130t_h煤粉鍋爐設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)開題-熱能與動(dòng)力工程

1、130th煤粉鍋爐設(shè)計(jì)開題報(bào)告1.鍋爐在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的重要性我國(guó)是一個(gè)能源消耗大國(guó)，自1996年起，我國(guó)發(fā)電及發(fā)電裝機(jī)容量均超過(guò)日本，躍居世界第二位。但我國(guó)由于各方面的原因，如技術(shù)還欠發(fā)達(dá)，能源短缺。決定了我國(guó)電力建設(shè)的總方針：優(yōu)先發(fā)展火電，大力開發(fā)水電，加快發(fā)展核電，適度發(fā)展天然氣發(fā)電，積極發(fā)展新能源發(fā)電，重點(diǎn)是風(fēng)力發(fā)電與太陽(yáng)能發(fā)電以及生物質(zhì)能發(fā)電，開發(fā)與節(jié)約并重，高度重視環(huán)保，提高能源利用效率。雖然，近幾年，我國(guó)的新能源發(fā)電所占的比例

2、明顯提高，但是火力發(fā)電依然是我國(guó)能源結(jié)構(gòu)中最主要的部分?；鹆Πl(fā)電量在總發(fā)電量中的比重，在近十幾年來(lái)一直保持在80%以上，其中煤電在總火電的比重保持在90%以上，“九五”期間，煤電在火力發(fā)電中的比重更上升到95%以上，油電的比重則不到5%，氣電的比重微乎其微。預(yù)計(jì)在今后的相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)，我國(guó)的發(fā)電能源結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生微小的變化但以煤電為主的大格局不會(huì)改變。我國(guó)要在21世紀(jì)前20年進(jìn)行全面小康建設(shè)，實(shí)現(xiàn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)總值翻兩番，電力的發(fā)展必須與這個(gè)總目標(biāo)

3、相適應(yīng)。21世紀(jì)前20年，電力建設(shè)和改造的規(guī)模將達(dá)到9億KVA以上，需要建設(shè)的輸變電工程220KV及以上達(dá)40km左右，變電總量達(dá)16KVA以上。到2020年相應(yīng)需要的發(fā)電用煤炭在18億t以上，需天然氣400億㎡，為此機(jī)械制造行業(yè)要提供相應(yīng)規(guī)模的發(fā)電、輸變電設(shè)備。綜上所述，煤電在我國(guó)發(fā)電各組成成分中所占比例最大，影響最深，涉及領(lǐng)域最廣，顯而易見，作為電廠三大主機(jī)之一的鍋爐在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中有著舉足輕重的影響。2.工業(yè)鍋爐的基本情況2.1鍋爐分

4、布分布情況：華北24萬(wàn)蒸噸，占24％；東北25萬(wàn)蒸噸，占25％；華東1875萬(wàn)蒸噸，占19％；巾南144萬(wàn)蒸噸；西北993萬(wàn)蒸噸；西南6.3萬(wàn)蒸噸；中南西北西南合占31％。熱水鍋爐主要集中在臺(tái)容量為24970kg／h的蒸汽鍋爐，投運(yùn)已有23a，其熱效率仍達(dá)到82％。5.2除塵與脫硫技術(shù)低，燃煤鍋爐污染物排放高工業(yè)鍋爐以燃煤為主年燃煤量約在65億t左右。多數(shù)燃煤工業(yè)鍋爐的污染物排放控制技術(shù)水平低，所采用的除塵設(shè)施效率不到70％，煙塵排放超

5、標(biāo)。由于脫硫設(shè)備的投資和運(yùn)行成本較高，目前工業(yè)鍋爐基本沒有配套脫硫裝置，特別是小型鍋爐，S0，排放普遍超標(biāo)?，F(xiàn)有濕式除塵脫硫一體化裝置實(shí)際脫硫效率一般為30％一60％，投資和脫硫成本都較高，用戶不愿使用，環(huán)保部門很難監(jiān)督。近幾年，政府大力推行燃煤優(yōu)質(zhì)化工作，強(qiáng)調(diào)使用低硫煤，這方面有了～定的改善，但從整體上來(lái)講，s0：排放超標(biāo)仍然是鍋爐排放污染的一個(gè)重要問(wèn)題。5.3自動(dòng)控制水平低許多鍋爐缺少必要的儀器儀表配置，如爐膛溫度顯示儀表、排煙溫度

6、計(jì)、氧量計(jì)、流量計(jì)(含水和蒸汽)以及煤的計(jì)景等監(jiān)測(cè)儀表。由于普遍未設(shè)熱電偶溫度計(jì)對(duì)爐膛溫度進(jìn)行檢測(cè)，司爐工或管理人員無(wú)法確定在實(shí)際負(fù)荷狀態(tài)下爐膛溫度應(yīng)控制的范圍，鼓、引風(fēng)量與燃料供應(yīng)量如何配比；更無(wú)法確定在負(fù)荷變動(dòng)情況下，爐膛溫度的變化，鼓、引風(fēng)量與燃料應(yīng)做怎樣的相應(yīng)調(diào)整。造成運(yùn)行管理不善，操作不當(dāng)，排煙溫度高，爐渣含碳量高、爐膛空氣過(guò)剩系數(shù)偏大等不良狀況，鍋爐效率明顯下降，煤耗量增加。5.4用煤質(zhì)量不穩(wěn)定中國(guó)鍋爐用煤品種多變、質(zhì)量不穩(wěn)

7、定，且以散煤和原煤為主。一直沒有像歐美國(guó)家那樣，采用鏈條鍋爐專用煤。中國(guó)燃煤工業(yè)鍋爐以層燃鍋爐為主，煤炭灰分和硫分普遍較高，煤的發(fā)熱量與揮發(fā)分波動(dòng)大，細(xì)末煤含量大，無(wú)法滿足層燃鍋爐設(shè)計(jì)要求(如要求粒度小于6111nl的細(xì)末煤含量不大于30％等)，既降低鍋爐熱效率，也增加了鍋爐的污染物排放。5.5爐節(jié)能工作監(jiān)督和管理體系不完善目前中國(guó)燃煤工業(yè)鍋爐的安全、環(huán)保和節(jié)能監(jiān)督嚴(yán)重分離。技術(shù)監(jiān)督局負(fù)責(zé)安全監(jiān)督，每年年檢，工作較規(guī)范；環(huán)保部門負(fù)責(zé)污染

8、物排放控制的監(jiān)督與管理按年抽查，全面規(guī)范管理難度大；一直沒有建立完善的國(guó)家和地方節(jié)能管理體系和能源執(zhí)法監(jiān)督體系，各地節(jié)能中心只負(fù)責(zé)能效檢測(cè)和技術(shù)服務(wù)，無(wú)人負(fù)責(zé)節(jié)能執(zhí)法。缺乏完善的、與市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展相適應(yīng)的國(guó)家和地方節(jié)能政策及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，已有的標(biāo)準(zhǔn)多屬指導(dǎo)性的，未與設(shè)計(jì)規(guī)范、設(shè)備制造和實(shí)際應(yīng)用相聯(lián)系，實(shí)施效果差。導(dǎo)致技術(shù)落后。6.鍋爐的污染問(wèn)題及節(jié)能減排6.1污染問(wèn)題嚴(yán)重我國(guó)工業(yè)鍋爐主要以煤炭為燃料，。我國(guó)煤炭消費(fèi)量的80％是原煤直接燃燒，燃

9、燒過(guò)程將會(huì)造成大氣環(huán)境中污染物如TsP、SO2、cO：、NOx、可吸入顆粒物等大幅度增加。目前，中國(guó)燃煤工業(yè)鍋爐年耗煤4億t，每年向大氣排放s02600萬(wàn)t、煙塵800萬(wàn)t(占全國(guó)總排放量的50％左右)、cO：164億t、灰渣8700萬(wàn)t，工業(yè)鍋爐能源消耗和污染排放均位居全國(guó)工業(yè)行業(yè)第二，僅次于電站鍋爐?？傮w上看，我國(guó)的工業(yè)鍋爐呈現(xiàn)容量小、效率低、排放高的特點(diǎn)。燃煤工業(yè)鍋爐以層燃式鏈條爐為主，占90％以上，其次為層燃式往復(fù)爐，還有少量的

10、流化床、拋煤機(jī)爐和煤粉爐舊。6.2節(jié)能減排對(duì)于污染問(wèn)題，國(guó)家加大力度治理，強(qiáng)調(diào)節(jié)能減排。6.2.1加強(qiáng)鍋爐技術(shù)改造，實(shí)現(xiàn)技術(shù)節(jié)能對(duì)在用工業(yè)燃煤鍋爐進(jìn)行節(jié)能技術(shù)改造，比如分層分行分段燃燒裝置改造‘51。分層就是將燃煤中為數(shù)不多稍大些的顆粒仍排布在煤層的最底部，用以防止細(xì)煤在爐排片縫隙間的泄漏。分行是將燃煤中大部分的粉煤布置成一個(gè)壟形結(jié)構(gòu)(見圖1)。從爐前向爐內(nèi)望去，煤層外表峰谷相間，其上表面的展開長(zhǎng)度較爐排的實(shí)際寬度增加30％一40％。這