沸腾燃烧式锅炉的尺寸计算
出处:按学科分类—工业技术 中国轻工业出版社《制浆造纸工业计算手册下册》第389页(2456字)
1.沸腾炉内各段气流速度的确定
①沸腾层运行风速的确定
对于0~10mm的燃料灰渣:
对于0~2mm无烟煤飞灰:
式中 u临——冷态下开始沸腾的临界流速(m/s),有关燃料开始沸腾的冷态临界流速见表4-1-8
表4-1-8 燃料开始沸腾的冷态临界流速u临
②悬浮段流速的确定
[说明]悬浮段气流速度原则上愈小愈好,以利于降低飞灰含碳量。一般热态烟气流速应在1m//s以下。
2.沸腾炉各部分断面积的计算
①底部垂直端面积(布风板有效面积)计算
F底——底部端面积(m2)
B计——计算燃料消耗量(kg/h),由热平衡求出
V空——理论空气量(m3/kg)
x沸——沸腾段的虚假过量空气系数,一般为a沸=1.05~1.15
u底——底部垂直段冷态空气流速(m/min)
a——长方形炉膛底部宽度(m)
b——长方形炉膛底部深度(m)
[讨论]b/a一般在1.0~2.4左右,b过小时易短路跑到溢流口去;a过小时易产生沸涌等不正常沸腾现象。
②基本段出口端面积计算
式中 F基——基本段出口端面积(m2)
V烟——基本段烟气量(m3/kg)
V°烟——理论烟气量(m3/kg)
a基——基本段出口处实际过量空气系数
x沸——沸腾段的燃料份额,一般为0.8~0.9左右,烟煤取下限,无烟煤取上限
u烟——基本段烟气出口流速(m/s)
其它同上
③悬浮段(扩大后的直段部分)断面积计算
式中 F悬——悬浮段断面积(m2)
u悬——悬浮段平均烟气流速(m/s)
T悬——悬浮段平均温度(℃)
V烟——悬浮段平均烟气量(m3/kg)
△a悬——悬浮段漏风系数,一般为0.03~0.05
其它同上
3.风帽的计算
①两风帽间的距离的确定
[说明]长方形沸腾炉的风帽按等边三角形布置。
式中 L——相邻两风帽距离(mm)
D——风帽帽头直径,一般为60~100mm
②风帽上小孔风速的计算
[说明]风帽小孔目前多为侧孔式,风阻约1.47kPa,帽全高约170~250mm。
式中 u小——小孔风速(m/s),一般取37~38m/s
γ粒——烟尘容重(kg/m3)
δ最大——最大厚度(m)
③风帽小孔总面积计算
式中 F总——小孔总面积(m2)
其它同上
④每个风帽上的孔径计算
式中 n——风帽总数,由布风板作图求得(个)
Z——每个风帽的孔数(个)
d——风帽小孔直径(m),一般为4~8mm,d愈小,气流分布愈均匀
⑤每个风帽上的孔数计算
式中符号及含义同上