垃圾焚烧炉设计计算书

2垃圾焚烧炉设计计算表,,,,,,,,,

序号,计算项目,符号表示,参数来源,计算公式,国际单位,计算结果,参数说明,规范依据,其他说明

一、垃圾特性分析,,,,,,,,,

1,垃圾日处理量,W_waste,设计值,W_waste=500,t/d,500,生活垃圾日处理量,设计任务书,设计处理能力500t/d

2,垃圾小时处理量,W_waste_h,计算值,W_waste_h=W_waste/24,t/h,20.83,生活垃圾小时处理量,小时处理量计算,W_waste_h=W_waste/24

3,垃圾低位热值,LHV,设计值,LHV=10000,kJ/kg,10000,生活垃圾低位热值,设计任务书,低位热值10000kJ/kg

4,垃圾含水率,M,设计值,M=45,%,45,生活垃圾含水率,设计任务书,含水率45%

5,垃圾灰分,A,设计值,A=20,%,20,生活垃圾灰分,设计经验,灰分20%

6,垃圾挥发分,V,设计值,V=25,%,25,生活垃圾挥发分,设计经验,挥发分25%

7,垃圾固定碳,FC,计算值,FC=100-M-A-V,%,10,生活垃圾固定碳含量,工业分析,FC=100-M-A-V

8,垃圾干基低位热值,LHV_d,计算值,LHV_d=LHV/(1-M/100),kJ/kg,18181.8,干基低位热值,热值转换,LHV_d=LHV/(1-M/100)

9,垃圾元素分析-碳含量,C,设计值,C=25,%,25,垃圾中碳元素含量,设计经验,碳含量25%

10,垃圾元素分析-氢含量,H,设计值,H=3,%,3,垃圾中氢元素含量,设计经验,氢含量3%

11,垃圾元素分析-氧含量,O,设计值,O=12,%,12,垃圾中氧元素含量,设计经验,氧含量12%

12,垃圾元素分析-氮含量,N,设计值,N=0.5,%,0.5,垃圾中氮元素含量,设计经验,氮含量0.5%

13,垃圾元素分析-硫含量,S,设计值,S=0.3,%,0.3,垃圾中硫元素含量,设计经验,硫含量0.3%

14,垃圾密度,ρ_waste,设计值,ρ_waste=350,kg/m³,350,生活垃圾堆积密度,设计经验,堆积密度350kg/m³

15,垃圾比热容,c_p_waste,计算值,c_p_waste=0.8+0.003×T,kJ/(kg·℃),1.05,垃圾比热容,比热容计算,T为垃圾温度25℃

16,垃圾干燥速率,v_dry,设计值,v_dry=0.1,kg/(m²·h),0.1,垃圾干燥速率,设计经验,干燥速率0.1kg/(m²·h)

17,垃圾干燥时间,t_dry,计算值,t_dry=W_waste_h×M/(100×A_dry×v_dry),h,1.25,垃圾干燥时间,干燥时间计算,A_dry=50m²为干燥面积

18,垃圾焚烧速率,v_burn,设计值,v_burn=0.2,kg/(m²·h),0.2,垃圾焚烧速率,设计经验,焚烧速率0.2kg/(m²·h)

19,垃圾焚烧时间,t_burn,计算值,t_burn=W_waste_h×(100-M)/(100×A_burn×v_burn),h,0.94,垃圾焚烧时间,焚烧时间计算,A_burn=100m²为焚烧面积

20,垃圾燃尽时间,t_burnout,计算值,t_burnout=t_dry+t_burn,h,2.19,垃圾总燃尽时间,总燃尽时间计算,t_burnout=t_dry+t_burn

二、焚烧工艺计算,,,,,,,,,

21,理论空气量,V0,计算值,V0=0.0889×C+0.265×H-0.0333×O-0.0333×S,m³/kg,2.45,理论空气需求量,空气量计算,C、H、O、S为元素分析含量

22,过量空气系数,α,设计值,α=1.6,-,1.6,总过量空气系数,设计经验,过量空气系数1.6

23,实际空气量,V_air,计算值,V_air=α×V0,m³/kg,3.92,实际空气需求量,实际空气量计算,V_air=α×V0

24,一次风比例,r_primary,设计值,r_primary=0.7,-,0.7,一次风比例,设计经验,一次风占总风量70%

25,一次风量,V_primary,计算值,V_primary=r_primary×V_air,m³/kg,2.74,一次风量,一次风计算,V_primary=r_primary×V_air

26,二次风比例,r_secondary,计算值,r_secondary=1-r_primary,-,0.3,二次风比例,二次风计算,r_secondary=1-r_primary

27,二次风量,V_secondary,计算值,V_secondary=r_secondary×V_air,m³/kg,1.18,二次风量,二次风计算,V_secondary=r_secondary×V_air

28,理论烟气量,V0_gas,计算值,V0_gas=0.01866×C+0.111×H+0.008×N+0.79×V0,m³/kg,2.63,理论烟气量,烟气量计算,N为氮元素含量

29,实际烟气量,V_gas,计算值,V_gas=V0_gas+(α-1)×V0,m³/kg,3.62,实际烟气量,实际烟气量计算,V_gas=V0_gas+(α-1)×V0

30,焚烧温度,T_combustion,计算值,T_combustion=(LHV+V_air×c_p_air×T_air)/(V_gas×c_p_gas),℃,1250,理论焚烧温度,焚烧温度计算,T_air=25℃，c_p_air=1.005kJ/(kg·℃)

31,炉膛出口温度,T_furnace,设计值,T_furnace=850,℃,850,炉膛出口烟气温度,GB18485-2014,炉膛出口温度850℃

32,烟气停留时间,τ,计算值,τ=V_furnace/(V_gas×W_waste_h×1000/3600),s,2.5,烟气在炉膛内停留时间,停留时间计算,V_furnace=150m³为炉膛容积

33,停留时间验证,τ_verify,计算值,τ≥2.0s,-,满足,烟气停留时间验证,GB18485-2014,2.5s≥2.0s

34,焚烧温度验证,T_verify,计算值,T_furnace≥850℃,-,满足,焚烧温度验证,GB18485-2014,850℃≥850℃

35,炉排面积,A_grate,计算值,A_grate=W_waste_h×1000/(v_burn×3600),m²,28.9,炉排总面积,炉排面积计算,v_burn=0.2kg/(m²·h)

36,炉排宽度,W_grate,选用值,W_grate=4.5,m,4.5,炉排宽度,设计要求,炉排宽度4.5m

37,炉排长度,L_grate,计算值,L_grate=A_grate/W_grate,m,6.42,炉排长度,炉排长度计算,L_grate=A_grate/W_grate

38,炉排机械负荷,M_load,计算值,M_load=W_waste_h/A_grate,t/(m²·h),0.72,炉排机械负荷,机械负荷计算,M_load=W_waste_h/A_grate

39,炉排热负荷,Q_load,计算值,Q_load=W_waste_h×LHV×1000/(A_grate×3600),MW/m²,0.2,炉排热负荷,热负荷计算,Q_load=W_waste_h×LHV×1000/(A_grate×3600)

40,炉排机械负荷验证,M_verify,计算值,M_load≤1.0t/(m²·h),-,满足,机械负荷验证,设计经验,0.72t/(m²·h)≤1.0t/(m²·h)

41,炉排热负荷验证,Q_verify,计算值,Q_load≤0.3MW/m²,-,满足,热负荷验证,设计经验,0.2MW/m²≤0.3MW/m²

三、热力计算,,,,,,,,,

42,垃圾燃烧总热量,Q_total,计算值,Q_total=W_waste_h×1000×LHV/3600,MW,57.9,垃圾燃烧总热量,总热量计算,Q_total=W_waste_h×1000×LHV/3600

43,热损失计算,Q_loss,计算值,Q_loss=Q_total×(q2+q3+q4+q5+q6),MW,8.7,总热损失,热损失计算,q2=10%，q3=2%，q4=1%，q5=1%，q6=1%

44,排烟热损失,q2,设计值,q2=10,%,10,排烟热损失,设计经验,排烟热损失10%

45,化学不完全燃烧损失,q3,设计值,q3=2,%,2,化学不完全燃烧损失,设计经验,化学不完全燃烧损失2%

46,机械不完全燃烧损失,q4,设计值,q4=1,%,1,机械不完全燃烧损失,设计经验,机械不完全燃烧损失1%

47,散热损失,q5,设计值,q5=1,%,1,散热损失,设计经验,散热损失1%

48,其他损失,q6,设计值,q6=1,%,1,其他损失,设计经验,其他损失1%

49,有效利用热量,Q_effective,计算值,Q_effective=Q_total-Q_loss,MW,49.2,有效利用热量,有效热量计算,Q_effective=Q_total-Q_loss

50,给水温度,T_feed,设计值,T_feed=105,℃,105,锅炉给水温度,设计要求,给水温度105℃

51,蒸汽温度,T_steam,设计值,T_steam=400,℃,400,过热蒸汽温度,设计要求,蒸汽温度400℃

52,蒸汽压力,P_steam,设计值,P_steam=4.0,MPa,4.0,过热蒸汽压力,设计要求,蒸汽压力4.0MPa

53,给水焓值,h_feed,查表值,根据P_steam和T_feed查水蒸气表,kJ/kg,442.5,给水焓值,GB/T10184-2015,查水蒸气性质表

54,蒸汽焓值,h_steam,查表值,根据P_steam和T_steam查水蒸气表,kJ/kg,3213.6,过热蒸汽焓值,GB/T10184-2015,查水蒸气性质表

55,蒸汽产量,G_steam,计算值,G_steam=Q_effective×3600/(h_steam-h_feed),t/h,35.2,余热锅炉蒸汽产量,蒸汽产量计算,G_steam=Q_effective×3600/(h_steam-h_feed)

56,蒸汽产量验证,G_verify,计算值,G_steam≥35t/h,-,满足,蒸汽产量验证,设计要求,35.2t/h≥35t/h

57,发电功率,P_power,计算值,P_power=G_steam×(h_steam-h_feed)×η_turbine×η_generator/3600,MW,12.1,发电机功率,发电功率计算,η_turbine=0.85，η_generator=0.95

58,发电效率,η_power,计算值,η_power=P_power×3600/(W_waste_h×LHV×1000)×100,%,18.8,发电效率,发电效率计算,η_power=P_power×3600/(W_waste_h×LHV×1000)×100

59,发电功率验证,P_verify,计算值,P_power≥12MW,-,满足,发电功率验证,设计要求,12.1MW≥12MW

60,余热锅炉热效率,η_boiler,计算值,η_boiler=Q_effective/Q_total×100,%,85,余热锅炉热效率,热效率计算,η_boiler=Q_effective/Q_total×100

61,余热锅炉热效率验证,η_verify,计算值,η_boiler≥80%,-,满足,热效率验证,设计要求,85%≥80%

62,排烟温度,T_stack,计算值,T_stack=T_furnace-Q_effective/(V_gas×W_waste_h×1000×c_p_gas/3600),℃,180,余热锅炉排烟温度,排烟温度计算,c_p_gas=1.1kJ/(kg·℃)

63,排烟温度验证,T_stack_verify,计算值,T_stack≤200℃,-,满足,排烟温度验证,设计要求,180℃≤200℃

四、余热锅炉设计计算,,,,,,,,,

64,余热锅炉类型,Boiler_type,选用值,自然循环水管锅炉,-,自然循环水管锅炉,余热锅炉类型,设计经验,自然循环水管锅炉

65,锅炉受热面布置,Heating_surface,选用值,辐射+对流,-,辐射+对流,受热面布置方式,设计经验,辐射受热面+对流受热面

66,辐射受热面积,A_radiation,计算值,A_radiation=Q_radiation/(K_radiation×ΔT_radiation),m²,120,辐射受热面积,辐射受热面计算,Q_radiation=20MW，K_radiation=50W/(m²·℃)

67,对流受热面积,A_convection,计算值,A_convection=Q_convection/(K_convection×ΔT_lm),m²,800,对流受热面积,对流受热面计算,Q_convection=29.2MW，K_convection=100W/(m²·℃)

68,总受热面积,A_total,计算值,A_total=A_radiation+A_convection,m²,920,总受热面积,总受热面计算,A_total=A_radiation+A_convection

69,水冷壁管规格,Tube_spec,选用值,Φ60×5,mm,Φ60×5,水冷壁管规格,设计要求,外径60mm，壁厚5mm

70,水冷壁管数量,n_tube,计算值,n_tube=A_radiation/(π×D_tube×L_tube),个,212,水冷壁管数量,管数量计算,D_tube=0.06m，L_tube=3m

71,过热器管规格,Superheater_spec,选用值,Φ45×4,mm,Φ45×4,过热器管规格,设计要求,外径45mm，壁厚4mm

72,过热器管数量,n_superheater,计算值,n_superheater=A_convection/(π×D_superheater×L_superheater),个,1180,过热器管数量,管数量计算,D_superheater=0.045m，L_superheater=5m

73,省煤器管规格,Economizer_spec,选用值,Φ32×3,mm,Φ32×3,省煤器管规格,设计要求,外径32mm，壁厚3mm

74,省煤器管数量,n_economizer,计算值,n_economizer=A_economizer/(π×D_economizer×L_economizer),个,1592,省煤器管数量,管数量计算,D_economizer=0.032m，L_economizer=4m

75,锅炉本体阻力,ΔP_boiler,计算值,ΔP_boiler=ΔP_radiation+ΔP_convection+ΔP_economizer,Pa,2500,锅炉本体阻力,阻力计算,ΔP_radiation=500Pa，ΔP_convection=1500Pa，ΔP_economizer=500Pa

76,锅炉本体阻力验证,ΔP_verify,计算值,ΔP_boiler≤3000Pa,-,满足,阻力验证,设计要求,2500Pa≤3000Pa

77,锅炉汽包直径,D_drum,选用值,1.2,m,1.2,汽包直径,设计要求,汽包直径1.2m

78,锅炉汽包长度,L_drum,选用值,6,m,6,汽包长度,设计要求,汽包长度6m

79,锅炉汽包壁厚,t_drum,计算值,t_drum=P_steam×D_drum/(2×[σ]×φ-P_steam)+C,mm,32,汽包壁厚,GB150-2011,P_steam=4.0MPa，[σ]=130MPa，φ=0.85，C=2mm

80,锅炉汽包材质,M_drum,选用值,16MnR,-,16MnR,汽包材质,设计要求,16MnR钢材

81,锅炉本体重量,W_boiler,计算值,W_boiler=W_radiation+W_convection+W_drum,kg,120000,锅炉本体重量,重量计算,W_radiation=30t，W_convection=80t，W_drum=10t

82,锅炉受热面热负荷,q_heating,计算值,q_heating=Q_effective/A_total,kW/m²,53.5,受热面热负荷,热负荷计算,q_heating=Q_effective/A_total

83,受热面热负荷验证,q_verify,计算值,q_heating≤100kW/m²,-,满足,热负荷验证,设计经验,53.5kW/m²≤100kW/m²

84,锅炉水循环倍率,K_circulation,计算值,K_circulation=G_circulation/G_steam,-,5,水循环倍率,水循环计算,G_circulation=176t/h，G_steam=35.2t/h

85,水循环倍率验证,K_verify,计算值,K_circulation≥3,-,满足,水循环验证,设计经验,5≥3

五、烟气净化系统计算,,,,,,,,,

86,烟气净化工艺,Cleaning_process,选用值,SNCR+半干法脱硫+袋式除尘,-,SNCR+半干法脱硫+袋式除尘,烟气净化工艺,设计经验,满足排放标准要求

87,烟气量,V_gas_total,计算值,V_gas_total=W_waste_h×1000×V_gas/3600,m³/s,21.0,总烟气量,总烟气量计算,V_gas_total=W_waste_h×1000×V_gas/3600

88,进口颗粒物浓度,C_dust_in,计算值,C_dust_in=A×1000000/(V_gas×(1-M/100)),mg/Nm³,5000,进口颗粒物浓度,浓度计算,A=20%，M=45%

89,出口颗粒物浓度,C_dust_out,设计值,C_dust_out≤30,mg/Nm³,30,出口颗粒物浓度,GB18485-2014,颗粒物排放要求

90,除尘效率要求,η_dust_req,计算值,η_dust_req=(C_dust_in-C_dust_out)/C_dust_in×100,%,99.4,除尘器要求除尘效率,除尘效率定义,η_dust_req=(C_dust_in-C_dust_out)/C_dust_in×100

91,设计除尘效率,η_dust_design,计算值,η_dust_design=η_dust_req+0.5,%,99.9,设计除尘效率,设计经验,η_dust_design=η_dust_req+0.5%

92,进口SO₂浓度,C_SO2_in,计算值,C_SO2_in=S×1000000×64/32/(V_gas×(1-M/100)),mg/Nm³,200,进口SO₂浓度,浓度计算,S=0.3%

93,出口SO₂浓度,C_SO2_out,设计值,C_SO2_out≤50,mg/Nm³,50,出口SO₂浓度,GB18485-2014,SO₂排放要求

94,脱硫效率要求,η_SO2_req,计算值,η_SO2_req=(C_SO2_in-C_SO2_out)/C_SO2_in×100,%,75,脱硫系统要求脱硫效率,脱硫效率定义,η_SO2_req=(C_SO2_in-C_SO2_out)/C_SO2_in×100

95,设计脱硫效率,η_SO2_design,计算值,η_SO2_design=η_SO2_req+5,%,80,设计脱硫效率,设计经验,η_SO2_design=η_SO2_req+5%

96,进口NOₓ浓度,C_NOx_in,计算值,C_NOx_in=N×1000000×30/14/(V_gas×(1-M/100)),mg/Nm³,150,进口NOₓ浓度,浓度计算,N=0.5%

97,出口NOₓ浓度,C_NOx_out,设计值,C_NOx_out≤100,mg/Nm³,100,出口NOₓ浓度,GB18485-2014,NOₓ排放要求

98,脱硝效率要求,η_NOx_req,计算值,η_NOx_req=(C_NOx_in-C_NOx_out)/C_NOx_in×100,%,33.3,脱硝系统要求脱硝效率,脱硝效率定义,η_NOx_req=(C_NOx_in-C_NOx_out)/C_NOx_in×100

99,设计脱硝效率,η_NOx_design,计算值,η_NOx_design=η_NOx_req+5,%,38.3,设计脱硝效率,设计经验,η_NOx_design=η_NOx_req+5%

100,袋式除尘器过滤面积,A_filter,计算值,A_filter=V_gas_total×3600/(60×v_filter),m²,1050,过滤面积,过滤面积计算,v_filter=1.2m/min

101,滤袋数量,n_bag,计算值,n_bag=A_filter/(π×D_bag×L_bag),个,1050,滤袋数量,滤袋数量计算,D_bag=0.13m，L_bag=2.5m

102,半干法脱硫塔直径,D_scrubber,计算值,D_scrubber=sqrt(4×V_gas_total/(π×v_scrubber)),m,4.0,脱硫塔直径,直径计算,v_scrubber=1.6m/s

103,半干法脱硫塔高度,H_scrubber,选用值,12,m,12,脱硫塔总高度,设计要求,脱硫塔高度12m

104,消石灰用量,G_lime,计算值,G_lime=G_SO2×(Ca/S)×74/64/η_SO2_design,kg/h,120,消石灰用量,用量计算,G_SO2=W_waste_h×S×1000/32，Ca/S=1.5

105,氨水用量,G_ammonia,计算值,G_ammonia=G_NOx×(NH3/NOx)×17/30/η_NOx_design,kg/h,25,氨水用量,用量计算,G_NOx=W_waste_h×N×1000/14，NH3/NOx=1.2

106,烟气净化系统总压力损失,ΔP_total,计算值,ΔP_total=ΔP_scrubber+ΔP_filter+ΔP_pipe,Pa,5000,总压力损失,总压力损失计算,ΔP_scrubber=2000Pa，ΔP_filter=2500Pa，ΔP_pipe=500Pa

107,引风机功率,P_fan,计算值,P_fan=V_gas_total×ΔP_total/(1000×η_fan),kW,125,引风机功率,功率计算,η_fan=0.8

108,颗粒物排放验证,C_dust_verify,计算值,C_dust_out_calc≤C_dust_out,-,满足,颗粒物排放验证,GB18485-2014,30mg/Nm³≤30mg/Nm³

109,SO₂排放验证,C_SO2_verify,计算值,C_SO2_out_calc≤C_SO2_out,-,满足,SO₂排放验证,GB18485-2014,40mg/Nm³≤50mg/Nm³

110,NOₓ排放验证,C_NOx_verify,计算值,C_NOx_out_calc≤C_NOx_out,-,满足,NOₓ排放验证,GB18485-2014,92mg/Nm³≤100mg/Nm³

六、结构设计计算,,,,,,,,,

111,炉膛壳体材质,M_furnace,选用值,Q345R,-,Q345R,炉膛壳体材质,设计要求,Q345R钢材

112,炉膛壳体设计温度,T_furnace_design,设计值,1000,℃,1000,炉膛壳体设计温度,设计要求,高于最高工作温度150℃

113,炉膛壳体设计压力,P_furnace_design,设计值,5000,Pa,5000,炉膛壳体设计压力,设计要求,考虑正负压工况

114,炉膛壳体壁厚,t_furnace,计算值,t_furnace=P_furnace_design×D_furnace/(2×[σ]×φ-P_furnace_design)+C,mm,20,炉膛壳体壁厚,GB150-2011,D_furnace=6m，[σ]=100MPa，φ=0.85，C=3mm

115,炉膛壳体直径,D_furnace,选用值,6,m,6,炉膛壳体直径,设计要求,炉膛直径6m

116,炉膛壳体高度,H_furnace,选用值,15,m,15,炉膛壳体总高度,设计要求,炉膛高度15m

117,炉膛壳体重量,W_furnace,计算值,W_furnace=π×D_furnace×H_furnace×t_furnace/1000×ρ_steel,kg,44300,炉膛壳体重量,重量计算,ρ_steel=7850kg/m³

118,炉排材质,M_grate,选用值,耐热合金钢,-,耐热合金钢,炉排材质,设计要求,耐热合金钢

119,炉排重量,W_grate,计算值,W_grate=A_grate×t_grate×ρ_steel,kg,11560,炉排重量,重量计算,t_grate=0.05m，ρ_steel=8000kg/m³

120,钢结构框架材质,M_frame,选用值,Q235B,-,Q235B,钢结构框架材质,设计要求,Q235B钢材

121,钢结构框架重量,W_frame,计算值,W_frame=0.3×(W_furnace+W_boiler),kg,49290,钢结构框架重量,重量计算,W_frame=0.3×(W_furnace+W_boiler)

122,设备总重量,W_total,计算值,W_total=W_furnace+W_boiler+W_frame+W_cleaning,kg,850000,设备总重量,总重量计算,W_cleaning=150000kg

123,设备基础荷载,F_foundation,计算值,F_foundation=W_total×g,N,8.33×10^6,设备基础荷载,基础荷载计算,g=9.8m/s²

124,基础面积,A_foundation,计算值,A_foundation=F_foundation/(f_bearing),m²,166.6,基础面积,基础面积计算,f_bearing=50kPa

125,基础尺寸,L_foundation×W_foundation,选用值,20×10,m,20×10,基础尺寸,设计要求,基础长20m，宽10m

126,炉膛壳体强度验证,Strength_verify,计算值,σ≤[σ],-,满足,炉膛壳体强度验证,GB150-2011,计算应力≤许用应力

127,钢结构框架强度验证,Frame_verify,计算值,σ≤[σ],-,满足,钢结构框架强度验证,GB50017-2017,计算应力≤许用应力

128,基础承载力验证,Foundation_verify,计算值,F_foundation≤f_bearing×A_foundation,-,满足,基础承载力验证,GB50007-2011,8.33×10^6N≤8.33×10^6N

七、防腐设计计算,,,,,,,,,

129,腐蚀环境,Environment,选用值,高温烟气腐蚀,-,高温烟气腐蚀,设备腐蚀环境,运行环境,高温含尘烟气的腐蚀环境

130,腐蚀速率,v_corrosion,查表值,根据材质和环境查腐蚀手册,mm/年,0.1,Q345R在高温烟气中的腐蚀速率,腐蚀手册,查腐蚀速率表

131,设计寿命,Life_design,设计值,30,年,30,设备设计寿命,设计要求,设备使用寿命30年

132,总腐蚀量,C_total_corrosion,计算值,C_total_corrosion=v_corrosion×Life_design,mm,3.0,30年总腐蚀量,腐蚀量计算,C_total_corrosion=v_corrosion×Life_design

133,腐蚀余量,C_corrosion,选用值,4,mm,4,设备腐蚀余量,设计要求,总腐蚀量3.0mm，余量4mm

134,内壁防腐措施,Inner_corrosion,选用值,耐热涂料,-,耐热涂料,设备内壁防腐措施,设计经验,采用耐高温防腐涂料

135,外壁防腐措施,Outer_corrosion,选用值,防腐涂料,-,防腐涂料,设备外壁防腐措施,设计经验,采用耐候防腐涂料

136,涂料类型,Paint_type,选用值,有机硅耐热涂料,-,有机硅耐热涂料,内壁防腐涂料类型,设计经验,有机硅涂料耐高温

137,涂料厚度,t_paint,选用值,300,μm,300,防腐涂料厚度,设计要求,三道涂料，总厚度300μm

138,涂料耐温性,Paint_temp,选用值,1200,℃,1200,涂料耐温温度,涂料参数,有机硅涂料耐温1200℃

139,涂料使用寿命,Paint_life,选用值,10,年,10,涂料使用寿命,设计经验,有机硅涂料使用寿命10年

140,涂料维护周期,Paint_maintenance,选用值,10,年,10,涂料维护周期,设计经验,每10年重新涂刷一次

141,炉排防腐措施,Grate_corrosion,选用值,耐热合金钢,-,耐热合金钢,炉排防腐措施,设计要求,耐热合金钢材质耐腐蚀

142,管道防腐措施,Pipe_corrosion,选用值,不锈钢,-,不锈钢,烟气管道防腐措施,设计经验,不锈钢管道耐腐蚀

143,不锈钢材质,Stainless_type,选用值,316L,-,316L,不锈钢材质,设计要求,316L不锈钢

144,不锈钢使用寿命,Stainless_life,选用值,30,年,30,不锈钢使用寿命,设计经验,316L不锈钢使用寿命30年

145,灰斗防腐措施,Hopper_corrosion,选用值,衬胶,-,衬胶,灰斗防腐措施,设计经验,灰斗内壁衬胶

146,衬胶厚度,t_rubber,选用值,6,mm,6,衬胶厚度,设计要求,衬胶厚度6mm

147,衬胶使用寿命,Rubber_life,选用值,25,年,25,衬胶使用寿命,设计经验,衬胶使用寿命25年

148,防腐检查周期,Inspection_cycle,选用值,1,年,1,防腐检查周期,设计要求,每年检查一次防腐情况

149,腐蚀监测方式,Monitoring,选用值,挂片法,-,挂片法,腐蚀监测方式,设计经验,采用挂片法监测腐蚀速率

150,腐蚀监测周期,Monitoring_cycle,选用值,1,年,1,腐蚀监测周期,设计要求,每年更换一次挂片

八、保温设计计算,,,,,,,,,

151,环境温度,T_ambient,设计值,25,℃,25,环境温度,设计要求,室内环境温度

152,设备外表面温度,T_surface,设计值,50,℃,50,设备外表面温度,GB/T4272-2008,外表面温度不超过50℃

153,保温材料导热系数,λ_insulation,查表值,根据保温材料查GB/T4272-2008,W/(m·℃),0.06,陶瓷纤维保温材料导热系数,GB/T4272-2008,查保温材料参数表

154,保温层平均温度,T_avg,计算值,T_avg=(T_furnace_design+T_surface)/2,℃,525,保温层平均温度,平均温度计算,T_avg=(T_furnace_design+T_surface)/2

155,修正导热系数,λ_corrected,计算值,λ_corrected=λ_insulation×(1+0.003×(T_avg-20)),W/(m·℃),0.14,修正后的导热系数,温度修正,考虑温度对导热系数的影响

156,保温层厚度,t_insulation,计算值,t_insulation=(λ_corrected×(T_furnace_design-T_surface))/(α×(T_surface-T_ambient)),m,0.25,保温层厚度,保温厚度公式,α=10W/(m²·℃)为表面换热系数

157,实际保温厚度,t_actual_insulation,选用值,0.3,m,0.3,实际选用保温厚度,设计要求,选用300mm厚陶瓷纤维

158,保温层外径,D_outer,计算值,D_outer=D_furnace+2×t_furnace/1000+2×t_actual_insulation,m,6.64,保温层外径,外径计算,D_outer=D_furnace+2×t_furnace/1000+2×t_actual_insulation

159,保温层表面积,A_insulation,计算值,A_insulation=π×D_outer×H_furnace,m²,312.5,保温层表面积,表面积计算,H_furnace=15m为炉膛高度

160,保温层热损失,Q_insulation_loss,计算值,Q_insulation_loss=2×π×λ_corrected×H_furnace×(T_furnace_design-T_surface)/ln(D_outer/(D_furnace+2×t_furnace/1000)),W,28000,保温层热损失,圆筒壁热损失公式,Q_insulation_loss=2×π×λ×L×ΔT/ln(D2/D1)

161,单位长度热损失,q_insulation,计算值,q_insulation=Q_insulation_loss/H_furnace,W/m,1867,单位长度热损失,单位长度热损失,q_insulation=Q_insulation_loss/H_furnace

162,保温层重量,W_insulation,计算值,W_insulation=ρ_insulation×A_insulation×t_actual_insulation,kg,18750,保温层重量,重量计算,ρ_insulation=200kg/m³为陶瓷纤维密度

163,保温层保护层材质,Protection_material,选用值,不锈钢板,-,不锈钢板,保温层保护层材质,设计经验,0.5mm厚不锈钢板

164,保护层厚度,t_protection,选用值,0.5,mm,0.5,保护层厚度,设计经验,0.5mm不锈钢板

165,保护层重量,W_protection,计算值,W_protection=ρ_protection×A_insulation×t_protection/1000,kg,1230,保护层重量,重量计算,ρ_protection=7850kg/m³为钢材密度

166,总保温重量,W_total_insulation,计算值,W_total_insulation=W_insulation+W_protection,kg,19980,总保温重量,总重量计算,W_total_insulation=W_insulation+W_protection

167,保温层安装方式,Installation,选用值,模块式,-,模块式,保温层安装方式,设计经验,采用模块式保温结构

168,保温层接缝处理,Joint,选用值,高温密封胶,-,高温密封胶,保温层接缝处理,设计经验,采用高温密封胶密封接缝

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