燃煤锅炉清洁燃烧技术设备的研究与应用

【摘要】： 针对我国燃煤锅炉热效率低、严重污染环境等状况及我国现有的“以煤为主”的能源政策，提出一种新的锅炉清洁燃烧技术设备一工业及采暖锅炉炉前型煤机，通过研究与实际运行测试，证明其可实现燃煤锅炉的清洁燃烧，有效降低粉尘和SO_2排放。 论文对我国燃煤锅炉清洁燃烧技术研究的意义、现状进行综述，对新研制的燃煤锅炉清洁燃烧技术设备一工业及采暖锅炉炉前型煤机的研究、设计、制造和应用过程进行了详细总结，预测了该领域近期的技术发展。 燃煤锅炉是各行各业重要设备之一，分布面广，数量多，大都是链条炉排锅炉，全部燃烧原煤，这种形式的炉排在燃烧过程中，通过炉排缝隙，漏煤量较多，炉渣含炭量高，锅炉热放率低，排烟浓度高，严重污染了环境。为改变工业锅炉原煤散烧这一局面，达到节能和环保的目的，几年来，对燃煤锅炉清洁燃烧技术进行了研究，并研制出工业及采暖锅炉炉前型煤机。 工业及采暖锅炉炉前型煤机适用于链条炉排取暖锅炉、工业锅炉或炉窑，是一种由燃烧散煤改为直接燃烧型煤的清洁燃烧技术设备，它能有效地解决冒黑烟的问题，实现煤的清洁燃烧，特别适用于燃烧洗煤厂分离出来的粉煤。它与国内外同类产品相比具有以下优点：不需要事先对原煤进行预筛分和预破碎。实现了燃料层分层结构与型煤结构并存。实现了燃煤层厚度无级调整，与炉排的运行速度及不同煤种的合理匹配。能够同时实现消烟、除尘与脱硫。 【关键词】：燃煤锅炉 清洁燃烧 炉前型煤机 消烟 除尘 脱硫
【学位授予单位】：哈尔滨工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：TK223.2
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-13
• 第1章 绪论13-25
• 1.1 引言13-15
• 1.2 燃煤锅炉的发展现状和锅炉清洁燃烧技术的提出15-18
• 1.2.1 国外先进燃煤工业锅炉发展现状15-16
• 1.2.2 国内中小型燃烧工业锅炉发展现状16-17
• 1.2.3 燃煤锅炉目前存在的问题17-18
• 1.3 燃煤锅炉对环境的影响和发展锅炉清洁燃烧技术的必要性18-19
• 1.4 传统的燃煤锅炉燃烧技术19-21
• 1.4.1 燃煤锅炉黑烟的形成及燃烧机理19-20
• 1.4.2 燃煤锅炉由其结构原因造成的燃烧缺陷20-21
• 1.4.3 燃煤锅炉的机械炉排也是影响燃烧的不利因素21
• 1.5 新的燃煤锅炉清洁燃烧技术概述21-22
• 1.5.1 新的燃煤锅炉清洁燃烧技术的基本概念21
• 1.5.2 新型燃煤锅炉的清洁燃烧技术设备的提出21-22
• 1.5.3 新型燃煤锅炉的清洁燃烧技术设备的研究设想22
• 1.6 本论文研究的目的和内容22-25
• 1.6.1 本论文研究的目的22-23
• 1.6.2 本论文研究的主要内容23-25
• 第2章 燃煤锅炉清洁燃烧技术设备的设计25-35
• 2.1 常用的燃煤锅炉清洁燃烧技术的优缺点及适用范围25-27
• 2.1.1 循环流化床锅炉(CFB)25
• 2.1.2 小型煤粉锅炉25
• 2.1.3 水煤浆技术25-26
• 2.1.4 脱硫除尘技术26
• 2.1.5 工业型煤燃烧技术26
• 2.1.6 燃用低硫煤或洗选煤26
• 2.1.7 国内现有中小型锅炉的改造26-27
• 2.1.8 先进炉型技术27
• 2.1.9 油气炉与电锅炉27
• 2.2 燃煤锅炉的清洁燃烧技术的提出27
• 2.3 工业及采暖锅炉炉前型煤机的设计原理与过程27-34
• 2.3.1 型煤机设计要求28
• 2.3.2 型煤机结构和工作原理28-29
• 2.3.3 燃烧过程29-30
• 2.3.4 型煤机成球原理及方案设计30
• 2.3.5 型煤机成球技术的可靠性研究30-31
• 2.3.6 型煤机主要参数的确定31-33
• 2.3.7 型煤机与国内同类产品相比具有的优点33
• 2.3.8 型煤机的应用前景展望33-34
• 2.4 本章小结34-35
• 第3章 燃煤锅炉清洁燃烧设备技术参数的设计与计算35-58
• 3.1 主要零部件性能与工作参数确定35-43
• 3.1.1 通常燃煤量(V_0)的确定35
• 3.1.2 型辊参数(尺寸)确定35-39
• 3.1.3 脱壳系数(S)确定39-40
• 3.1.4 单个型煤球成型所需压力N40
• 3.1.5 型辊转数n_x确定40-41
• 3.1.6 弧形筛主要参数确定41
• 3.1.7 等容积排煤轮主要参数确定41-42
• 3.1.8 等容积排煤轮转数确定42-43
• 3.2 动力计算43-46
• 3.2.1 型辊扭矩43-45
• 3.2.2 排煤轮扭矩M_R45
• 3.2.3 减速机选型45-46
• 3.2.4 调速电机选型，扭矩M_R46
• 3.3 型辊强度验算46-48
• 3.3.1 成型部强度验算46-47
• 3.3.2 轴径部强度验算47-48
• 3.4 传动系统设计48-57
• 3.4.1 皮带传动48-50
• 3.4.2 链传动50-57
• 3.5 本章小结57-58
• 第4章 燃煤锅炉清洁燃烧技术设备制造的研究58-67
• 4.1 工业及采暖锅炉炉前型煤机的整体研制过程概述58-60
• 4.1.1 研制的目的和意义58
• 4.1.2 组织力量，加工制作58-59
• 4.1.3 型煤机运转情况介绍分析59
• 4.1.4 对研制过程的试投产分析59-60
• 4.1.5 整个研制工作得的各有关部门的支持60
• 4.2 对工业及采暖锅炉炉前型煤机的加工制作的研究60-62
• 4.2.1 型煤机的主要零部件加工工艺的确定60-61
• 4.2.2 对型煤机进行整体性能的分析61
• 4.2.3 对型煤机进行工业性运行试验的研究61-62
• 4.3 对工业及采暖锅炉炉前型煤机操作规程的设计62-64
• 4.4 工业及采暖锅炉炉前型煤机的整机检验标准的制定64-65
• 4.4.1 外观质量64
• 4.4.2 主要零部件装配质量64
• 4.4.3 其他相关说明64-65
• 4.5 对工业及采暖锅炉炉前型煤机的产品质量的分析65-66
• 4.5.1 检验产品质量的依据65
• 4.5.2 产品质量控制方法65
• 4.5.3 产品型式检验65-66
• 4.5.4 综合分析66
• 4.5.5 质量分析结论66
• 4.6 本章小结66-67
• 第5章 燃煤锅炉清洁燃烧技术设备的应用研究67-81
• 5.1 工业及采暖锅炉炉前型煤机标准化程度的分析67-68
• 5.1.1 产品贯彻标准的情况67
• 5.1.2 原材料贯彻执行标准情况67
• 5.1.3 产品标准化程度67-68
• 5.1.4 标准化水平评价68
• 5.2 工业及采暖锅炉炉前型煤机的应用情况测试68-70
• 5.2.1 型煤机在链条炉排锅炉上的应用情况测试68-69
• 5.2.2 淄博石谷煤矿炉前型煤机应用情况测试69-70
• 5.3 型煤机节能效果的工业性实验、测试及分析70-71
• 5.3.1 实验测试目的70
• 5.3.2 实验测试数据70
• 5.3.3 实验测试结果分析70-71
• 5.4 型煤机烟尘排放浓度的工业性实验、测试及分析71-75
• 5.4.1 测试目的71-72
• 5.4.2 测试方法72
• 5.4.3 测试设备72
• 5.4.4 测试地点72
• 5.4.5 测试结果72-74
• 5.4.6 实验结论74-75
• 5.5 权威部门对型煤机的鉴定意见及分析75-76
• 5.5.1 成果简要说明及主要技术指标75
• 5.5.2 推广应用前景及效益预测75-76
• 5.5.3 鉴定意见76
• 5.6 应用炉前型煤机的经济效益与环境效益分析76-77
• 5.6.1 使用单位投资情况76-77
• 5.6.2 环境效益分析77
• 5.6.3 生产厂家经济效益增产增收77
• 5.7 型煤机的安装与运转情况77-80
• 5.8 本章小结80-81
• 结论与展望81-83
• 参考文献83-86
• 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果86-87
• 致谢87-88
• 个人简历88

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