锅炉课程设计说明书文档编制序号：[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688]课程设计说明书学生姓名:学号：学院:班级:题目:指导教师：职称:指导教师：职称:年月日绪论一、锅炉课程设计的目的锅炉课程设计《锅炉原理》课程的重要教学实践环节。

通过课程设计来达到以下目的：对锅炉原理课程的知识得以巩固、充实和提高；掌握锅炉机组的热力计算方法，学会使用热力计算标准方法,并具有综合考虑锅炉机组设计与布置的初步能力；培养对工程技术问题的严肃认真和负责的态度。

二、锅炉校核计算主要内容1、锅炉辅助设计：这部分计算的目的是为后面受热面的热力计算提供必要的基本计算数据或图表。

2、受热面热力计算：其中包含为热力计算提供结构数据的各受热面的结构计算。

3、计算数据的分析：这部分内容往往是鉴定设计质量等的主要数据。

三、整体校核热力计算过程顺序1、列出热力计算的主要原始数据，包括锅炉的主要参数和燃料特性参数。

2、根据燃料、燃烧方式及锅炉结构布置特点，进行锅炉通道空气量平衡计算。

3、理论工况下（a＝1）的燃烧计算。

4、计算锅炉通道内烟气的特性参数。

5、绘制烟气温焓表。

6、锅炉热平衡计算和燃料消耗量的估算。

7、锅炉炉膛热力计算。

8、按烟气流向对各个受热面依次进行热力计算。

9、锅炉整体计算误差的校验。

10、编制主要计算误差的校验。

11、设计分析及结论。

四、热力校核计算基本资参数1) 锅炉额定蒸汽量De=220t/h215℃2) 给水温度：tGS==540℃3）过热蒸汽温度：tGR4）过热蒸汽压力（表压）PGR=5)制粉系统：中间储仓式（热空气作干燥剂、钢球筒式磨煤机）6）燃烧方式：四角切圆燃烧7）排渣方式：固态8）环境温度：20℃9）蒸汽流程：一次喷水减温二次喷水减温↓↓10）烟气流程：炉膛→屏式过热器→高温对流过热器→低温对流过热器→高温省煤器→高温空预器→低温省煤器→低温空预器五、燃料特性：（1）燃料名称：（2）煤的收到基成分漏风系数和过量空气系数（3）确定锅炉的基本结构采用单锅筒∏型布置，上升烟道为燃烧室及凝渣管。

水平烟道布置两级悬挂对流过热器。

布置两级省煤器及两级管式空气预热器。

整个炉膛全部布满水冷壁，炉膛出口凝渣管簇由锅炉后墙水冷壁延伸而成，在炉膛出口处采用由后墙水冷壁延伸构成的折焰角，以使烟气更好的充满炉膛。

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。

省煤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间储仓式（热空气作干燥剂、钢球筒式磨煤机）图锅炉本体结构简图第一章、辅助计算1、1锅炉的空气量计算在负压下工作的锅炉机组，炉外的冷空气不断漏入炉膛和烟道内，致使炉膛和烟道各处的空气量、烟气量、温度和焓值相应的发生变化。

对于炉膛和烟道各处实际空气量的计算称为锅炉的空气平衡量、在锅炉热力计算中，常用过量空气系数来说明炉膛和烟道的实际空气量。

锅炉空气量平衡见表11、2燃料燃烧计算1）燃烧计算：容积、理论干烟气容积、理论水蒸汽容需计算出理论空气量、理论氮容积、RO2积等。

计算结果见表表1-1燃烧计算表2）烟气特性计算：需要计算出各受热面的烟道平均过量空气系数。

干烟气容积、水蒸汽容容积份额、三原子气体和水蒸汽容积总份额、容积飞灰浓积，烟气总容积、RO2度、烟气质量、质量飞灰浓度等。

具体计算见表1-2烟气特性表3）烟气焓、空气焓、蒸汽焓的计算：炉膛、屏式过热器、高温过热器、低温过热器、高温省煤器、高温空气预热器、低温省煤器、低温空气预热器等所在烟气区域的烟气在不同温度下的焓，并列成表格作为温焓表。

具体见表1-3、1-4、1-5、1-6对在锅炉受热面的各个部位的蒸汽或者空气的焓值进行计算，列成表格，作为温焓表。

具体见下表1-3烟气焓温表—用于炉膛、屏、高过的计算1-4烟气焓温表—用于低温过热器、高温省煤器的计算1-5烟气焓温表—用于高温空预器、低温省煤器的计算1-6烟气焓温表—用于低温空预器的计算(3）锅炉热平衡及燃料消耗量见表1-71-7热平衡及燃料消耗量计算第二章、炉膛校核热力计算2、1 校核热力计算步骤：1、计算炉膛结构尺寸及烟气有效辐射层。

2、选取热风温度、并依据有关条件计算随每kg燃料进入炉膛的有效热量。

3、根据燃料种类、燃烧设备的形式和布置方式，计算火焰中心位置的系数M。

4、估计炉膛出口烟温，计算炉膛烟气平均热容量。

5、计算炉膛受热面辐射换热特性参数。

6、根据燃料和燃烧方式计算火焰黑度和炉膛黑度。

7、计算炉膛出口烟温。

8、核对炉膛出口烟温误差。

9、计算炉膛热力参数。

10、炉膛内其他辐射受热面的换热计算。

具体见表3-9表3-1炉膛的结构数据炉膛热力校核计算2、2炉膛顶棚辐射受热面吸热量及工质焓增的计算炉膛顶棚辐射受热面吸热量及工质焓增的计算第三章、对流受热面的热力计算3、1 对流受热面计算步骤：1、假设受热面出口烟气温度，查取相应焓值。

2、根据出口烟焓，通过Qd =φ(I’-I’’+△aI oLF)计算对流传热量。

3、依据烟气侧放热量等于工质侧吸热量原理，求取工质出口焓和相应温度。

4、计算平均对流传热温差。

5、计算烟气侧对流放热系数及管壁污染系数。

6、计算工质侧对流放热系数。

7、计算管壁污染层温度。

8、计算烟气黑度，及确定烟气侧辐射放热系数。

9、计算对流放热系数K。

10、计算对流传热量。

与计算结果相比较，其差值应在允许范围之内。

否则重新假设受热面出口烟温，重复上述计算。

3、2屏式过热器热力计算：屏式过热器在热力计算方面具有以下特点：1、在换热方式上，既受烟气冲刷，又吸收炉膛及屏间高温烟气的热辐射；2、屏式过热器属于中间过热器，其进出口处的工质参数在进行屏的计算时往往是未知数；3、屏与屏之间横向节距大，烟气流速低，且冲刷不完善。

所以某些交换参数不同于一般对流受热面。

屏的具体热力计算见下表屏的结构数据计算表屏的热力计算第四章、凝渣管的热力计算：4、1 凝渣管结构及其计算主要特点：1、和后屏过热器类似，也直接吸收炉膛辐射热。

当管少于5排时，将有部分炉膛辐射热落在其后受热面上。

2、凝渣管区域都布置其它附加受热面。

3、凝渣管内为汽水混合物，在沸腾状态下进行换热，工质温度始终为饱和温度。

4、2凝渣管结构及计算：凝渣管总吸热量包含对流吸热量和辐射吸热量。

具体见下表凝渣管结构及计算第五章、高温过热器的热力计算：高温过热器结构及传热计算：高温过热器分冷段和热段两部分。

蒸汽从屏出来后，先进入高温对流过热器冷段，经过二次喷水减温后进入高温对流过热器热段。

冷段在烟道两侧为逆流，热段在中间为顺流。

根据高温过热器结构尺寸对高温过热器进行热力计算，具体见下表高温过热器的结构尺寸高温过热器的热力计算5、2低温过热器的结构及热力计算：低温过热器的顶棚管在其上面，与低温过热器平行受热，与低温过热器相比面积很小，所以把顶棚管和低温过热器的面积相加，当作低温过热器的受热面积。

此时，低温过热器的蒸汽进口是顶棚管的入口。

具体热力计算见下表低温过热器的结构低温过热器的热力计算第六章、省煤器和空气预热器高温省煤器结构及传热计算双级布置的省煤器应该分级计算对于管式空气预热器，按级单独进行热力计算。

双级布置时，高温空气预热器的出口风温可采用炉膛计算时的热风温度值，然后按一般对流受热面的计算步骤进行计算。

低温空气预热器在进行热力计算时，其入口的烟气温度和风温均为已知数，可用逐步逼近法确定排烟温度及其出口处风温。

具体热力计算见表6-13，6-15，6-17，6-19。

高温省煤器结构尺寸计算高温空气预热器结构及传热计算高温空气预热器的结构尺寸低温省煤器结构及传热计算低温省煤器结构尺寸低温空气预热器结构及传热计算低温空气预热器结构尺寸第七章锅炉热力计算误差检查锅炉机组各受热面计算完成，依据最终计算的排烟温度值取校准锅炉排烟热损失、锅炉机组热效率以及锅炉计算燃料消耗量。

同时，以高温空气预热器出口风温，校准炉膛辐射吸热量。

具体热力计算误差检查见表5-1、表5-2尾部受热面热力计算误差检查整体热力计算误差检查心得体会参考文献1.李加护等主编.锅炉课程设计指导书.北京:中国电力出版社,2007.2.冯俊凯等主编.锅炉原理及计算(第三版).北京:科学出版社,2003.3.叶江明主编.电厂锅炉原理及设备(第二版).北京:中国电力出版社,2007.4.樊泉桂主编,阎维平副主编.锅炉原理.北京:中国电力出版社,2004.5.贾鸿祥主编.锅炉例题习题集.北京:水利电力出版社,1990.。