如：合理布置前后拱，采用分段送风，有效组织二次风等。作为一名本科生，由于理论知识和实践经验都很有限，所以在本次设计中也必定会存在一些问题和不足，也有待于在以后的工作和学习中进一步提高和完善。因此也希望老师能对设计中的错误给以指正。在本次设计过程中，
12、得到了热能教研室许多老师的指导和帮助，在此对他们表示衷心的感谢！ 第2章 锅炉结构与设计简介2.1 锅炉概述锅炉是一种生产蒸汽的换热设备。其本体分为：炉膛，水冷壁、锅炉管束、省煤器、空气预热器，它们都是各种类型的受热面，烟气的热能通过这些受热面传递给工质。锅炉本体一侧处在高温烟气条件下，因而要求它们的结构和材料要能够承受高温和抵抗烟气的腐蚀；锅炉的另一侧工质是水、水蒸气和空气，水和水蒸气工作时具有很高的压力，所以锅炉本体主要部件还要具有一定的承受能力；另外，锅炉本体还要有良好的传热性能。燃烧设备：煤斗、煤闸门、往复炉排、风室及炉拱等。燃烧设备要能适应不同煤种的燃烧，保证燃料的及时着火和燃尽，还应有一定的燃烧强度，能给锅炉提供足够的可利
