开题报告-200MW电站锅炉旋流煤粉燃烧器系统设计.doc

城市建设与安全工程学院 毕业设计（论文）开题报告上海应用技术学院城市建设与安全工程学院毕业设计（论文）开题报告 课 题 名 称： 200MW电站锅炉旋流煤粉燃烧器系统设计 专 业： 热能与动力工程 班 级： 12106502 学 号： 1210650202 学 生 姓 名： 陈晓宇 指 导 教 师： 王伟晗 2016 年 1 月 20 日1 本课题的目的和意义、国内外研究现状、水平和发展趋势1.1 课题的目的和意义燃烧器是锅炉的主要燃烧设备, 它通过各种形式，将燃料和燃烧所需要的空气送入炉膛, 使燃料按照一定的气流结构迅速、稳定地着火；连续分层次地供应空气, 使燃料和空气充分混合, 提高燃烧强度。在煤粉锅炉中, 携带煤粉的一次风和不带煤粉的二次风都是经过燃烧器喷入炉膛的, 煤粉燃烧器按其出口气流的特征, 分为直流燃烧器和旋流燃烧器两大类。一般把出口气流为直流射流或直流射流组的燃烧器称为直流燃烧器; 出口气流包含有旋转射流的燃烧器称为旋流燃烧器, 旋流燃烧器出口气流可以是几个同轴旋转射流的组合。两种燃烧器在使燃料进入炉膛的速度分布、射程、卷吸回流区等空气动力特性方面是不相同的, 组织燃料着火与燃烧等作用也是不同的。所以, 根据锅炉设计煤种及实际煤质变化情况, 选择、调整及改进燃烧器显得非常重要。所以燃烧器是锅炉燃烧系统的关键部件，其技术水平对锅炉整体效率有重大影响。机组容量的增大是电力行业发展的趋势，直流燃烧器四角切圆燃烧导致炉膛出口烟温偏差大的难题在大容量机组中开始暴露出来。旋流燃烧器在烟温偏差方面比四角切圆燃烧锅炉具有明显的优越性，欧美等国的大型机组，除塔式锅炉不存在高温水平烟道外，绝大多数采用墙式布置的旋流燃烧器。此外，直流燃烧器切圆燃烧要求炉膛接近正方形，随着容量的加大，炉膛的尺寸随之加大，若要保证一二次风良好混合及射流的刚度，这就需要更高压头的风机，这也制约着切圆燃烧锅炉的大型化。而旋流燃烧锅炉各个燃烧器相对独立，在容量增大时可以只增加炉膛宽度而不增加炉膛深度，这对大型化是十分有利的。因此，我们可以通过对此课题的研究，更加了解电站锅炉旋流煤粉燃烧器系统的工作原理，对燃烧器进行改造，从而在技术上进行发展与创新，提高电站锅炉燃烧的效率；通过此课题的研究也可提高学生的实践动手能力，完善自身的思维逻辑，从而在以后的工作当中，可以对此类的研究设计课题得心应手。因此，旋流燃烧器和直流燃烧器在技术上各有优劣，我国在继续对直流燃烧技术进行改进和创新的同时,也应重视旋流燃烧技术的发展与创新。1.2 国内外研究现状与水平随着经济、社会的发展，人类对能源的需求逐年增加，在聚变能、太阳能等新能源利用技术成熟以前，煤、石油、天然气等化石燃料仍然是人类赖以生存的主要能源对我国来说，煤在我国的能源总消费中占有70 以上的份额，而且在相当长的一个时期内以煤为主的能源结构不会发生改变。煤是一种蕴藏丰富 ,成本低廉的锅炉燃料。当今, 应用最广的燃烧方法还当属煤粉燃烧技术。这是一种将煤磨成细粉, 使其在开式炉膛中悬浮燃烧的方法。因为它适用于大容童、高效率和低污染排放锅护, 世界上大多数电站锅炉都采用此种燃烧方法。电力行业是我国的第一耗煤大户，据统计，2006年全国发电用煤占全年煤产量的60左右，因此电力行业的节能降耗对全国能耗降低目标的实现有举足轻重的影响。在我国火力发电厂中，煤粉炉得到了广泛应用。锅炉技术发展的趋势是容量的增大和参数的提高，其中燃烧技术的发展是一个重要方面。煤粉燃烧器是锅炉燃烧设备的关键部件，其主要作用是向炉膛内输送燃料和空气，并组织合理的混合与燃烧燃烧器的主要评价指标是使煤粉气流能够稳定着火、燃尽，并防止结焦。随着目前环境污染的压力增大，燃烧器的污染物控制(特别是NOx生成量的控制)也已成为燃烧器性能的重要考察指。目前的煤粉燃烧器主要分为直流燃烧器和旋流燃烧器两大类，两者分别是国外两大电站锅炉制造厂商前CE与B&W公司的制造传统。旋流燃烧器采用前墙布置或前后墙对冲布置，即墙式布置；直流燃烧器采用四角布置方式，即燃烧器布置于炉膛的四个角上，形成切圆燃烧。上世纪80年代始，我国开始引进国外的锅炉技术，由于在此以前国内对直流燃烧器锅炉认识较多，因此主要引进了直流燃烧器，但是旋流燃烧器也有引进。我国的燃煤锅炉大部分采用直流燃烧器，应用旋流燃烧器的锅炉只占总容量的20左右。两种燃烧器各有优缺点，在小机组时代，均能满足锅炉的技术要求，但随着锅炉容量的增大，必须根据锅炉的煤种等特定情况加以选用。国内拥有了多种自主创新的直流燃烧器。而对于旋流燃烧器，虽然我国有一些自主研制的产品，但总体上仍处于引进、消化吸收国外技术的阶段。我国电站中应用旋流式燃烧器的锅炉约占总容量的20。70年代国内广泛采用直流燃烧器以来，对旋流式燃烧器颇为忽视，且一般只烧Qnet,ar 16.8 MJ/kg、Vdaf25的煤。图1 HG- STW- I 型双通道外混式旋流燃烧器结构图工作特点：中心风供燃油或燃煤需要的风量,还有冷却喷口作用。一次风为直流。二次风分两股,内二次风利用轴向固定叶片使气流旋转同时带动一次风旋转。外二次风为直流,以较高速度喷入炉膛。外二次风速度的调节通过改变风道入口挡板开度的大小来实现。德国Babcock 公司具有125 a 的电站锅炉设计、制造、安装经验。开发的旋流式煤粉燃烧器分3 代。第一代为简单旋流燃烧器(见图2) 。它的特点是一次风为直流,喷嘴出口处加装稳燃器。二次风装有旋流叶片,叶片使二次风气流做旋转运动并裹着一次风同时旋转。该燃烧器在氧量过剩的情况下运行,有早期混合好、燃烧温度高等特点,但NOX 排放量高,一般NOX 排放量超过950 mg/m3 。图2 Babcock 第一代旋流式燃烧器随着大容量机组四角燃烧炉膛出口烟温偏差大的难题暴露，旋流燃烧重又获得重视。国外，如Bw 公司和德国、日本、前苏联等国在许多大容量机组上采用旋流式燃烧器，燃用煤种广泛与直流式燃烧器相比，旋流式燃烧器具有易布置、炉膛内热负荷均匀、炉膛出口烟温和烟速发布较均匀，过热蒸汽温度偏差小的优点，并能降低过热器与再热器的金属最高点温度、减少了局部结渣的可能性。因而，国外在这上面的技术是相对成熟的。1.3 发展趋势电站锅炉要求低负荷性能十分优良。在直流式燃烧器中即使利用浓谈分离技术，一般最多降到额定负荷的4050；旋流式燃烧器其低负荷稳燃能力强，甚至能降到额定负荷的20。许多发达国家对NOx排放提出了更为严格的标准。如欧共体对1995年以后130 t/h以上的新燃煤锅炉要求NOx排放量小于200L/L。传统旋流燃烧、二次风通常采用强旋流、二次风过早与一次风混台，不能在着火区形成局部高浓度区，这有悖于浓谈燃烧原理和分级燃烧原理，不利于低NOx燃烧。如我国传统旋流燃烧所产生的NOX约为10001 200L/L ，而切向燃烧约为6001000L/L。双通道旋流燃烧器是目前广为采用的一种新型旋流燃烧器，其结构特点是将旋流二次风通道分解成两个通道，通过分级迭风实现分级燃烧以降低NOx。使一次风不旋或弱旋，可避免传统旋流式燃烧器出口初期混合强烈而后期混台微弱的缺陷。新型旋流式燃烧器出口形成局部煤粉高浓度区，是获得良好燃烧的基础，可以实现低负荷稳燃和低NOx排放。局部高浓度的形成，既能通过调节一、二次风的旋流强度等手段，也能用浓谈分离装置调节浓谈分离程度。这在国外已相对领先发展。2 文献查阅、调研情况2.1 文献综述煤粉锅炉燃烧器的应用现状着重介绍了锅炉燃烧器的合理配置与机组的经济、安全运行密切相关。文章分析了直流和旋流燃烧器的适用条件及优、缺点， 并展现了燃烧器的应用状况。阐述了使用合适的燃烧器系统配套锅炉系统才能使锅炉经济、稳定地燃烧。对于煤粉燃烧器来说，要做到组织煤粉气流连续稳定地着火，强烈燃烧和充分燃烬， 必须根据燃料的特性，选择合理的类型及布置形式。我国目前运行着的中、小型锅炉机组大多采用旋流式燃烧器，即燃烧器出口的二次风射流绕燃烧器轴线旋转，而一次风射流可为直流射流或旋转射流。因喷口旋转出来的射流除具有轴向速度外，还存在切向速度, 使射流的中心部分产生一个低压区，造成径向和轴向压力梯度。特别是轴向的反向压力梯度，吸引中心部分的烟气沿轴线反向流动，形成和气流方向相反的回流运动区，达到从内、外2 个方向来卷吸周围高温介质，对稳定燃烧起着十分重要的作用，这是旋转射流的重要特点。由于和周围介质进行强烈的紊流交换，使旋流射流的向外扩展角一般比直流射流大，并随着旋转强度的增大而增大，但旋转射流中轴向速度的衰减比切向速度稍慢，比直流射流快，在同样的出口截面积和初速度下，旋转射流的射程要比直流短。旋转射流会出现3 种运动状态：封闭气流(弱旋转射流) ，开放式旋转射流、全扩散式旋转射流。封闭气流不可能产生内回流区，不利于煤粉稳定燃烧，其流动特性接近于直流射流，其气流速度衰减又快，设计上很难采用。当继续增大旋转强度，使射流紊流度增大，射流外边界卷吸能力增强，周围环境补气条件较差时，气流外边界的压力可能低于射流中心的压力，由于内、外压力差作用，射流就向四周扩展，即形成全扩散式旋转射流。这种飞边状态会使火焰贴墙，造成炉墙或水冷壁结渣损坏。为此，在锅炉燃烧设备中，旋流燃烧器出口气流一般采用开放式气流，即介于封闭气流与全扩散气流之间。又因旋流式燃烧器出口的二次风与一次风混合较早，使着火所需热量增大对着火不利； 早期混合强烈，后期混合较弱；射程短，具有粗而短的火焰，发生较大旋转阻力，影响电厂运行经济性。鉴于中、小型锅炉热容量小，适用于旋转射流，因此它常被采用。目前国内应用较多的旋流煤粉燃烧器有蜗壳式和轴向可动叶片式，其旋流强度都是通过二次风蜗壳中的挡板来调节的。旋转强度是一个重要特性指标，它决定了旋流燃烧火焰的回流区、扩展角和射程等流动特性，对炉膛尺寸、燃烧器布置和运行以及燃料的着火、燃烧等有直接的影响，必须选择适当。我国对于旋流燃烧器通常作前墙或前、后对冲(交错) 布置，单个功率小但使用数量多，以保证火焰充满程度。随着机组容量的增大, 锅炉燃烧室将相应增大，这就要求配备较好的燃烧设备。直流燃烧器可弥补旋流燃烧器的诸多不足。一般直流燃烧器中空气和燃料是分布于几只喷口喷入炉膛的,着火及燃烧的好坏与喷口的截面尺寸及气流出口速度密切相关。我国大多数直流燃烧器是由一组圆形、矩形或多边形的喷口所构成,煤粉和空气分别由不同喷口喷进炉膛。根据不同的介质,喷口可分为一次风口、二次风口和三次风口。这些射流在炉膛中的作用情况基本上决定了燃烧的着火条件和燃烧强度。直流煤粉燃烧器喷口喷出的气流是最简单的圆形或平面紊流直流射流,直接进入充满热烟气的炉膛中,由于气流所受阻力小,射程相对较远,对烟气的贯穿能力强,是旋流式燃烧器所不能媲美的。目前投运的大中容量锅炉, 主要有2 种形式: 均等配风式和分级配风式。均等配风式的一、二次风口间距相对较近,并且自喷口流出后能很快得到混合,故一般适用于烟煤和褐煤。均等配风式采用一、二次风口相间布置,即在2 个一次风口之间均等布置1 个或2 个二次风口, 这样有利于一、二次风较早地混合,使一次风煤粉气流在着火后就能获得足够的空气。这种布置方式只适用于挥发分较高且很容易着火的烟煤或褐煤,并且随着挥发分含量升高, 一、二次风口间距应越小。分级配风是把燃烧所需的二次风分级、分阶段送入燃烧的煤粉气流中, 通常将一次风口比较集中地布置在一起,而二次风口分层布置,且一、二次风口间保持较大的距离,以此来控制一、二次风射流在炉内混合点。燃煤的挥发分越低,灰分越高, 一、二次风口间的距离应大一些,两者混合稍晚一些,改善煤粉着火条件。这种烧器适用于无烟煤、贫煤和劣质烟煤等。为保证煤粉稳定着火,一般都采用热风送风, 而磨煤干燥所耗的乏气通过单独设定的三次风口排入炉膛,以烧掉含量约10 % 的细煤粉, 这在国内燃用无烟煤的切向燃烧煤粉锅炉上得到了广泛的应用。实践证明, 三次风口布置不当,会影响煤粉气流的着火和燃烧, 使过热器、再热器金属超温发生爆管等事故, 所以一般将三次风口布置在燃烧器上方,与一、二次风口保持一定距离且有一定的下倾角。单以一组直流燃烧器来分析,着火条件并不理想, 因为其煤粉气流成股束喷出,而炉膛高温烟气只能在气流周围混入。所以,首先着火的是气流周界上的煤粉,然后逐渐点燃气流中心的煤粉, 自身的卷吸高温烟气稳燃能力弱。但从整个炉膛四角或多角切圆燃烧烟气流看, 这种喷燃器的着火条件还是好的。从燃烧器实际情况看, 采用四角布置切圆燃烧, 系统简单、经济适用。由于炉膛四角喷出气流的扩散燃烧,经过炉膛中部后, 就会有一部分逐渐直接渗入到相邻喷燃器的根部着火区,达到相邻燃烧器的相互引燃。可见, 直流燃烧器相互配合能直接改善炉膛中温度较高烟气的混入、加热、引燃。采用四角布置直流燃烧器,火焰集中在炉膛中心, 释放大量辐射热, 对水冷壁不会产生冲刷等破坏。而且, 气流在炉膛中心强烈旋转,合理地配风, 使煤粉与空气混合充分。随着火焰上升,旋转逐渐减弱,但整体看后期风粉混合条件还是比较好的。由于一、二次风射流阻力小、穿透能力大、炉膛内形成整体空气动力场好, 并且设备布置紧凑、简单,因此在大中容量锅炉燃烧器中广泛采用。根据文献介绍，我认为旋流式燃烧器与直流式燃烧器工作原理是有区别的，对于锅炉的内部结构设计不尽相同，不同形式的燃烧器对于锅炉的影响是不同。所以，对于燃烧器系统的设计要求是很高的，它要适配整个锅炉系统。从而保证锅炉的工作状态与锅炉的燃烧效率。 2.2 调研情况旋流式燃烧器一般为圆形喷口，在旋流发生装置的作用下，煤粉气流或二次风发生旋转，进入炉膛后形成旋转射流。旋转射流的中心区是负压区，在压力的作用下高温烟气回流，形成高温回流区，有利于煤粉的着火。由于每个旋流器均可以形成高温回流区并点燃煤粉气流，因此每个燃烧器的火焰具有相对的独立性。旋流式燃烧器的扩展角大，形成的回流区也大，早期混合强烈。但是旋流强度的增大也使得旋转射流衰减很快，后期 昆合微弱，火焰行程较短。旋流式燃烧器在小容量锅炉上一般采用前墙布置，在较大的炉型上采用前、后墙或两侧墙对冲布置，组织L形燃烧。根据旋流器的结构不同，旋流式燃烧器主要分蜗壳型、可动叶轮型等类。蜗壳式旋流燃烧器的工作原理：一次风、二次风从一侧切向进入蜗壳，经蜗壳产生旋转后进入炉膛。一次风、二次风旋向相同,但流动的旋转运动轨迹有所不同，原因是一次风和二次风的蜗壳直径大小不同，气流在蜗壳外边缘到中心的流动半径轨迹在不断地缩小，因而各点的气流所具有的惯性离心力也就不同。当气流进入蜗壳后，在圆周切向上的各点的离心力分布是不均匀的,导致射流进入炉膛后风速分布不均。在燃烧器喷口处，煤粉浓度和风速分布是不均匀的，这种分布不均现象对风粉混合、着火和燃烧都有一定影响。如某一区域气流速度偏高则可能着火滞后，而气流速度偏低则着火提前，燃烧温度偏高，对结焦性较强的煤种来讲,喷口附近区域就有可能发生结焦。另外，双蜗壳旋流燃烧器运行时，调节挡板的调节方式比较简单，阻力损失比较大。目前，老式(单) 双蜗壳旋流燃烧器均已被改造。图3 DNK- XL 型单蜗壳旋流燃烧器简图图4 SWK- XL 型双蜗壳旋流燃烧器结构简图为了改善锅炉的燃烧状况,已将锅炉燃烧器区域的卫燃带增加了40 m2 ,具体位置见图5。卫燃带增加以后,锅炉燃烧情况有了一定改善,下一次风口标高处炉膛温度有了明显提高,燃烧的抗干扰能力有了很大增强,停油枪时可以很轻松地用自动方式停止油枪,锅炉可以在80 MW负荷下不投油稳定运行。燃烧器的进一步改进方案已经确定,重点是改善下层水平浓淡燃烧器的稳燃性能。适当时机,该方案就可实施,到时该炉的燃烧性能将会得到进一步的改善。希望今后对于无烟煤燃烧器的设计,能够引起高度重视,避免类似问题发生。图5 卫燃带布置图我国现有旋流燃烧器种类很多,运行稳定,效率高,NOX 排放低,设计技术、制造质量高的有Bab2cock 公司、Foster - Wheeler 公司。哈锅、上锅、东锅、北锅、武锅等国内制造厂家都开发有自己特色的旋流式煤粉燃烧器。哈锅生产的STW 双通道外混式旋流燃烧器在100 MW 机组锅炉上应用,取得良好效果并在此基础上,研制出STW二代通过冷态试验确认性能后,将在600 MW 机组锅炉上使用。北锅自引进美国B&W 公司技术后,设计的EI - DRB 型旋流燃烧器在西柏坡电厂300 MW 机组锅炉上投运。众所周知, 由于锅炉容量的增大, 相应的容积热负荷亦增大, 为了使炉膛内充满均匀的火焰、换热及燃烧稳定, 在煤种一定的情况下, 必须正确选择布置与及时调整燃烧器运行方式。鉴于旋流燃烧器旋转强度衰减快, 后期煤粉与空气混合较差, 一、二次风阻力较大, 出口气流存在抵制干扰, 不宜多层布置, 煤质变化时挡板调节二次风旋流强度困难, 燃烧器出口截面处煤粉在一次风气流中分布不均匀等缺点, 所以,大容量锅炉燃烧器几乎全部采用直流式燃烧器, 多层四角布置, 假想切圆燃烧。此外, 还吸收了旋流燃烧器着火强烈、稳定的优点, 克服了单组直流燃烧器卷吸高温烟气差的不足，发挥其功率大、设备布置紧凑、整体稳定性强等优点。存在的不足是：经常会出现较大的烟温或烟速偏差, 气流右旋右侧烟温高, 左旋左侧烟温高。随着锅炉容量的不断升高，也有许多实际问题需要进一步研究和解决。如燃烧器喷嘴过热变形；因煤粉管道安装不当，使燃烧器煤粉喷管荷重过载，吊架调整不及时等因素，造成了燃烧器摆动受阻等。由此看出，对于燃烧器的设计对于锅炉是至关重要的，对锅炉的效率、锅炉的环保性、锅炉的寿命等影响是不可忽略的。所以，锅炉燃烧器技术的创新与改造是极其重要的。3 本课题的基本内容、重点、难点3.1 本课题的基本内容燃烧器是燃烧系统的核心部件, 它与燃料制备、风煤分配、炉膛以及燃烧控制等方面都有关联。燃烧器的功能就是将燃料与燃烧用空气导入炉膛加以混合。燃烧器应具有促进局部的风-煤混合以保证燃料完全燃烧的功能。整个的风-煤混合过程是由两部分组成, 即由燃烧器实现的局部区域混合和由整个护膛形成的总体混合。炉膛的混合作用取决于三个因素燃烧过程中快速升温造成的风粉混合物急剧膨胀, 各个燃烧器喷入炉膛的气流参数以及炉膛的形状和尺寸大小。燃烧器产生风-粉混合作用的效果与燃烧器的型式关系密切最简单的燃烧器是以平行的或同心射流的方式喷射风和燃料, 不具有其它燃烧器的那种混合功能。随着射流的扩展以及气流的燃烧膨胀, 相邻的各股射流会产生卷吸现象, 切向燃烧炉膛就是以这种方式运行的。炉膛混合效果对火焰长度及燃烧性能影响极大。随着锅炉负荷降低, 风-粉流率减少, 混合效果也会下降, 因此, 在降低锅炉负荷时, 会导致燃烧恶化。由此可知，燃烧器对于锅炉的重要性，也可知设计锅炉燃烧器的复杂性。锅炉燃烧器的设计包括燃烧器形式选择，布置方法与炉膛选型。燃烧器的设计计算包括锅炉热力计算，制粉系统设计计算，燃烧器和炉膛出口处过量空气系数计算，风率和风速，燃烧器喷口结构尺寸计算，燃烧器布置等。辅助计算主要包括燃料燃烧计算和锅炉热效率及燃料消耗率计算。因此，针对200MW电站锅炉设计旋流煤粉燃烧器，具体要求：1、根据给定煤种计算锅炉的基本参数、理论空气量、烟气量、燃料消耗量。2、计算炉膛尺寸。3、确定燃烧器布置方式。4、计算一次风量。5、计算燃烧器喷口面积和阻力损失。3.2 本课题的重点1.首先通过对所给煤种进行的工业分析，确定煤种实际的发热量、锅炉的基本参数、理论空气量和烟气量，并最终确定炉膛燃料消耗量等。2.计算炉膛的结构尺寸，先假定炉膛的容积热负荷和截面热负荷，计算出炉膛的容积和截面积以及炉膛的主体高度，并根据煤种特性来初步选定煤粉燃烧器的类型和布置方式。3.针对燃烧煤种和锅炉容量选择合适的制粉系统。4.计算燃烧器的出力，确定一、二次风的风量，确定出燃烧器的喷口截面尺寸和燃烧器的阻力。3.3 本课题的难点从锅炉煤粉燃烧器自身着火条件看，旋流燃烧器出口射流外圈是二次风，中心是煤粉空气射流，在一次风射流外边界面上，卷吸的高温烟气首先为二次风所吸收，待二次风加热到足够高的温度以后才能过渡到一次风煤粉表面，而达到煤粉着火燃烧。而直流燃烧器一次风煤粉射流在外边界上直接卷吸炉膛中心高温烟气，接受火焰的辐射，着火首先从一次风射流的外边界面上开始，然后向煤粉射流内部扩展，在切圆燃烧炉膛中, 直流燃烧器兼有受到上游相邻高温火焰射流的直接冲刷引燃，从很大程度上高于旋转紊流的热量交换，给煤粉气流的着火创造了极为有利的稳定条件。煤粉气流的着火过程是复杂的，受燃料本身的性质、风粉浓度、风量、风速参数及锅炉运行负荷等多种因素影响。从现已投产的机组来看，由于煤质变化、锅炉设计、系统布置、安装调试及运行方式等原因，锅炉炉膛结渣、火焰气流偏斜、受热面超温及腐蚀、爆管等经常发生，这与煤粉燃烧器的设计、选择、安装、调试、运行等是分不开的，必须引起重视。燃烧器形式及布置方式应根据煤质选择，燃煤的主要特性指标变化范围要严格控制在设计煤种(或校核煤种) 以内，随着燃烧成分的变化，燃烧器喷嘴角度、风量及风速的分配调整必须适宜，这样，才能经济、稳定地燃烧。综合起来可以看出，1、计算炉膛尺寸。2、确定燃烧器布置方式。3、计算一次风量。4、计算燃烧器喷口面积和阻力损失。这些都是难点，这就要求传热系数的计算误差不能太大，利用现有的更好的拟合优化公式，尽量减小人为误差。在设计过程中需要查阅更多的文献资料进行更详细的计算。4 解决问题的方法、手段、措施等4.1 拟采取的方法和技术（一）方法步骤1、首先需要大量资料与理论知识的学习，了解电站锅炉煤粉燃烧器的技术知识，完成初步准备；2、文献的大量阅读，查阅具体设计标准，获得设计依据和了解设计流程；3、根据原始条件：锅炉为200MW自然循环锅炉，型布置，固态排渣，使用燃料为芙蓉贫煤，采用膜式水冷壁，进行燃料分析、锅炉燃烧计算，确定炉膛整体布置及燃烧方式。设计旋流煤粉燃烧器系统。4、使用AutoCAD绘制系统及主要装置设计图纸，包括单只燃烧器及整体燃烧器系统图；5、Office软件撰写论文。（二）技术要求在技术设计上也要注意炉膛内压力是正压还是负压，压力有多大，温度达到多高。因为炉膛温度不同，燃烧器的结构也不同，选用的材料也不同；炉膛正压选用的燃烧器克服压力较高，炉膛负压选用的燃烧器克服压力较低。也要考虑到一次风与煤量的比率、温度、未燃尽碳损失等因素的影响。若采用火焰对冲布置方式, 燃烧器的功率要适中, 这有利于沿炉膛提供均匀的热负荷分布。为实现完全燃烧和最低的污染排放, 要根据燃料的各项参数和二排放控制标准进行燃烧器的设计。4.2 选择的工具Office软件编辑论文，AutoCAD绘制设计图，设计技术标准。4.3 工作进度安排第1-2周，毕业实习，撰写开题报告，提交约5000字文献翻译。第3-4周，按需查资料，编写论文。第5-6周，提出计算方法，确定炉膛整体布置及主要结构尺寸，设计燃烧器结构式。 第7-8周，确定设计参数第9-10周，确定最终计算数据第11-12周，绘制燃烧器结构图、燃烧器系统图。第13-16周，毕业论文的撰写、整理、完善。第17周，提交毕业报告和论文，答辩。5