毕设开题报告—锅炉设计

毕业设计（论文）开题报告题 目：SHL29-1.25/130/70-AII锅炉设计院 （系）能源 科学与工程 学院 专 业 热 能 与 动 力 工 程学 生 X X X学 号 1 0 7 0 2 1 0 2 2 4 班 号 0 7 0 2 1 0 2 指导教师 董教授 开题报告日期 XXXX年XX月XX日哈尔滨工业大学教务处制2005年9月说 明一、开题报告应包括下列主要内容：1课题来源及研究的目的和意义；2国内外在该方向的研究现状及分析；3主要研究内容；4研究方案及进度安排，预期达到的目标；5为完成课题已具备和所需的条件和经费；6预计研究过程中可能遇到的困难和问题，以及解决的措施；7主要参考文献。二、对开题报告的要求1开题报告的字数应在3000字以上；2阅读的主要参考文献应在10篇以上，其中外文资料应不少于三分之一。本学科的基础和专业课教材一般不应列为参考资料。3参考文献按在开题报告中出现的次序列出；4参考文献书写顺序：序号 作者.文章名.学术刊物名.年，卷（期）：引用起止页。三、如学生首次开题报告未通过，需在一周内再进行一次。四、开题报告由指导教师填写意见、签字后，统一交所在院（系）保存，以备检查。指导教师评语： 指导教师签字： 检查日期： SHL29-1.25/130/70-AII锅炉设计一、 锅炉参数及设计燃料1. 锅炉参数额定供热量D=29MW 额定压力p=1.25MPa 热水温度trs=130 回水温度ths=70 冷空气温度 tlk=202. 设计燃料煤种：二类烟煤 成分CarHarOarNarSarMarAarQnet,v,ar含量/%46.553.066.110.861.94932.8417693.4 kJ/kg二、 课题来源及选题的目的和意义1. 课题来源指导教师拟定。2. 目的与意义工业锅炉目前是中国主要的热能动力设备，工业锅炉多于层燃链条炉排锅炉，近年来，中国燃煤电站锅炉行业取得了快速的发展。根据国家质检总局特种设备安全监察局的统计资料: 2008年全国在用工业锅炉总台数57. 82万余台1。对于目前仍采用的手烧加煤、间歇燃烧方式的小型固定炉排锅炉，必将淘汰，取而代之以新开发的新型锅炉。然而随着锅炉行业的快速发展，能源匮乏的危机也越发显现出来。我国中长期科学和技术发展规划纲要( 2006- 2020年)和十一五科技攻关计划发展纲要已将煤的清洁高效开发利用燃煤污染物综合控制和利用的技术与装备等明确为优先主题的重点研究内容2。当今世界，能源的发展、能源和环境，是全世界、全人类共同关心的问题，也是我国社会经济发展的重要问题。为了实现能源的可持续发展，一方面必须“开源”，即开发核电、风电等新能源和可再生能源，另一方面还要“节流”，即调整能源结构，大力实施节能减排。三、 国内外研究现状1. 工业锅炉的发展简介18世纪上半叶，英国煤矿使用的蒸汽机，包括瓦特的初期蒸汽机在内，所用的蒸汽压力等于大气压力。18世纪后半叶改用高于大气压力的蒸汽。19世纪，常用的蒸汽压力提高到0.8兆帕左右。与此相适应，最早的蒸汽锅炉是一个盛水的大直径圆筒形立式锅壳，后来改用卧式锅壳，在锅壳下方砖砌炉体中烧火。随着锅炉越做越大，为了增加受热面积，在锅壳中加装火筒，在火筒前端烧火，烟气从火筒后面出来，通过砖砌的烟道排向烟囱并对锅壳的外部加热，称为火筒锅炉。开始只装一只火筒，称为单火筒锅炉或康尼许锅炉，后来加到两个火筒，称为双火筒锅炉或兰开夏锅炉。19世纪中叶，出现了水管锅炉。二十世纪初期，汽轮机开始发展，它要求配以容量和蒸汽参数较高的锅炉。直水管锅炉已不能满足要求。随着制造工艺和水处理技术的发展，出现了弯水管式锅炉。2. 国外发展现状在国外，锅炉很早就发展起来了，第一次工业革命主要的工业国家就已经将锅炉应用于工业生产，因此经过几百年的研究，国外锅炉发展技术已经相当成熟。当前，国外锅炉的发展趋势已经转向节能环保方向，主要是开发新型锅炉以及对锅炉各部分的原理进行理论计算。 国外正大力发展新型锅炉如燃烧生物质能锅炉。在丹麦，从1995年起至2002年政府就给测试和安装生物质锅炉很大的补贴3。1999年，意大利的EDIPOWER成为首例使用高流动的海水作为锅炉给水的工厂4。目前，在国外燃油燃气锅炉已经得到了广泛的应用。据统计，国外一些发达国家供暖用的锅炉中，燃油燃气炉已经占相当大的比例，俄罗斯占60%，美国占98%，日本站99%。锅炉技术的发展趋势方面，电站锅炉主要向着高效率、大容量、高参数、低污染、自动化、高可靠性、低成本（金属消耗量）方向发展；工业锅炉更加注重高效率、低污染、自动化、低成本（金属消耗量）；而生活过路则追求低污染、自动化以及安全可靠性5。在自动化方面，国外已经对垃圾焚烧炉的机器人清洗进行了研究6。此研究主要是一个名为JFE-Boiler-Clean-DX的机器人，通过在焚烧炉外实施远程控制，使其能够执行锅炉管清洗工作，以减少锅炉管清洗工作负荷。3. 国内发展现状中国的锅炉产业，它既不是“朝阳产业”，也不是“夕阳产业”，而是与人类共存的永恒产业。伴随我国国民经济的蓬勃发展，近年来工业锅炉制造业取得了长足的进步。其突出成效是：行业标准日益规范，技术水平逐步提高，产品品种不断增加，经济规模显著扩大。由于市场需求的不断加大，生产企业数量增加较快，截至2008年底，全国持有各级锅炉制造许可证的企业为1555家，其中国家质检总局批准的达1205家，地方省、局批准的达350家，可以提供各种不同压力等级和容量的锅炉，满足当前我国市场的需求。2009年，全国工业锅炉、电站锅炉产量分别达到292,149.85蒸发量吨、349,914.4蒸发量吨7。我国锅炉行业是一个不断发展的产业，同时锅炉行业和企业也面临着各种挑战。锅炉行业必须坚持市场导向战略，紧紧依靠科技进步，依靠科技创新，在国家能源和环保政策的引导下，调整企业结构和产品结构，制造销售符合市场需求的锅炉才能在激烈的市场竞争中占有一席之地8。未来燃油、燃气锅炉等采用清洁燃烧技术的锅炉在大中城市将得到较快的发展。燃气锅炉将会有长足的进步，燃用生活垃圾和生物质的锅炉市场潜力较大，蓄热式电热锅炉系统随着电力工业改革和发展其市场将进一步拓宽。采用清洁燃料和洁净燃烧技术的高效、节能、低污染锅炉将是锅炉产品发展的趋势，并向高端和高附加值的产品市场发展9。中国工业锅炉行业企业的新产品开发项目进一步印证了行业分会于2005年初提出的节能产品开发方向是正确的，并期望各会员单位和广大工程技术人员在扩大能源品种、提高能源利用效率等方面不断拓宽思路。敢于创新，勇于实践，在新产品开发方面不断总结验证，加强交流，以多元化、多品种的节能、环保新产品满足市场的需求，促进工业锅炉节能技术的不断进步、节能产品的不断发展。中国工业锅炉行业是一个正在发展中的行业，目前存在的问题随着管理力度的加强和市场经济发展的深入将会得到逐步解决10。四、 主要设计工作1. 四大计算热力计算、水动力计算、强度计算、空气动力计算；2. 绘制总图、本体图、主要部件图，总图量不低于4张0#图纸；3. 编写设计说明书；4. 撰写毕业论文；5. 翻译外文资料。五、 进度安排及预期目标1. 3月14日3月20日 进行方案论证、确定设计方案预期目标：广泛分析国内外相关资料，学习有关基础知识，确定课题方向、研究内容、设计计算方案。2. 3月21日3月27日 撰写开题报告预期目标：阅读大量相关方面的文献，用于撰写开题报告，阅读并翻译一定量的外文文献。3. 3月28日4月03日 翻译外文资料预期目标：翻译一定量的外文文献，增加对本专业外文文献的的知识，了解国外本专业方向的发展现状。4. 4月04日4月17日 进行热力计算预期目标：完成锅炉的热力计算，并给出各部分热力计算表与热力计算计算汇总表。5. 4月18日5月15日 绘制总图、绘制本体图、绘制主要部件图预期目标：完成锅炉总图、本体图、主要部件图的绘制，总图量不低于4张0#图纸。6. 5月16日6月4日 进行水动力计算、进行强度计算、空气动力学计算预期目标：完成锅炉的三大计算水动力计算、进行强度计算、空气动力学计算。7. 6月05日6月11日 编写设计说明书预期目标：根据设计计算的具体情况，对设计程序编写详细的设计说明书。8. 6月12日6月26日 撰写毕业论文、准备答辩预期目标：完成本课题的毕业论文，并顺利通过毕业设计答辩。六、 预计设计过程中可能遇到的困难和问题，以及解决的措施在设计计算与绘制锅炉各部分图纸的过程中，可能会遇到很多困难与问题，比如热力计算时，对某些地方计算遇到前后矛盾的问题；在绘制锅炉本体图的时候，遇到某些地方绘制得不协调；在进行烟风阻力计算的时候，某些地方烟气温度和阻力过大或者过小等问题。解决方法就是多问老师、实验室的师兄师姐、身边的同学，多看以往的算例，多查阅相关的参考资料等等。我相信，在自己的努力以及身边老师、学长以及同学们的帮助下，一定能顺利且保质保量的完成本此毕业设计。参考文献1 唐禹明. 工业锅炉节能减排分析及对策J. 应用能源技术. 2011(2): 42-43.2 赵钦新，周屈兰. 工业锅炉节能减排现状、存在问题及对策J. 工业锅炉. 2010(1): 1-6.3 Kristensen E F, Kristensen J K. Development and test of small-scale batch-fired straw boilers in DenmarkJ. Biomass and Bioenergy. 2004, 26(6): 561-569.4 Maragliano G, Moss P. The development of a high flow seawater membrane. A case history of one of the first applications using high flow seawater elements in a plant producing process and boiler feed water for ENEL (now EDIPOWER) at San Filippo del Mela power plant in ItalyJ. DesalinationDesalination and the Environment. 2005, 184(1-3): 247-252.5 车得福, 庄正宁, 李军, 王栋. 锅炉M. 第二版. 西安. 西安交通大学出版社. 2008-10. 226 Development of boiler tube-cleaning robot for waste incinerator JFE-Boiler-Clean-DXJ. JFE Technical Report. 2006(8): 88-90.