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生物质锅炉设计说明书


来自:山东天成锅炉安装有限公司 发布日期:2012/6/29 浏览统计:4730

一、锅炉主要设计参数:

  名   称
单 位
LC60-8-1.25
锅炉蒸发量
t/h
6~8
锅炉额定蒸汽压力
MPa
1.25
饱和蒸汽温度
194
给水温度
105
锅炉设计热效率
~70
燃烧方式
 
轻型链条炉排层燃
设计燃料
 
造纸原料垃圾(麦秸)湿度<20%
沙土含量<5%
蒸汽主管公称直径
DN
150
锅炉安装外形尺寸
m
11.8x3.4x8.54
上部大件运输尺寸
m
7.77x3.4x3.55
炉排运输尺寸
m
8.76x3.2x2.35

二、设计燃料

本系列锅炉主要用于处理造纸厂生产过程中产生的废弃物,如麦秸渣、废纸等。

、锅炉的设计及组装依据

1、  《蒸汽锅炉安全技术监察规程》
2、  JB/T10094-2002《工业锅炉通用技术条件》
JB/T1609-1993《锅炉锅筒制造技术条件》
JB/T1610-1993《锅炉集箱制造技术条件》
JB/T1611-1993《锅炉管子制造技术条件》
JB/T1613-1993《锅炉受压元件焊接技术条件》
JB/T1620-1993《锅炉钢结构技术条件》
3、  GB50273-1998《工业锅炉安装工程施工及验收规范》
GB1576-2001《工业锅炉水质》
4、  GB9222-1988《水管锅炉受压元件强度计算》
     《层状燃烧及沸腾燃烧工业锅炉热力计算方法》
5、造纸厂提供的可燃物特性及要求

四、锅炉设计特点:

1、锅炉出厂情况:
 
LC60-8-1.25废弃物焚烧锅炉为双锅筒、纵向布置快装水管链条炉排锅炉。该焚烧系统由:进料系统、锅炉、尾部系统、锅炉辅机附件等构成。
进料系统由筛选装置、皮带输送机、螺旋送料机、送料装置构成。
锅炉由上部大件、炉排装置、钢架、平台扶梯、下部炉墙、骨架、外包、二次风系统等构成。
尾部系统由空气预热器、烟道、水膜除尘器、鼓风机、引风机等组成。
上部大件和炉排装置都在厂内制造完成。上部大件由上部水冷壁系统、上下锅筒、对流管束、上部炉墙及上部大件的底托架等组成。上部本体、炉墙均在制造厂内制造完成。上部大件的底托架用来撑炉墙和运输。炉排安装后,下部钢架外包散装出厂,现场组焊。下部炉墙现场砌筑。空气预热器也在制造厂内装配完成。现场安装时,只需将各部分连接起来,接通水电、烟风道即可运行。安装周期短,安装费用低,锅炉质量容易得到保证。
2、该锅炉在设计上利用了高温高速烟气的特点,科学合理地设计了炉内旋风除尘燃烬室结构。使从炉膛出来的高温烟气以较高的速度进入旋风燃烬室,燃烬室内有一个凸起的圆形出口,高温烟气在旋风燃烬室内产生强烈地旋转,使烟气中的可燃气体及燃料与烟气中的氧气强烈混合,增加了高温烟气在燃烬室内的停留时间,有利于燃烧过程的顺利进行,提高了燃烧效率。
同时由于烟气在旋风燃烬室内产生强烈地旋转,使一部分颗粒直径较大的灰粒在离心力的作用下,被分离出来,落在旋风燃烬室内, 降低了锅炉原始烟尘排放浓度,减少了对环境大气的污染,特别适用于一些对环保要求较高的地区和单位。
另外,由于烟气中一部分直径较大的灰粒在旋风燃烬内被分离了出来,使进入对流管束的烟气含尘浓度降低,减轻了对对流受热面的磨损,延长了锅炉的使用寿命。
3、炉排设计特点:

①采用轻型小链条炉排结构:

经过调研对比分析,根据我厂生产特点,决定仍采用目前本厂内各产品通用的小链条炉排结构,便于生产组织管理。小链条炉排结构简单,加工量小,运行安全可靠。炉排单层布置。

②采用科学的配风结构

层燃炉的配风是否合理,直接影响到锅炉的燃烧、燃烬及炉膛出口过量空气系数的大小,最终还会影响到锅炉的热效率及出力,是层燃炉设计中的关键技术之一。本台锅炉采用密闭等压风室,分仓送风结构。它是根据华东工业大学多年的配风科研成果及应用经验,结合我厂SZL系列锅炉的配风结构而设计的。
炉排共设7个风室,每个风室均为全封密闭结构。风室的底部都装有经机械加工过的铸铁件抽拉板结构的放灰门,为防止接触面处积灰,影响密封性能,接触面处采用斜面接触,密封性能好,放灰操作方便。
为了消除端部进风口处的节流现象,鼓风通过地基进入炉排左侧底部的进风口,再进入炉排两侧风道,最后经调风门进入风室,消除了进口处的节流干扰。同时对炉排高温部分起到了冷却作用。
每个进风门密封处均采用机械加工的圆锥面密封结构,密闭性好,风量调节灵敏,操作方便。

③采用了边炉排片结构

在炉排设计时,参考了国内外的先进经验,并根据我厂10吨/时饱和蒸汽锅炉采用边炉排所取得的良好效果,仍采用了边炉排片结构。经实践证明,采用边炉排片结构,可有效地减少炉排两侧的大量跑风现象。有效地减小炉内过量空气系数。同时还可有效地防止目前一般链条炉排中,炉排销轴两端与两侧板相互摩擦,甚至拉断炉排的现象,保证了炉排的安全运行。

④采用了滚轮支撑炉排的结构

由于该锅炉的炉排较长,炉排宽度达2.2米,炉排面积大,重量重。为了减少炉排与导轨之间的摩擦力,防止炉排片断裂,在框架上安装了滚轮,将炉排支架与导轨之间的滑动摩擦变为滚动摩擦,因而大大减少了炉排与导轨之间的摩擦力,使炉排受到的拉力小,有效地防止了炉排片被拉断的隐患,保证了锅炉的安全可靠地运行。并在一定程度上减少了炉排传动装置的耗电量。

⑤采用水平刮除渣机

在本台锅炉的设计中,炉排后部的炉渣采用水平刮板除渣机将其送到锅炉房外面。由于水平除渣机是安装在地平面以下的地坑中,上面有盖板,使锅炉房内部整洁干净,改善了锅炉房的工作环境,除灰、除渣实现了机械化,降低了司炉工的劳动强度。

5、尾部受热面的布置特点:

由于该锅炉燃料较湿,为了能使燃料能较快燃烧燃烬,该锅炉尾部受热面采用了钢管式空气预热器,预热器布置为纵向26排,横向16排,长2m,空气侧受热面积为94m2,烟气侧为105m2。采用钢管式空气预热器,有效地减轻了尾部受热面堵塞现象,提高了锅炉的使用寿命。
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