220吨贫煤煤粉锅炉翻译资料.docx
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220吨贫煤煤粉锅炉翻译资料
河北联合大学轻工学院
QINGGONGCOLLEGE,HEBEIUNITEDUNIVERSITY
翻译
学生姓名:
侯戎彬
学号:
200815200101
专业班级:
08热能与动力工程1班
学部:
材料化工部
指导教师:
王海涛讲师
2012年05月21日
原文(说明书1-7页)
引言
锅炉是利用燃料燃烧释放的热能或其他热能加热给水,生产规定参数和品质的蒸汽的设备,又称蒸汽发生器。
锅炉的一个主要用途是发电,是火力发电厂的三大主机之一,在电力生产过程中占有重要地位。
在各种工业企业的动力设备中,锅炉也是重要的组成部分。
锅炉生产的蒸汽供工业生产直接使用,还供取暖使用。
还有用于生活热水供应、洗浴和采暖的所谓生活锅炉。
因此,锅炉工业的发展对于中国国民经济乃至人民生活水平的提高都有着十分重要的作用。
目前我国的能源结构为:
以煤为主,还有石油、天然气、水能等常规能源,核能,以及太阳能、生物能、地热能、风能等新能源。
当代人类利用能源的主要形式之一是电能,需要通过各种途径将各种能源转变为电能。
我国的能源结构决定了我国电力建设的总方针:
优先发展火电,积极发展水电,适当发展核电,因地制宜发展新能源发电,重点发展电网,开发与节约并重,高度重视环保,提高能源利用效率。
改革开放以来,电力行业发展很快,从1978年到1998年的21年间,装机容量以每年8.35%的速度增长,使我国电力行业跃居世界前列。
1998年装机容量27729千瓦,位居世界第二位,仅次于美国;2000年4月突破3亿千瓦。
我国发电量及发电装机总量均超过日本,跃居世界第二位。
至2007年底,全国电力行业装机容量已达7.13亿千瓦。
其中应用煤等化石燃料发电的火电装机容量高达5.54亿千瓦,约占全国总装机容量的77.7%。
而火力发电的发展要求锅炉工业以相应的速度发展。
本设计就是针对220t/h燃贫煤高压煤粉锅炉进行设计的。
通过本次设计,进一步学习了本专业的知识,以及锅炉设计与制造中应该注意的一些事项,为以后的工作学习奠定基础。
第1章文献综述
1.1课题背景及意义
1.1.1课题背景
根据地质勘探工作的成果,我国常规能源探明总资源量超过8230亿吨标准煤,探明剩余可开采总储量1392亿标准煤。
能源探明总量的结构为:
原煤87.4%,原油2.8%,天然气0.3%,水能9.5%。
能源剩余可采总储量的结构为:
原煤58.8%,原油3.4%,天然气1.3%,水能36.5%。
我国的能源结构决定了我国电力建设的总方针:
优先发展火电,积极发展水电,适当发展核电,因地制宜发展新能源发电,重点发展电网,开发与节约并重,高度重视环保,提高能源利用效率。
至2007年底,全国电力行业装机容量已达7.13亿千瓦。
其中应用煤等化石燃料发电的火电装机容量高达5.54亿千瓦,约占全国总装机容量的77.7%。
根据我国常规能源结构中煤炭比重高的实际情况,在今后相当长时间内,我国电源结构的主力仍将是火力发电。
为此,我国必须科技先行,加紧发展高效洁净煤发电技术,以提高化石燃料的资源利用率和加强环境保护。
火力发电和工业生产需要燃烧燃料,也就需要锅炉。
锅炉是火力发电厂的三大主机之一,火力发电的发展要求锅炉工业以相应的速度发展。
在各种工业企业的动力设备中,锅炉也是重要的组成部分。
锅炉生产的蒸汽供工业生产直接使用,还供取暖使用。
还有用于生活热水供应、洗浴和采暖的所谓生活锅炉。
用于工业生产和生活的锅炉数量大、分布广。
随着人民生活水平的提高,对能源的需求量急剧增大,锅炉的数量也就越来越多。
进行燃煤锅炉的设计,可以拓宽我们的视野和思路,有助于加深对专业知识的理解,锻炼我们查阅资料的能力,为以后的工作和再学习打下坚实的基础。
1.1.2锅炉发展简史
据考证,公元前200年左右,古希腊一位叫希罗〔Hero〕的人发明了一种可供宫廷欣赏之用的装置。
由于下部容器中的水受热后转变成为蒸汽,在反冲力的作用下会使得上方的圆球旋转。
据认为,这是最早利用水蒸汽产生动力的装置,也因此被认为是最早的锅炉。
但直到工业革命之前,所谓的锅炉没有发展。
工业革命在英国迅速发展后,由于矿井抽水的需要,对动力的需要增大,瓦特在纽卡门的发明的基础上,完善了蒸汽机。
当时用于产生蒸汽的锅炉主要为圆筒形,筒外加热。
随着工业的发展,锅炉向以下两个方向发展:
⑴.在圆筒内部增加受热面积,开始是在一个大圆筒内增加了一个锅筒,然后增加到两个,直到多个。
最后发展为现代的火管锅炉。
⑵.增加筒外部的受热面积,即增加水筒的数目,燃料在筒外燃烧,与火管锅炉的发展相似,水筒的数目不断增加,发展成为很多小直径的水管。
由于水在管中流动,故称为水管锅炉。
从1840年出现第一台水管锅炉之后,相继出现了各种类型的水管锅炉。
水管锅炉的发展为大容量、高参数现代大型动力锅炉奠定了基础。
水管锅炉的发展有两个分支:
横水管锅炉和竖水管锅炉。
横水管接近水平放置,其中水的流动性不好,此外,增加受热面仍受到锅筒直径的限制,因此横水管锅炉逐渐被淘汰。
竖水管锅炉是现代锅炉的主要形式。
它出现于1900年,初期采用直水管,后逐渐被弯水管所代替。
经过多年的发展,现已出现了单锅筒的大容量锅炉和无锅筒的直流锅炉。
总之,锅炉的发展史就是增加蒸发量、提高蒸汽参数、减少煤耗、节省钢材和改进工艺过程的历史。
1.1.3我国电站锅炉发展概况
总体来说,中国的电力工业发展很快,创造了世界电力发展史上的奇迹。
我国电力装机容量1987年突破1万亿千瓦,1995年达到2万亿千瓦,2000年突破3万亿千瓦,自2004年突破4万亿千瓦以来,我国发电装机容量以每年新增1万亿千瓦的迅猛势头,2008年底已经达到7.9253亿千瓦。
1990年底,我国发电装机容量仅为美国20.3%;截止2007年底,我国发电装机容量已经达到美国的68%左右,差距大大缩小。
2007年底,我国发电装机容量已大致相当于世界前十位电力大国中日本、德国、加拿大、法国和英国5个国家发电装机容量的总和。
我国仅2006年一年投产的发电装机容量,就已经相当于加拿大、法国、德国和英国这几个国家的发电装机容量之和。
在电力总量快速增长的同时,电能质量也明显提高。
一方面,改革开放初期,中国只有为数不多的200MW的火电机组。
目前,300MW及以上大型火电机组比重达到59%。
600MW及以上清洁高效机组已成为新建项目的主力机型,并逐步向世界最先进水平的百万千瓦级超超临界压力机组发展。
截止2008年9月底,全国已经有10台百万千瓦超超临界压力机组投运。
大机组的广泛应用是我国火电的发电效率大大提高。
另一方面在电力的节能环保方面也取得了长足的进展:
2007年,全国共关停小火电机组553台,容量达1438万千瓦,比当年关停1000万的目标超额了43.8%。
2007年,全国6000千瓦及以上电厂供电煤耗比2006年降低11g/(kW·h),达到356g/(kW·h),比1978年降低115g/(kW·h),是近年来下降幅度最大的一年,全年节约标准煤2800万吨左右。
2008年1~10月份该值达到347g/(kW·h),当年美国是360g/(kW·h)左右。
2006年建成并投入运行的燃煤电厂脱硫装机容量超过新增发电装机容量;装备脱硫设备的火电机组占全部火电机组的比重逐年增加。
另外我国电力制造业和电网的发展都取得喜人的进步。
虽然我国取得而来上述的一系列成果,但我们也应该清醒的认识到,目前我国用电水平仍然低下,人均装机容量小,尚有2300万人没有用上电。
未来20年,中国经济要保持7%以上的经济增长,每年将要新增电力装机容量2500万千瓦,按每千瓦7000元造价计算,每年电力新增装机将新增投资达1750亿元。
根据目前的现状,火电所占比重约为72.5%,也就是说在未来20年,每年火电厂要新增装机约为1800万千瓦,每年新增火力发电总投资将达1260亿元,这是一个非常巨大的电力市场。
我国是世界上最大的煤生产和消耗国,主要用作燃料,在我国一次能源构成中占据着绝对主要的地位。
然而,煤在燃烧过程中将产生大量的灰渣、二氧化硫、氮氧化物等污染物,严重污染生态环境。
因此提高效率,降低成本,优化资源配置,促进电力发展,是我国电力体制改革的总体目标。
提高火电厂的热经济性(减少能耗),不仅是降低发电成本本身的需要,而且减少一次能源的消耗,减少氮氧化物和硫氧化物的排放,有利于对资源和环境的保护,实现可持续发展。
此外,研究如何提高锅炉的安全性、经济性,降低其造价,增长其使用寿命,特别是提高其效率,提高对燃料的利用率,减少其对环境的污染等方面要求更高。
我国锅炉行业将出现大的转型,主特别是改善大气环境、提高能源利用率越来越为各行各业和各级政府部门关注,减排、烟气脱硫、煤气化等技术得到广泛应用,淘汰燃煤锅炉成为大势所趋,各种燃气、电热等环保锅炉正赢得市场和政府监管部门的青睐。
此外,垃圾的综合利用已引起社会各界的高度重视,对垃圾进行处理的焚烧炉将具有广阔的市场发展前景。
我国火力发电发展的主要方向:
继续实行大电站、大机组、高参数、环保节水的技术路线,采用超临界、超超临界压力机组及循环流化床技术,整体煤气化发电技术等以提高火力发电厂效率、降低发电成本、减少环境污染为目标。
1.1.4国外电站锅炉机组的发展
1.煤粉发电锅炉技术
继续实行大电站、大机组、高参数、环保节水的技术路线,采用超临界、超超临界压力机组技术。
大容量锅炉关键技术属于现代高技术领域。
国外锅炉技术的发展经历了一个向高参数、大容量发展的过程。
目前国际上超超临界机组最大容量已达1300MW,最高发电效率可达49%。
燃烧效率可达到99%,热效率92%-93%,已几乎接近极限。
2.循环流化床发电锅炉技术
各国都在寻求新的燃烧方式代替传统的火电设备。
从20世纪80年代开始的,在20世纪90年代已经达到实施阶段的大型循环流化床锅炉(CFB)和燃煤联合循环机组(加压流化床燃烧联合循环(PFBC-CC)和整体煤气化联合循环(IGCC)),就是典型的代表。
循环流化床是目前洁净煤技术中一项成熟的技术,正在向大型化发展。
从上个世纪70年代末,世界上第一台商业运行循环流化床锅炉投入运行,到现在近30年的历史中,循环流化床锅炉技术得到了迅速发展。
循环流化床(CFB)燃烧技术是目前已基本实现大型化和商业化的洁净煤燃烧技术,由于具有燃烧效率高、污染小、煤种适应性好、负荷调节范围大等优点,在世界各主要工业国家得到大力发展和推广应用。
在短短的二十多年,国外CFB锅炉容量已达到300MW(1025t/h)。
福斯特惠勒(芬兰)公司设计的600MW和800MW超临界压力循环流化床锅炉也即将投入市场。
目前国外大型循环流化床锅炉主要有两大流派,即Lurgi派和FWPyropower派。
据国外资料分析,采用大型循环流化床锅炉的电厂,其单位造价可比传统的煤粉锅炉加装烟气脱硫装置低8%~10%。
1.1.5锅炉发展新技术
洁净煤技术(cleancoaltechnology,CCT)一词源于美国,它是指煤炭从开发到利用全过程中,旨在减少污染排放与提高利用效率的加工、燃烧、转化及污染控制等高新技术的总称。
洁净煤技术按其生产和利用的过程可分为三类:
第一类是在燃烧前的煤炭加工和转化技术。
第二类是煤炭燃烧技术,主要是洁净煤发电技术。
第三类是燃烧后的烟气净化技术。
洁净煤技术与电站和锅炉经济、环保的运行息息相关。
煤炭净化是一个总称,又叫煤炭处理或煤炭精选。
它为降低各种煤的硫分和矿物质含量提供了一种重要的符合环保要求的、合理的和经济的方法。
同时还可以降低单位能量的运输费用,增加装运效率、降低煤炭用户的废物处理费用,提高锅炉效率、减少锅炉结渣,提高发电能力等。
至今为止,物理净化方法是唯一工业化的煤炭净化方法,我国广泛采用的有跳汰法、重介质选煤法和浮选法。
煤的先进燃烧技术是指通过在燃烧过程中改变燃料性质、改进燃烧方法、调整燃烧条件、适当加入添加剂等方法来控制污染物的生成,从而实现污染物排放量的减少。
目前比较成熟且应用较广的先进燃烧技术有:
煤粉低NOx燃烧技术、循环流化床燃烧技术、水煤浆燃烧技术。
虽然通过煤的洗选、燃烧中降低污染物排放等措施,但还是有相当多的大气污染物在燃烧后形成并排入到大气中。
因此,在烟气排入大气之前要脱除其中的有害物如SO2、NOx、颗粒物和CO2等。
工业上,最常见的燃煤烟气净化技术有颗粒物的脱除技术(即除尘技术)、烟气脱硫技术和烟气脱硝技术。
在工业实际中,根据利用的除尘原理,人们习惯将除尘技术分为4大类:
机械式除尘技术、静电除尘技术、过滤除尘技术和湿式除尘技术。
按脱硫过程和脱硫产物的干湿状态,烟气脱硫技术(FGD)可分为湿法和干法/半干法。
湿法烟气脱硫的典型技术工艺有石灰石-石膏湿法脱硫法、氨法AMASOX工艺、亚钠循环法和海水脱硫法。
干法/半干法烟气脱硫技术主要有喷雾干燥法脱硫技术、炉内喷钙尾部增湿技术、烟气循环流化床脱硫技术和干法催化烟气脱硫技术。
烟气脱硝技术主要有以下几种:
选择性非催化还原脱硝技术(SNCR)、选择性催化还原脱硝技术(SCR)和湿式烟气脱硫技术。
近些年来,为了减少烟气净化的投资,简化工艺,同时脱硫脱硝技术受到了越来越多的重视。
目前广为关注的同时脱硫脱硝工艺有:
电子束氨法和脉冲电晕法、活性炭加氨吸附法、NOXSO工艺、SNOX工艺、SNRB工艺、氧化铜法和湿式FGD加金属螯合物法。
洁净煤发电技术就是尽可能高效、清洁地利用煤炭资源进行发电的相关技术。
目前主要有超超临界发电(USC)技术、整体煤气化联合循环(IGCC)技术、燃煤增压流化床(PFBC)锅炉联合循环技术、整体煤气化-燃料电池(IGMCFC)联合循环技术和整体煤气化湿空气联合循环(IGHAT)技术。
译文
Introduction
Boileristheequipmentthatusefuelcombustionheatenergyorotherheatenergytoheatwaterandproductthespecifiedparametersandqualityofsteam,alsoknownassteamgenerator.
Oneofthemainpurposesoftheboileristogenerateelectricityandboilerisoneofthethreemainmachinesofthethermalpowerplantandisanimportantpositionintheelectricityproductionprocess.Invariouspowerequipmentsinindustrialenterprises,theboilerisalsoanimportantpartof.Boilerproductionofsteamforindustrialproductiondirectly,butalsoforheating.Andfordomestichotwatersupply,bathingandheatingoftheso-calledlifeboiler.Therefore,theboilerindustryforthedevelopmentofChina'snationaleconomyandtheimprovementofpeople'slivingstandardhasveryimportantrole.
China'scurrentenergystructureisdominatedbycoal,thereisoil:
naturalgas,waterandotherconventionalenergy,nuclearenergy,andsolarenergy,biologicalenergy,geothermalenergy,windenergyandothernewenergy.Contemporaryhumanuseofenergyisoneofthemainformsofpower,throughvariouspathwayswillallenergyintoelectricalenergy.China'senergystructureofthedecisionfortheelectricpowerconstructioninouroverallapproach:
givingprioritytothedevelopmentofthermalpower,andactivelydevelophydropower,appropriatethedevelopmentofnuclearpower,suitone'smeasurestolocalconditionstodevelopnewenergypowergeneration,focusingonthedevelopmentofpowersystem,developmentandmanagingpayequalattentionto,attachesgreatimportancetoenvironmentalprotection,improvingenergyefficiency.
Sincereformingandopening,thepowerindustryisdevelopingveryquickly,from1978to199821years,installedcapacityisgrowingbyabout8.35%ayear,makeindustryofourcountrypowerleapttotheforefrontoftheworld.1998theinstalledcapacityof27729kW,rankingsecondintheworld,secondonlytotheUnitedStatesin2000Aprilbreakthrough300000000kW.China'spowergenerationandpowergenerationandelectricityinstalledgrossalloverJapan,rankedsecondintheworld.Totheendof2007,thepowerindustryinstalledcapacityreached713000000kilowatts.Theapplicationofcoalandotherfossilfuelpowergenerationofthermalpowerinstalledcapacityamountsto554000000kilowatt,accountedforabout77.7%oftotalinstalledcapacity.Powerrequirementinthedevelopmentofindustrialboilerwiththecorrespondingspeedofdevelopment.
Thisdesignisforthe220t/hhighpressurecoalpowderboilerburningleancoaldesign.Throughthisdesign,furtherstudyofthisprofessionalknowledge,aswellastheboilerdesignandmanufacturingshouldbepaidattentionto,forfutureworktolaythefoundationforlearning.
Chapter1Literaturereview
1.1Projectbackgroundandsignificance
1.1.1Projectbackground
Accordingtothegeologicalexplorationwork,ourconventionalenergytotalprovenresourcevolumeofmorethan8230tonsofstandardcoal,provenremainingrecoverablereservesatotalof139200000000standardcoal.Thetotalenergyofprovenstructure:
87.4%2.8%coal,crudeoil,naturalgas0.3%,water9.5%.Energyremainingrecoverablereservesstructure:
58.8%3.4%coal,crudeoil,naturalgas1.3%,water36.5%.
China'senergystructureofthedecisionfortheelectricpowerconstructioninouroverallapproach:
givingprioritytothedevelopmentofthermalpower,andactivelydevelophydropower,appropriatethedevelopmentofnuclearpower,suitone'smeasurestolocalconditionstodevelopnewenergypowergeneration,focusingonthedevelopmentofpowersystem,developmentandmanagingpayequalattentionto,attachesgreatimportancetoenvironmentalprotection,improvingenergyefficiency.
Totheendof2007,thepowerindustryinstalledcapacityreached713000000kilowatts.Theapplicationofcoalandotherfossilfuelpowergenerationofthermalpowerinstalledcapacityamountsto554000000kilowatt,accountedforabout77.7%oftotalinstalledcapacity.AccordingtoChina'senergystructureofcoalinthehighproportionoftheactualsituation,inthefutureforalongt
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