燃燒爐熱風(fēng)循環(huán)風(fēng)機本文用工程實例對燃氣鍋爐機組送、引風(fēng)機選型過程進行介紹。分別對設(shè)計參數(shù)輸入、燃燒計算、阻力計算等幾個關(guān)鍵步驟進行分析,對風(fēng)機選擇中一些需要注意的問題作出提示。
關(guān)鍵詞:燃氣鍋爐 風(fēng)機選型 燃燒計算 阻力計算
東北某煉鋼廠為實現(xiàn)節(jié)能減排和環(huán)保的需要,利用煉鋼、煉鐵的副產(chǎn)品高爐煤氣和轉(zhuǎn)爐煤氣作為燃料建設(shè)兩臺煤氣發(fā)電機組。本文對該煤氣發(fā)電機組鍋爐風(fēng)機選型過程作簡單介紹。
1 工程概況與設(shè)計參數(shù)
工程裝機規(guī)模為2×25MW高溫高壓純凝式汽輪發(fā)電機組,配套建設(shè)2臺130t/h高溫高壓煤氣鍋爐,每臺鍋爐配置一臺送風(fēng)機和一臺引風(fēng)機,兩臺爐合用一座煙囪。
燃料消耗量
鍋爐效率按給定值計算,在鍋爐zui大連續(xù)蒸發(fā)量工況下,130t/h高溫高壓煤氣鍋爐的耗氣量如下:
一臺爐每小時耗高爐煤氣氣量(Nm3/h):70000轉(zhuǎn)爐煤氣18000。
兩臺爐每小時耗高爐煤氣氣量(Nm3/h):140000轉(zhuǎn)爐煤氣36000。
燃燒爐熱風(fēng)循環(huán)風(fēng)機振動的原因主要有以下幾個方面:
一、聯(lián)軸器不對中,即中心未調(diào)整好,
二、軸承嚴重損壞,引起振動,
三、葉輪與機殼存在磨損現(xiàn)象,
四、地腳螺絲松動或是灌漿未灌好、松動,
五、運行中粉塵含量較大或較多,沾在葉片上,
六、葉輪發(fā)生磨損后,產(chǎn)生不平衡分量。
燃燒爐熱風(fēng)循環(huán)旋渦風(fēng)機廠家
產(chǎn)物計算
按燃料*燃燒產(chǎn)生的理論煙氣量:
三原子氣體體積:VRO2=VCO2+VSO2=0.01(CO2+CO+∑mCmHn+H2S)
理論水蒸氣體積:V0H2O =0.01(H2+H2S+∑CmHn+0.124d)+0.016V0
d——空氣的含濕量,g/m3
理論氮氣體積:V0N2=0.79V0+0.01N2;理論煙氣總體積:V0f= VRO2+V0H2O+V0N2
2.4 爐膛出口實際煙氣量
爐膛出口實際煙氣量包括理論煙氣量與*燃燒剩余的干空氣量及這部分干空氣攜帶的水蒸氣之和Vf=V0f+1.0161(α”-1)V0。
2.5 燃燒計算結(jié)果介紹
單臺爐燃氣量:70000+18000=88000Nm3/h;單臺鍋爐空氣預(yù)熱器進口空氣量:82000Nm3/h;單臺鍋爐爐膛出口煙氣量:153000Nm3/h。
2.6 風(fēng)管阻力計算
鍋爐空氣側(cè)全壓降Δhs包括燃燒器阻力、空氣預(yù)熱器阻力等,由鍋爐廠提供。
風(fēng)道摩擦阻力△hm=λ*ρ**
式中λ——摩擦阻力系數(shù)金屬風(fēng)、煙道取0.02;
L——管段長度,m;de——管道當量直徑,m;ρ——密度,kg/m3;ω——流速,m/s
風(fēng)道局部阻力Δhf=ρ*ξ*ω2/2式中:ξ-局部阻力系數(shù),查規(guī)范得出。
風(fēng)道總阻力Δh=Δhf+△hm+Δhs
2.7 煙道阻力計算中煙道摩擦阻力和局部阻力計算方法與風(fēng)道相同。
煙道總阻力Δh=Δhf+△hm+Δhs+△hch+△hcc-△hsd
2.8 計算結(jié)果介紹如下
送風(fēng)機送風(fēng)量計算:Vff=k1*Vj**=1.2*81567* *=105063m3/h
式中:k1——流量備用系數(shù),按規(guī)范選取;Vj——標準狀態(tài)下空預(yù)器進口風(fēng)量
tlf——進入送風(fēng)機的冷空氣溫度;b——當?shù)卮髿鈮海琸pa
送風(fēng)機風(fēng)壓計算:Hff=k2*△h*=1.2*3451*=4141Pa
式中:K2——風(fēng)壓備用系數(shù),按規(guī)范選取;△h——空氣側(cè)總壓降;b——當?shù)卮髿鈮海琸pa。
根據(jù)以上計算選用G4-73No14D送風(fēng)機,風(fēng)量110000m3/h,風(fēng)壓4500Pa。
引風(fēng)機排風(fēng)量計算:Vif=k1*Vj**=1.2*158817* *=288314m3/h
式中:k1——流量備用系數(shù),按規(guī)范選取;Vj——標準狀態(tài)下空預(yù)器進口風(fēng)量
Tp——引風(fēng)機銘牌溫度;b——當?shù)卮髿鈮海琸pa。
引風(fēng)機風(fēng)壓計算:Hif=k2*△h*=1.2*3382*=4058Pa
式中:K2——風(fēng)壓備用系數(shù),按規(guī)范選取;△h——煙氣側(cè)總阻力;b——當?shù)卮髿鈮海琸pa。
根據(jù)以上計算選用Y4-73No20D送風(fēng)機,風(fēng)量286000m3/h,風(fēng)壓4220Pa。
3 總結(jié)
在我國燃煤機組送、引風(fēng)機選型已經(jīng)相當成熟,利用高爐煤氣進行發(fā)電在zui近幾年才逐漸興起。本文重點對煤氣鍋爐風(fēng)機選型過程中的計算部分進行介紹,有助于理清設(shè)計思路,對新參加工作的設(shè)計人員有一定的指導(dǎo)作用。