锅炉课程设计-电站锅炉原理课程设计说明书

1、目录TOC o 1-3 h u HYPERLINK l _Toc28451 第一章 煤的元素分析数据校核和煤种判别 PAGEREF _Toc28451 1 HYPERLINK l _Toc22936 1.1元素分析数据校核： PAGEREF _Toc22936 1 HYPERLINK l _Toc16120 元素分析数据校核： PAGEREF _Toc16120 1 HYPERLINK l _Toc972 ： PAGEREF _Toc972 1 HYPERLINK l _Toc27879 第二章 锅炉整体布置确实定 PAGEREF _Toc27879 2 HYPERLINK l _Toc192

2、1 2.1 炉整体的外型-选型布置 PAGEREF _Toc1921 2 HYPERLINK l _Toc32742 PAGEREF _Toc32742 2 HYPERLINK l _Toc8271 PAGEREF _Toc8271 2 HYPERLINK l _Toc15293 第三章：燃料产物和锅炉热平衡计算 PAGEREF _Toc15293 3 HYPERLINK l _Toc26406 第四章：炉膛设计和热力计算 PAGEREF _Toc26406 6 HYPERLINK l _Toc20670 第五章：燃烧器设计和热力计算 PAGEREF _Toc20670 10 HYPERLIN

3、K l _Toc25006 第六章：凝渣管设计和热力计算 PAGEREF _Toc25006 15 HYPERLINK l _Toc21028 第七章：高温过热器设计和热力计算 PAGEREF _Toc21028 19 HYPERLINK l _Toc12702 第八章：低温过热器设计和热力计算 PAGEREF _Toc12702 26 HYPERLINK l _Toc28814 第九章：省煤器设计和热力计算 PAGEREF _Toc28814 30 HYPERLINK l _Toc3029 第十章：空气预热器热力计算 PAGEREF _Toc3029 39 HYPERLINK l _Toc8

4、497 第十一章：热力计算数据的修正和计算结果汇总 PAGEREF _Toc8497 44 HYPERLINK l _Toc7482 参考文献 PAGEREF _Toc7482 45第一章 煤的元素分析数据校核和煤种判别：1收到基元素成分的计算： Mar =22.0 Aar=25.74Kr =(100- Mar -Aar)/100=52.26%Car=35.28 Sar=0.16 Har=3.24 Oar=12.54 Nar= 2. 煤的元素各成分之和为100%的校核 Car+Har+Oar+Nar+Sar+Mar+Aar=35.28 + 3.24 + + 1.05 + 0.16 + =100

5、元素分析数据校核：1枯燥基灰分的计算: Ad =33.02枯燥无灰基低位发热量的计算: Qdaf,net,p=(Qar,net+25Mar)100/100-Mar-Aar=26712.59kJ/kg3枯燥无灰基低位发热量门德雷也夫公式计算值的计算Q,p=339Cdaf+1030Hdaf-109(Odaf-Sdaf)(kJ/kg)Q,p-Q,p-34393.23=-27.39(kJ/kg)：1煤种判别 由燃料特性得知:因为Vdaf =55.0% ，10%Vdaf20%所以煤种为褐煤 第二章 锅炉整体布置确实定2.1 炉整体的外型-选型布置选择形布置的理由如下：1锅炉排烟口在下方送、引风机及除尘器

6、等设备均可布置在地面，锅炉结构和厂房较低，烟囱也建在地面上；2对流竖井中，烟气下行流动便于清灰，具有自身除尘的能力；3各受热面易于布置成逆流的方式，以加强对流换热；4机炉之间的连接管道不长。在炉膛内壁面，全部布置水冷壁受热面，其他受热面的布置主要受蒸汽参数、锅炉容量和燃料性质的影响。本锅炉为高压参数，汽化吸热较多，加热吸热和过热吸热较少。为使炉膛出口烟温降到要求的值，保护水平烟道的对流受热面，在水平烟道内布置高、低温对流过热器外，炉膛出口布置半辐射式的屏式过热器。为使屏过热器中的传热温差不致过大，在炉顶及水平烟道的两侧墙，竖井烟道的两侧墙和后墙均布置包覆过热器。热风温度要求高t=360采用双级

7、布置空气预热器双级省煤器。在省煤器的烟道转弯处，设置落灰斗，由于转弯处离心力的作用，颗粒较大的灰粒顺落灰斗下降，有利于防止回转式空气预热器的堵灰，减轻除尘设备的负担。1过热蒸汽系统的流程汽包顶棚过热器进口集箱炉顶及尾部包覆过热器管束尾部包覆过热器后集箱悬吊管过热器管束悬吊管过热器出口集箱尾部左右侧包覆过热器上集箱尾部上下侧包覆过热器管束尾部上下侧包覆过热器下前集箱水平烟道左右侧包覆过热器管束水平烟道左右侧包覆过热器上集箱对流过热器进口集箱对流过热器管束对流过热器出口集箱集汽集箱汽轮机。2水系统的流程给水省煤器进口集箱省煤器管束省煤器出口集箱后墙引出管汽包下降管下联箱水冷壁上联箱汽包。整个炉膛全

8、部布满水冷壁，炉膛出口凝渣管簇由锅炉后墙水冷壁延伸而成，在炉膛出口处采用油后墙水冷壁延伸构成的遮焰角，以使烟气更好地充满炉膛。采用光管水冷壁。对流过热器分两级布置，由悬挂式蛇形管束组成。在两级之间有锅炉自制冷凝水喷水减温装置.由进入锅炉的给水来冷却饱和蒸汽制成凝结水，回收凝结放热量后再进入省煤器。省谋器和空气预热器采用两级配合布置，以节省受热面。减少钢材消耗量。锅炉采用四根集中下降管，分别供水给12组水冷壁系统。燃烧方式采用四角布置的直流燃烧器。根据煤的特性选用中速磨煤机的负压直吹系统次风。锅炉本体结构见图I -10 I-4辅助计算第三章：燃料产物和锅炉热平衡计算1燃烧产物容积计算煤完全燃烧)

9、时理论空气量及燃烧产物容积计算见表I-1(以lkg燃料为准)。表I-1初始数据序号名称符号单位公式及计算结果1理论空气容积2三原子气体容积3理论氮气容积4理论水蒸气客积5理论烟气容积6飞灰中纯灰份额-查表8-517烟气中飞灰质量浓度8煤的折算灰分2空气平衡及焓温表 1烟道各处过量空气系数、各受热面的漏风系数及不同过量空气系数下的燃烧产物的容积列于表I-2中，炉膛出口处过量空气系数按表4-2取。I-2名称及公式符号单位炉膛及凝渣管第二级过热器第一级过热器上级省煤器上级空气预热器下级省煤器下级空气预热器漏风系数-出口处过量空气系数-平均过量空气系数-1.125 1.195 1.245 1.295

10、水蒸汽容积0.3723 0.3764 0.3769 0.3776 0.3781 0.3790 0.3790 烟气总容积7.1626 7.4198 7.4500 7.4954 7.5257 7.5862 7.5862 水蒸气容积份额 -0.0520 0.0507 0.0506 0.0504 0.0502 0.0500 0.0500 三原子气体容积份额 -0.1531 0.1478 0.1472 0.1463 0.1457 0.1446 0.1446 三原子气体总容积份额 -0.2051 0.1985 0.1978 0.1967 0.1960 0.1945 0.1945 烟气质量9.7932 10

11、.1237 10.1626 10.2210 10.2598 10.3376 10.3376 飞回浓度0.0259 0.0251 0.0250 0.0248 0.0247 0.0245 0.0245 各各受热面的漏风系数按表4-3取。空气预热器出口热空气的过量空气系数：不同过量空气系数下燃烧产物的焓温表见表I-3表I-3 焓温表第四章：炉膛设计和热力计算表I-4 热平衡及燃料消耗量计算序号名称符号单位公式及计算结果1固体未完全燃烧损失qgt%查表2-1422气体未完全燃烧损失qqt%查表2-1403外部冷却损失qlq%Kg/s，有尾部受热面4灰渣物理热损失qhz% 不计算05排烟过量空气系数qp

12、y查表I-26排烟温度py0C见任务书1107排烟焓IpykJ/kg查表I-3(=1.235)8冷空气温度tlk见任务书259冷空气焓IlkkJ/kg查表I-319710排烟损失qpy%(Ipy-pyIlk) 11锅炉效率gl%100-qgt-qqt-qlq-qhz-qpy12锅炉蒸发量DKg/s见任务书13过热蒸汽出口焓igrkJ/kgP=3.9MPa,t=4500C,查水蒸气表14饱和水焓ibhkJ/kgP=4.4MPa，查水蒸汽表15给水温度tgs0C见任务书16516给水焓igskJ/kgP=4.9MPa,t=1650C, 查水蒸气表17排污率ppw%见任务书118锅炉总吸热量Qglk

13、wD(igr-igs)8774419燃料消耗量Bkg/s20计算燃料消耗量BjKg/s21制粉系统漏风系数f查表2-522空气预热器出口空气温度trk0C见任务书38023空气预热器出口空气焓IrkkJ/kg查表I-324空气预热器吸热量QkykJ/kgky(Irk-Ilk)25空气预热器吸热量与燃料热量的百分比qky%26保热系数I-5燃烧室设计及传热计算1燃烧室尺寸的决定 1)炉膛宽度及深度 因采用角置直流式燃烧器。炉膛采用正方形截面。按表8-39取炉膛截面热负荷，qF2,取炉膛宽a=,炉膛深b= ,布置=的水冷壁管，管间距s=,侧面墙的管数为 根，前、后墙的管数为 根。 (2)燃烧室炉墙

14、面积的决定 燃烧室侧面尺寸见图I-2，决定过程见表I-5。表I-5 炉膛结构尺寸序号名称符号单位公式及计算结果1炉膛截面热负荷查表6-3824802炉膛截面积F3炉膛宽度F取整，64的倍数4第一根凝渣管高设定5顶棚宽度6折焰角前端到第一排凝渣管斜管段长设定7折焰角宽度设定8折焰角上倾角度。设定459折焰角下倾角度。设定3010顶棚倾角。设定011凝渣管与炉墙距离12顶棚高度13折焰角高度14_15冷灰斗底口宽度。设定116冷灰斗倾角。设定5517冷灰斗中部宽度18冷灰斗高度19冷灰斗斜边长度的一半m20炉膛容积热负荷选定11621炉膛容积m322侧墙面积m23炉膛中部高度m24出口窗中心到灰斗

15、中心高25前墙面积26后墙面积27出口窗面积28顶棚面积29炉膛总面积30炉膛总高m第五章：燃烧器设计和热力计算1、煤粉燃烧器的型式及布置采用角置直流式煤粉燃烧器，分布于炉膛四角。燃烧器的中心距冷灰斗上沿为1.73m。每组燃烧器有两个一次风口、两个二次风口和两个废气燃烧器，燃烧器的结构计算见表I-6表1-6 燃烧器结构序号名称符号单位公式及计算结果1计算燃料消耗量查表1-42燃料收到基低位发热量见任务书226083燃料枯燥无灰基挥发分%由任务书初始数据得164理论空气量查表1-15炉膛出口过量空气系数-查表1-2烟气特性6炉膛漏风系数-查表1-2烟气特性7空气预热器出口风温见任务书3808一次

16、风率-参考表7-59磨煤废气三次风率-由制粉系统得10磨煤废气及煤粉温度由制粉系统得15011二次风及送粉热风温度37012一次风中煤粉浓度13热风比热查下的空气比热表14一次风温先假设后校验15一次风下的空气比热查下的空气比热表16燃烧器前的一次风温17炉膛漏风率-18二次风率- 19二次风量20一次风量21磨煤废气量22一次风速参考表7-62023二次风速参考表7-64024磨煤废气三次风速参考表7-65025燃烧器数量-切向燃烧四角布置26每个燃烧器的标准煤出力27一次风口面积28二次风口面积29废气三次风喷口面积30炉膛宽度查表1-5炉膛尺寸31炉膛深度查表1-5炉膛尺寸32燃烧器间距

17、-33炉膛高度查表1-5炉膛尺寸34下二次风口下沿到冷灰斗转角的间距选定35燃烧器假想切圆直径参考选定36燃烧器矩形对角线长度37特性比值 初步选定6参考图8-84选定2838燃烧器喷口宽度m，结构设计定为39燃烧器喷口高度m按、要求画出结构图，得40燃烧器占有面积3燃烧室水冷壁布置水冷壁采用60的光管，管节距s=64mm。管子悬挂炉墙，管子中心和炉墙距e=0。每面墙宽6336mm，侧墙布置100根，前、后墙布置98根。后墙水冷壁管子在折角处有叉管，直叉管垂直向上连接联箱，可以承受后墙管子和炉墙的重量，斜叉管组成凝渣管和折焰角。凝渣管有243=72根管子，折焰角上有22根管子，另4根管直接与联

18、箱相连。侧墙水冷壁向上延伸，在折焰角区域和凝渣管区域形成附加受热面。燃烧室结构特性计算见表I-7表I-7炉膛受热面序号名称符号单位公式及计算结果前、后、侧顶棚出口窗1水冷壁规格dmm-606060mm-3332管节距smm-6678-3相对值-4管中心与炉墙距离emm-030-5相对值-0-6角系数x-插图11-1017护绮而积-8水冷璧有效辐射而积除去燃烧器占有面积9总水冷壁有效辐射面艰H10灰污系数-查表11-211水冷壁受热面平均热有效性系数-12烟气福射层有效厚度sm13燃烧器中心高度m14燃烧器相对高度-15火焰中心相对高度修正-查表11-3016火焰中心相对高度-燃烧室的传热计算见

19、表I-8表I-8 炉膛传热计算序号名称符号单位公式及计算结果1热空气温度trk查表-43802热空气焓IrkkJ/kg查表-43冷空气温度tlk查表-4254冷空气焓IlkkJ/kg查表-41975炉膛漏风系数a1查表-26煤粉系统漏入风系数af查表-47空气预热器空气份额ky查表-48空气进入炉膛的热量QkkJ/kg9燃料有效放热量QakJ/kg10理论燃烧温度aTaK11炉膛出口烟温先假设，再校核1056T1K132912炉膛出口烟焓I1kJ/kg1834213烟气平均热容量VckJ/(kg)14容积份额，水蒸气/三原子气体15烟气密度ykg/Nm416飞灰浓度fhkg/kg查表-217飞

20、灰颗粒平均直径dfhm查表11-4，用钢球滚筒磨煤机1318三原子气体分压pMPa19三原子气体辐射减弱系数kqr1/(mMPa)20灰粒辐射减弱系数kfhfh1/(mMPa)21焦炭辐射减弱系数x1无烟煤1x2悬浮燃烧经验数据1/(mMPa)22火焰辐射减弱系数k1/(mMPa)23火焰辐射吸收率kps-kps24火焰黑度-1-e-kps25炉膛黑度-26火焰中心高度系数27炉膛出口烟温K28炉膛出口烟焓kJ/kg1199729炉内辐射传热量kJ/kg1486430辐射受热面热负荷kW/m2第六章：凝渣管设计和热力计算凝渣管直接吸收燃烧室的辐射热量辐射受热面是燃烧室的出口窗，凝渣管吸收的热量

21、与凝渣管束的角系数有关。根据凝渣管的横向相对节距=4.267，从图11-10中的无炉墙反射的曲线上查得单排管的角系数x=0.32。现凝渣管有三排，总的角系数为凝渣管辐射受热面为由于出口窗位于燃烧室上部，热负荷比拟小，需要计算沿高度的热负荷不均匀系数。出口窗衷心的高度为，从冷灰斗中心到炉顶的总高度为，根据和燃烧器中心相对高度,查图15-4的2线，得到。凝渣管吸收的辐射热量：高温过热器直接吸收燃烧室的辐射热量 水冷壁的平均辐射受热面热负荷 I-6凝渣管的传热计算凝渣管束是错列布置，由后墙水冷壁延伸而成，每四根相邻的管子组成第一、二、三排今儿折焰角，所以凝渣管的横向节距为464mm。凝渣管束的结构简

22、图见图-3。表1-9 凝渣管结构序号名称符号单位公式及计算结果1管子规格d6032横向管子节距2563纵向管子节距2504横向相对节距5纵向相对节距6平均每排管子数目n根设定247第一排凝渣管高度m8第三排凝渣管与折焰角距离m9前两排凝渣管间底斜边长m10第三排凝渣管底斜边长m11第二排凝渣管高度m12第三排凝渣管高度m13凝渣管出口高度m14每根管计算长第一排m第二排m 第三排m15凝渣管受热面面积16侧墙水冷壁附加受热面面积17计算受热面面积18烟气辐射层有效厚度sm19烟气流通截面F y凝渣管的传热计算见表1-10 表1-10凝渣管传热计算序号名称符号单位公式及计算结果1入口烟温查表1-

23、82入口烟焓kJ/kg查表1-8119973出口烟温先假定，后校核9504出口烟焓kJ/kg查表1-3 103975烟气热平衡放热量kJ/kg15846平均烟温7烟气容积查表1-2 8水蒸气容积份额查表1-2 9三原子气体容积份额查表1-2 10烟气重度11飞灰浓度/查表1-2 12飞灰颗粒平均直径查表1-81313烟气流速m/s14烟气对流放热系数查图12-7或计算15三原子气体辐射减弱系数16飞回辐射减弱系数17烟气辐射吸收力18烟气黑度19管内工质温度饱和温度p=4.3MPa20管壁灰污层温度21烟气辐射放热系数式12-4722烟气总放热系数23热有效性系数查表4-424传热系数25平均

24、温压26传热量kJ/kg27误差第七章：高温过热器设计和热力计算I-7 过热器的传热计算从锅筒出来的饱和蒸汽先到凝渣管上方的蒸汽联箱，经过顶棚管到第一级对流过热器的入口联箱，蒸汽通过悬挂的蛇形逆流至出口联箱，最后两圈管束是顺流布置，这样可以防止出口管束与顶棚管的交叉，并使过热蒸汽出口烟气温度较低处，以防止蒸汽管壁温过高而烧坏。从第一级过热器出来联箱出来的蒸汽进入喷水减温器，该喷水由锅筒引出饱和蒸汽冷凝而得，冷去水采用进入省煤器前的给水。蒸汽经减温后进入第二级过热器的入口联箱，蒸汽在第二级过热器中先逆流后顺流，此处为第一圈管束是逆流，其余均为顺流，同样可以使过热器出口的高温蒸汽处在较低温的烟气流

25、中。第二级过热器的第一、二排管组成四排错列管，使节距增大，防止堵灰。其余均为顺列布置。由于一组受热面内有错列、顺列布置，而计算时的平均温压是按整组受热面计算的，因此传热系数也要用整组受热面的平均值，此时采用加权平均法来计算一下参数:横向节距s1,纵向节距s2，烟气流通截面Fy，对流放热系数ad，灰污系数，最后算出传热系数k。加权平均是用错列、顺列的受热面来加权的。二级过热器的结构简图见图I-3。第二级过热器的结构特性计算见表I-11，传热计算见表I-12。第一级过热器的结构特性计算见表I-13,传热计算见表I-14。 高温过热器结构序号名称符号单位公式及计算结果1管子规格dmm-42mm-2折

26、焰角前端距顶棚高度m等于凝渣管出口高3错列管束横向间距 mm222纵向间距mm设定1504横向相对间距-5纵向相对间距-横向管排数排按286纵向管排数排-47前排管距折焰角前端距离mm自选7008前排管截面高度mm40479前排管高度mm335810后排管高度mm11平均管长mm12受热面13顺列管横向间距mm设定11114纵向间距mm设定16015设定6016平均：11017横向相对间距-18纵向相对间距-19横向管排数排-5620纵向管排数排-621顺列管后距悬吊管宽度mm39022每排管高度m23倾斜管段长m平均值，包括错列区24平均管长m25受热面26错列、順列受热面27加权平均横向节

27、距mm28加权平均纵向节距mm29横向相对间距-30纵向相对间距-31辐射层有效厚度m32蒸汽流通截面f33错列区烟气流通截面34順列区烟气流通截面35平均烟气流通截面36两侧水冷壁附加受热面37折焰角附加受热面折焰角斜向长度m设定折焰角处水管根数根26受热面积38顶棚管附加受热面39辐射空间m40管簇深度m41最后排高度m 42悬吊管处高度m 表1-12第二级高温过热器传热计算序号名称符号单位公式计算结果1凝渣管横向相对节距-查表I-92单排管角系数x-查图11-103凝渣管总角系数-4出口窗面积查表I-55凝渣管辐射受热面6出口窗中心高度m查表I-57冷灰斗中心到炉顶距离m查表I-58出口

28、窗相对高度-9燃烧器中心相对高度-查表I-710炉膛高度热负荷不均匀系数-查图15-411辐射受热面热负荷-查表I-812直接吸收炉膛辐射热13入口烟温查表I-1095014入口烟焓查表I-101039715蒸汽出口温度查表I-145016蒸汽出口焓查表I-417蒸汽入口温度假定33818蒸汽入口焓280119蒸汽吸热量20附加受热面吸热量假定顶棚为100，水冷壁为30540521烟气放热量22烟气出口焓23烟气出口温度24平均烟温25烟气容积26水蒸气容积份额-27三原子气体容积份额-28烟气密度29飞灰浓度30飞灰颗粒平均直径查表I-81331烟气流速32错列区烟气对流放热系数查图12-7

29、，或按公式计算33顺列曲烟气对流放热系数查图12-6，或按公式计算34烟气平均对流放热系数 35蒸汽平均温度T39436蒸汽比容按p=4.0MPa,由给定公式37蒸汽流速38蒸汽放热系数查图12-16，1274539三原子气体辐射减弱系数40飞灰辐射减弱系数41烟气辐射吸收力kps-42烟气黑度a-43灰污系数错列管查图12-14，查表12-4，顺列管式12-61a的说明44平均灰污系数45管壁灰污层温度46辐射放热系数查图12-15，或计算47修正后辐射放热系数48烟气总放热系数49热有效性系数-查表4-450传热系数K51平均烟温纯逆流温压修正系数-查表12-1，图12-2平均温压52传热

30、量Q221253水冷壁附加受热面传热量水冷壁附加受热面平均温压传热系数K取主受热面的K传热量54顶棚附加受热面传热量顶棚附加受热面查表I-10平均温压传热系数K取主受热面的K传热量55总传热量56误差%57主过热器热量误差%58汽包出口蒸汽焓59喷水减温装置水流量先假定，后校核60顶棚受热面出口蒸汽焓61顶棚受热面出口蒸汽温度第八章：低温过热器设计和热力计算表1-13 第一级低温过热器结构序号名称符号单位公式及计算结果1管子规格dmm_38mm_2横向管子节距mm设定3纵向管子节距mm设定784横向相对节距_5纵向相对节距_6横向管排数排按677纵向管排数排设定248管排至悬吊管距离mm设定6

31、909烟道高度hm设定10每排管子高度mh-上下总空隙此处设定为0.411每根管子高度Lm12每根管子平均长度m13受热面H14辐射层有效厚度sm15蒸汽流通截面f16烟气流通截面17辐射空间m18管簇深度m19下底宽度m表1-14 第一级低温过热器传热计算序号名称符号单位公式及计算结果1入口烟温查表1-122入口烟焓查表1-123蒸汽入口温度查表1-124504蒸汽入口焓查表1-125减温水量查表1-126减温水焓查表1-47高温过热器入口蒸汽焓查表1-128低温过热器出口蒸汽焓9低温过热器出口蒸汽焓查蒸汽表10蒸汽吸热量11烟气出口焓查表1-3= 1.28 12烟气出口温度13平均烟温14

32、烟气容积查表1-2= 1.22 15水蒸气容积份额_查表1-2= 1.22 16三原子气体容积份额_查表1-2= 1.22 17烟气密度18飞灰浓度查表1-2= 1.22 19烟气流速20烟气对流放热系数查图12-6或计算21蒸汽平均温度t22蒸汽比容由公式给定23蒸汽流速24蒸汽放热系数查图12-16,129725三原子气体辐射减弱系数26飞灰辐射减弱系数27烟气辐射吸收力28烟气黑度_29灰污系数_式12-6的说明30管壁灰污层温度31辐射放热系数查图12-15或计算32修正后辐射放热系数33烟气总放热系数34热有效性系数_查表12-535传热系数36平均温压计算37传热量38误差I-8

33、炉膛受热量的热量分配锅炉总有效吸热量 Qgl=87744kw 见表I-4炉膛总传热量 见表I-8凝渣管区域传热量 见表I-10第二级过热器传热量 见表I-12第一级过热器传热量 见表I-14省煤器需要吸热量上级和下级 kw第九章：省煤器设计和热力计算I-9 省煤器和空气预热器传热计算省煤器与空气预热器为双级布置，沿烟气气流向的布置顺序为：上级高温省煤器，上级高温空气预热器，下级低温省煤器，下级低温空气预热器。传热计算顺序同布置顺序。省煤器布置两级受热面，采用水平蛇形管束受热面。省煤器联箱布置在侧墙，采用单面进水的方式。考虑到煤中的灰分，采用防磨措施。在管组烟气入口处的第一、二排管、管子弯头局部

34、及靠前、后墙的两排管子都装防磨盖板。有防磨盖板的管子时，其有效受热面只能按一半计算。下级省煤器的受热面尺寸比上级省煤器大，这是为了使上级空气预热器有足够的传热温压。由于下级省煤器的受热面大，为了检修方便，在受热面中间留有0.6m的空间，相当于有两个管组，在每个管组烟气入口处都装防磨盖板。省煤器出口的水没有到达饱和温度，欠焓为14.52kJ/kg。上、下级省煤器的结构简图分别见图I-4、图I-5。上级省煤器结构计算见表I-15，传热计算见表I-16。下级省煤器结构计算见表I-17，传热计算见表I-18。 图1-4 上级高温级省煤器的结构图 图1-5 下级省煤器结构图空气预热器有上、下两级，采用管

35、式预热器，上级空气预热器有一个管组，由四个并列管箱组成。下级空气预热器有有个管组，每个管组有四个并列管箱组成。下管组处在低温烟气区域，如发生低温腐蚀，可更换下管组。为便于更换，下管组在两立柱之间，其深度方向尺寸要比上官组小。下级空气预热器的空气形成为二形程。表I-15 上级高温省煤器结构序号名称符号单位公式及计算结果1管子规格dmm-32mm-32横向节距mm-903纵向节距mm-604横向相对节距-5纵向相对节距-6横向排数双数排排-28单数排排277平均横向排数排8纵向排数排229并联管数n根5510管子弯曲半径Rmm-6011省煤器前空间高度m-400012烟道宽度am13每排管长m14

36、烟道深度bm15受热面布置管长m16装防磨板处最上面两排管长m靠墙各两排管长m进出去管长m弯头m17有效受热面管长lm18受热面积H40019烟气流通截面20水流通截面21辐射层有效厚度sm 表I-16 上级高温省煤器传热计算序号名称符号单位公式及计算结果1入口烟温查表I-142入口烟焓查表I-143省煤器吸热量上下级4汽包出口蒸汽汽化潜热5水出口焓6水出口温度按p=4.4MPa,查水蒸汽表7沸腾度欠焓08水入口温度先假定，再校核9水入口焓按p=4.6MPa，由公式10水吸热量11烟气出口焓12烟气出口温度查表I-313平均烟温14平均水温15水比容按p=4.6MPa,查水蒸汽表16水流速17

37、烟气容积查表I-2，18水蒸气容积份额-查表I-2，19三原子气体容积份额-查表I-2，20烟气密度21飞灰浓度查表I-2，22烟气流速23烟气对流放热系数查图12-7或计算24三原子气体辐射减弱系数25飞灰辐射减弱系数26烟气辐射吸收力-27烟气黑度-28管壁灰污层温度29辐射放热系数查图12-15或计算30修正后辐射放热系数31灰污系数查图12-14，32传热系数33平均温压计算34传热量35误差 表I-15 下级低温省煤器结构序号名称符号单位公式及计算结果1管子规格dmm-32mm-32横向节距mm-3纵向节距mm-604横向相对节距-5纵向相对节距-6横向排数双数排排-26单数排排25

38、7平均横向排数排8纵向排数排609并联管数n根5110管子弯曲半径Rmm-6011省煤器前空间高度m-12烟道宽度am13每排管长m14烟道深度bm15受热面布置管长m16装防磨板处最上面两排管长m靠墙各两排管长m进出去管长m弯头m17有效受热面管长lm18受热面积H19烟气流通截面20水流通截面21辐射层有效厚度sm 序号名称符号单位公式及计算结果1管子规格dmm-32mm-32横向节距mm-753纵向节距mm-604横向相对节距-5纵向相对节距-6横向排数双数排排-34单数排排337横向排数排8纵向排数排329并联管数n根6710管子弯曲半径Rmm-6011下级省煤器中空高度m-12烟道宽

39、度am13每排管长m14烟道深度bm15受热面布置管长m16装防磨板处每组最上面两排管长m靠墙各两排管长m进出口穿墙区m弯头及中间直段m17有效受热面管长lm18受热面积H19烟气流通截面20水流通截面21辐射层有效厚度sm表I-18 下级低温省煤器传热计算序号名称符号单位公式及计算结果1入口烟温查表I-202入口烟焓查表I-203给水温度查表I-41654给水焓查表I-45减温水放出热量6水实际入口焓+7水入口温度按，查蒸汽表8水出口温度查表1-162119水出口焓查表1-1610水吸热量11漏风系数-查表1-212烟气出口焓289613烟气出口为温度查表I-314平均烟温15平均水温16水

40、比容按p=4.6MPa,查水蒸汽表17水流速18烟气容积查表I-2，19水蒸气容积份额-查表I-2，20三原子气体容积份额-查表I-2，21飞灰浓度kg/kg查表I-2，22烟气密度23飞灰颗粒平均直径查表1-81324烟气流速25烟气对流放热系数资料4图A-726三原子气体辐射减弱系数27飞灰辐射减弱系数28烟气辐射吸收力-29烟气黑度-30壁外污垢温度t+t49331辐射放热系数查图12-15或计算32修正后辐射放热系数33灰污系数查图12-14，34烟气侧放热系数35传热系数36平均温压计算37传热量38误差 第十章：空气预热器热力计算上级空气预热器结构计算见表1-19，传热计算见表1-20.下级空气预热器结构计算见表1-21，传热计算见表1-22. 表1-19上级高温空气预热器结构序号名称符号单位公式及计算结果1管子规格402横向节距653纵向节距404横向相对节距5纵向相对节距16横向管排数排设定