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种，可用于任何压力容量，任何形状的烟道中。与铸铁式相比，钢管式的优点是：体积小，重量轻，价格低廉。

在烟道内布置了两级钢管省煤器和一级铸铁省煤器，两级钢管省煤器由一系列错列的蛇行管组成。其中钢管的内径为42mm，横向截距为90mm，纵向截距为80mm。平均横向排数为8.5，第一级省煤器为32列，第二级省煤器为16列。在各蛇行管进口端口和出口端口，分别连接到进口集箱和出口集箱。集箱布置在锅炉的烟道外面。给水的引出和引入是由沿集箱长度均匀错列布置的管子来实现，管子和集箱采用焊接连接。由于省煤器中水速过低，为了提高水速，将每一级省煤器改成两个流程。铸铁省煤器采用管长为2m，内径为60mm的标准件，横向布置6排，纵向布置12列。为使水速满足要求，采用单进单出结构。

2.2.4 锅筒、集箱以及管道的结构

锅炉采用单锅筒横向布置，锅筒内径为1400mm，壁厚为20mm。

在炉膛四周统一采用外径为219mm，壁厚为10mm的集箱，前墙和后墙的集箱长度为2m，两侧墙为2.4m。前墙与后墙只布置下集箱，两侧墙布置上、下集箱。尾部烟道采用外径为159mm，壁厚为10mm的集箱。由于钢管省煤器采用两个流程，所以在长为1.6m的集箱中间加上挡板。所有集箱都采用圆形封头。

锅筒下降管以及蒸汽引出管采用外径为133mm的管子，壁厚为6.5mm。尾部烟道外的集箱连接管道采用89mm的管子，壁厚为4mm。

2.2.5 布风板的结构

布风板的结构设计是否合理关系到流化床锅炉是否可以稳定运行的关键。它的结构应该保证颗粒能够均匀和稳定的流化、床料磨损最小、床内构件或受热面的磨损最轻、固体颗粒落入风箱的量最小、运行范围内节涌最小等，所以本锅炉采用比较通用的风帽型布风装置。在布风板上布置179个风帽，采用四边形布置，每个风帽上开6个小孔，每个小孔直径为8mm，横向孔间距为120mm，纵向孔间距为100mm。为使布风板能够承受床料的压力，取用布风板的厚度为30mm,钢板上布置厚度为100mm的耐火材料。

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2.2.6 给煤装置以及二次风系统的结构

给煤装置的设计应首先考虑若干燃料特性，如粒度分布、水分、挥发分。这些特性分别影响整个流化床燃烧特性。为确保流化床锅炉连续稳定地运行，给煤系统必须运行可靠，维修方便。给煤系统还应有调速装置，以满足负荷调节的要求。使用床上抛煤机给煤方式米取代床下给煤，能将燃料抛撒到更大的床面面积上。因此本设计中的给煤装置的主要特点是结构简单，制造和安装均比较。在前墙布置有两个给煤箱，通过播煤装置，将煤均匀的布在布风板上方，使燃料能更好的充分燃烧。

二次风的布置在密相区的出口处，风口水平，二次风起到搅拌和混合的作用，增加未燃尽的燃料在炉膛内的停留时间，使燃料的尽可能燃尽，由于计算的燃料的消耗量大，并且在回料装置也要送风，所以二次风占的份额为40%。

2.2.7 锅炉的支撑以及楼梯的结构

锅炉采用钢架支撑，钢架为两块槽钢对接而成，为200×200的结构。水平面以下采用混凝土结构加固。

楼梯的结构应该方便锅炉的运行、检修等。此锅炉楼梯采用钢架结构，分三层布置，每层间距为2m。为了方便操作，除炉顶和锅筒处的楼梯平台外，其他楼梯平台均与人孔相对应。

2.3 本章小结

锅炉的结构设计要考虑锅炉的安装、运行、检修等多方面的问题，所以需要大量的经验。由于这是第一次比较系统的做锅炉设计，虽然参考了一些前人的经验，但是还是会有很多考虑不周的地方，希望在以后的工作和学习过程中加强这方面的能力。

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第3章 锅炉的热力计算及传热计算

3.1 锅炉技术要求

3.1.1 锅炉运行要求

（1）锅炉效率大于80%

（2）排烟空气过量系数小于1.5 （3）排烟温度小于170℃ （4）排污率为5% （5）冷空气温度20℃

3.1.2 煤种

褐煤： Qnet.ar=12280kj/kg Car=34.56% Har=2.34% Oar=10.48%

Nar=0.57% Sar=0.31% Aar=17.06% Mar=34.63%

Vdaf=43.47%

3.2 热力计算

3.2.1 空气量、烟气量计算

序号 1 2 3 名称 理论空气量 理论氮气量 三原子气体体积 符号 V0 V0N2 VRO2 单位 Nm3/㎏ Nm3/㎏ Nm3/㎏ 计算公式或来源 0.0889 (Car+0.375Sar)+0.265Har 0.0333Oar 0.008Nar+0.79 V0 0.01866 (Car+0.375Sar) 数值 3.354 2.654 0.647 - 14 -

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理论水蒸气体积 理论干烟气体积 理论湿烟气体积 4 5 6 V0H2O V0g.d V0g Nm3/㎏ Nm3/㎏ Nm3/㎏ 0.111Har+0.0124Mar+0.0161V0 VRO2+ V0N2 V0g.d +V0H2O 0.743 3.301 4.044

3.2.2 锅炉的各项热损失的选取

序号 1 2 3 名称 气体不完全燃烧热损失 固体不完全燃烧热损失 密相区出口处的气体不完全燃烧热损失 符号 q3 q4 q3b.b δ q4b.b X αb.b α\b.b 单位 % % % % % 计算公式或来源 按表B5-2选取 按表B5-2选取 q3＋2 选取 100－q3b.b-δ(100-q3-q4) 选取 选取 αb.b(100-q4)/(100-q4b.b) 数值 0.4 4 2.4 0.27 71.788 60 1.15 2.348 4 密相区的燃烧分额 5 6 7 8 密相区的固体不完全燃烧热损失 一次风占总风量的比率 密相区出口处的名义空气过量系数 密相区出口处的实际空气过量系数 注：本表计算过程参考[1]

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