Đồ án tìm hiểu và thiết kế Lò Hơi Tầng Sôi Tuần Hoàn

Tìm hiểu về nguyên lý cấu tạo và thiết kế lò hơi tầng sôi tuần hoàn công suất D= 180th. Chi tiết nghiên cứu về ưu điểm vượt trội của lò CFB so với các lò khác ( đặc biệt là lò Than phun ). Sau khi nghiên cứu về lý thuyết, từ đó sẽ đi thiết kế sơ bộ các bộ quá nhiệt, bộ pheston, bộ hâm nước và bộ sấy không khí. Một ý nhỏ nữa là sẽ thiết kế ghi phân phối gió cho Lò Tầng Sôi công suất như trên.

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC KHOA CÔNG NGHỆ NĂNG LƯỢNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP CƠNG NGHỆ NÂNG CAO HIỆU SUẤT CHÁY CỦA LỊ HƠI ĐỐT THAN CÓ ĐỘ TRO CAO, CHẤT BỐC THẤP Giảng viên hướng dẫn : ThS PHÙNG ANH XUÂN Sinh viên thực : VŨ BÌNH MINH Mã sinh viên : 1481910051 Ngành : CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỆN, ĐIỆN TỬ Chuyên ngành : NHIỆT ĐIỆN Lớp : Đ9 - NHIỆT Khóa : 2014 - 2019 Hà Nội, tháng 12 năm 2018 BỘ CƠNG THƯƠNG CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC Độc lập- Tự do- Hạnh phúc ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên: VŨ BÌNH MINH Lớp: Đ9 - Nhiệt Khóa: 2014 - 2019 Chuyên ngành đào tạo: Nhiệt điện Hệ đào tạo: Đại học quy Đề tài đồ án: Nghiên cứu giải pháp công nghệ nâng cao hiệu suất cháy lò đốt than có độ tro cao, chất bốc thấp Nội dung phần thuyết minh tính tốn: Tính cấp thiết đề tài Nghiên cứu lý thuyết tầng sơi Tính tốn nhiệt thiết kế buồng lửa Thiết kế ghi phân phối gió Ngày giao đề tài đồ án: 01/10/2018 Ngày nộp quyển: 26/12/2018 Hà Nội, ngày 26 tháng 12 năm 2018 TRƯỞNG KHOA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN CÔNG NGHỆ NĂNG LƯỢNG ThS PHÙNG ANH XUÂN LỜI NÓI ĐẦU Điện nguồn lượng thiếu đời sống người phát triển kinh tế xã hội quốc gia Trong cấu ngành điện nước ta xét đến năm 2030 Nhiệt điện trọng phát triển chiếm tỷ trọng cao Trong nhà máy nhiệt điện đốt than, lò thiết bị quan trọng để sản xuất điện, nhà máy nhiệt điện than chủ yếu sử dụng lò than phun Đối với cơng nghệ lò đốt này, đòi hỏi than đầu vào phải có chất lượng cao cần phải có thiết bị phía lò để hấp thu lượng phát thải lớn khí độc hại môi trường Ngày nay, phát triển nhanh chóng kinh tế, nhu cầu sống sinh hoạt người dân tăng cao nên việc sử dụng lượng điện ngày tăng, đòi hỏi phải tăng nguồn nhiên liệu đầu vào cho nhà máy nhiệt điện, nhằm đáp ứng nhu cầu sử dụng lượng nước Tuy nhiên nguồn than chất lượng tốt khai thác nhiều năm từ mỏ dần cạn kiệt, lượng lớn than chất lượng khai thác chưa có phương thức sử dụng hiệu Trên giới có nhà máy nhiệt điện than sử dụng lò tầng sơi tuần hồn đốt loại than xấu với hiệu cao, đảm bảo tiêu chuẩn khắt khe phát thải khí độc hại mơi trường Nhìn chung cơng nghệ lò tầng sơi tuần hồn mẻ VN chủ yếu nhập từ nước ngồi, nên việc nghiên cứu tính phương thức vận hành lò tầng sơi tuần hồn mang tính cấp thiết, từ làm tiền đề cho việc nghiên cứu tính tốn để thiết kế lò tầng sơi tuần hồn Đồ án tốt nghiệp “Nghiên cứu giải pháp công nghệ nâng cao hiệu suất cháy lò đốt than có độ tro cao, chất bốc thấp” thực chương, nhằm mục đích nghiên cứu phương pháp đốt tầng sơi áp dụng cho loại nhiên liệu có độ tro cao chất bốc thấp giúp hiểu sâu phương pháp tính nhiệt, thiết kế tính ưu việt lò tầng sơi tuần hồn Nội dung luận văn trình bày thành chương sau: Chương 1: Tính cấp thiết đề tài Tìm hiểu thực trạng nguồn lượng Việt Nam, công nghệ đốt, ưu điểm công nghệ đốt tầng sôi Chương 2: Giới thiệu lò tầng sơi Tổng quan lò tầng sơi, ưu điểm, hạn chế loại lò tầng sơi thơng dụng Chương 3: Tính tốn q trình nhiên liệu Tính tốn nhiệt tiêu hao nhiên liệu lò tầng sơi 180 t/h Chương 4: Thiết kế buồng lửa Thiết kế sơ lò tầng sơi cơng suất 180 t/h gồm xác định kích thước, xác định diện tích, đặc tính giàn ống sinh hơi, tính cân nhiệt buồng lửa Chương 5: Tính tốn, thiết kế trao đổi nhiệt Tính tốn thiết kế dàn pheston, q nhiệt nửa xạ, cấp 1, cấp 2; hâm nước cấp 1, cấp 2; sấy không khí cấp 1, cấp Chương 6: Thiết kế ghi phân phối gió Tính tốn ghi phân phối gió cho lò tầng sơi cơng suất 180t/h Chương 7: Kết quả, đánh giá kết luận LỜI CẢM ƠN Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới ThS Phùng Anh Xuân, người tận tình bảo hướng dẫn em suốt trình thực đồ án tốt nghiệp Em xin cảm ơn thầy cô, Ban Giám hiệu nhà trường tạo cho em điều kiện tốt để em học tập nghiên cứu trường Đại học Điện Lực Bản đồ án hồn thành, chắn nhiều thiếu sót nội dung chun mơn trình bày Em mong nhận góp ý bảo thầy cô bạn Qua em mong thời gian tới ln nhận ý kiến góp ý q báu thầy cô để chúng em ngày trưởng thành lĩnh vực chuyên ngành Em xin chân thành cảm ơn LỜI CAM ĐOAN Em xin cam đoan đồ án em tự tính toán thiết kế nghiên cứu hướng dẫn thầy giáo ThS Phùng Anh Xuân Để hoàn thành đồ án này, em sử dụng tài liệu ghi mục tài liệu tham khảo, em không sử dụng tài liệu khác mà không ghi Nếu sai, em xin chịu hình thức kỷ luật theo quy định Sinh viên thực Vũ Bình Minh NHẬN XÉT (Của giảng viên hướng dẫn) ……………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ……………………………… Giảng viên hướng dẫn NHẬN XÉT (Của giảng viên phản biện) ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… …………………………… Giảng viên phản biện Mục Lục LỜI NÓI ĐẦU CHƯƠNG I: TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI .1 1.1 Tình hình khai thác sử dụng nhiên liệu Việt Nam 1.2 Tình trạng nhiễm môi trường nước ta 1.3 Phân loại lò 1.3.1 Lò ống lửa .7 1.3.2 Lò ống nước 1.3.3 Buồng lửa đốt nhiên liệu theo tầng (buồng lửa ghi) 1.3.4 Buồng lửa đốt thủ công, nhiên liệu nằm cố định ghi.( Buồng lửa ghi cố định) .9 1.3.5 Buồng lửa ghi có lớp nhiên liệu chuyển động tương đối ghi 10 1.3.6 Lò buồng lửa tầng sôi 15 1.3.7 Lò buồng lửa phun 17 1.3.8 Buồng lửa phun đốt than bột thải xỉ khô: 18 1.3.9 Lò buồng lửa phun đốt than bột, thải xỉ lỏng: .19 CHƯƠNG 2: LỊ TẦNG SƠI 25 2.1 Giới thiệu lò tầng sơi 25 2.1.1 Tổng quan lò tầng sơi .25 2.1.2 Cháy nhiên liệu lớp sôi 25 2.1.3 Hệ thống phân phối gió: 28 2.1.4 Xả tro 29 2.1.5 Phân ly tro tuần hoàn nhiệt độ cao hồi lưu tro buồng đốt: 30 2.2 Những ưu điểm hạn chế lò tầng sôi 32 2.2.1 Ưu điểm: .32 2.2.2 Những hạn chế : 35 2.3 Một số loại lò tầng sơi phổ biến 36 2.3.1 Lò tầng sơi tuần hồn kiểu Lurgi Đức (Cơng ty Lurgi Đức) 36 2.3.2 Lò tầng sơi tuần hoàn kiểu Pyroflow 37 2.3.3 Lò tầng sơi tuần hồn Cơng ty tập đồn Alstom điện khí thơng dụng Pháp 40 CHƯƠNG 3: TÍNH TỐN Q TRÌNH CHÁY CỦA NHIÊN LIỆU .41 3.1 Các thông số thiết kế .41 3.2 Cấu tạo tổng thể lò .41 3.3 Thể tích khơng khí sản phẩm cháy .42 3.3.1 Lượng khơng khí lý thuyết cần thiết để đốt cháy 1kg than 43 3.3.2 Thể tích sản phẩm cháy lý thuyết (Hệ số khơng khí thừa  = 1) 43 3.3.3 Xác định hệ số khơng khí thừa 43 3.3.4 Thể tích khơng khí sản phẩm cháy thực tế .44 3.4 Entanpi khơng khí sản phẩm cháy .46 3.4.1 Entanpi sản phẩm cháy lí thuyết 46 3.4.2 Entanpi khơng khí lí thuyết 47 3.4.3 Entanpi khói thực tế .47 3.5 Tính cân nhiệt 50 3.5.1 Lượng nhiệt đưa vào lò 50 3.5.2 Hiệu suất thu hồi xyclone 50 3.5.3 Xác định tổn thất lò 50 3.6 Lượng nhiệt sử dụng có ích 52 3.7 Lượng tiêu hao nhiên liệu .53 3.8 Nhiệt thể tích buồng lửa 53 CHƯƠNG : THIẾT KẾ BUỒNG LỬA 57 4.1 Xác định kích thước cạnh tiết diện ngang buồng lửa 57 4.2 Xác định diện tích buồng lửa 57 4.2.1 Diện tích tường bên 57 4.2.2 Diện tích tường trước 57 4.2.3 Diện tích tường sau 57 4.2.4 Diện tích cửa .57 4.2.5 Diện tích toàn buồng lửa 58 4.2.6 Thể tích buồng lửa tính tốn .58 4.3 Đặc tính cấu tạo dàn ống sinh .58 4.3.1 Số ống sinh tường trước tường sau 59 4.3.2 Số ống sinh tường bên 59 4.3.3 Hệ số xạ dàn ống 59 4.4 Tính trao đổi nhiệt buồng lửa 59 4.5 Tính cân nhiệt buồng lắng 62 CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ CÁC BỘ TRAO ĐỔI NHIỆT .63 5.1 Thiết kế nhiệt nửa xạ 63 5.1.1 Chọn thông số 63 5.1.2 Tính cân nhiệt BQN nửa xạ 65 5.2 Thiết kế dãy pheston .67 5.2.1 Chọn thông số 67 5.2.2 Tính cân nhiệt 69 5.3 Phân phối nhiệt bề mặt đốt .72 5.3.1 Bộ nhiệt cấp 72 5.3.2 Bộ nhiệt cấp 73 5.3.3 Bộ hâm nước cấp cấp 73 5.3.4 Bộ sấy khơng khí cấp 1, cấp 74 5.4 Thiết kế nhiệt cấp .75 5.4.1 Chọn thông số 75 5.4.2 Tính cân nhiệt 76 5.5 Thiết kế nhiệt cấp .79 5.5.1 Chọn thông số 79 5.5.2 Tính cân nhiệt 81 5.6 Thiết kế hâm nước cấp 84 5.6.1 Chọn thông số 84 5.6.2 Tính cân nhiệt 85 5.7 Thiết kế sấy khơng khí cấp 88 5.7.1 Chọn thông số 88 5.7.2 Tính cân nhiệt 89 5.8 Thiết kế hâm nước cấp 91 5.8.1 Chọn thông số .91 5.8.2 Tính cân nhiệt 93 5.9 Thiết kế sấy khơng khí cấp 95 5.9.1 Chọn thông số 95 5.9.2 Tính cân nhiệt 97 CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ GHI PHÂN PHỐI GIÓ 100 6.1 Tính vận tốc khơng khí 100 6.2 Kiểm tra điều kiện tạo sôi .100 6.3 Vận tốc giới hạn 100 6.4 Vận tốc giới hạn .101 6.5 Tính tốn tốc độ làm việc tối ưu 102 6.6 Tính tốn độ rỗng lớp sôi 102 6.7 Tính thiết kế 102 6.8 Tính kiểm tra phân phối khí .104 CHƯƠNG 7: KẾT QUẢ, ĐÁNH GIÁ VÀ KẾT LUẬN 107 7.1 Kết 107 7.2 Đánh giá 107 7.3 Kết luận 108 7.4 Đề xuất 108 36 37 Lượng nhiệt truyền tính tốn kJ/kg Q Sai số tính tốn % t Qqn2  k.H qn2 t.103 Q  t Q k  Qqn2 Qk 1707 0.41 Bảng I.5 Tính kiểm tra nhiệt cấp T T Tên đại lượng Đơn vị Cơng thức tính Kết Đường kính ngồi mm Chọn 42 Đường kính mm Chọn 34 Bước ống ngang mm Chọn 100 Bước ống dọc mm Chọn 130 Số ống Diện tích tồn BQN1 Nhiệt độ khói vào Entanpi khói vào Nhiệt độ khói 10 Entanpi khói 11 Ký hiệu Z Z Ống kJ/kg kJ/kg Nhiệt độ trung bình khói 12 Nhiệt độ vào 121 4.f .d 22 114 H qn1  .d1.Z.l x 198.3 = 720 Bảng 3.6 7332 Chọn 560 Bảng 3.6 5735 ' qn1  (qn1  "qn1 ) 640 Chọn 360 13 Entanpi vào kJ/kg Bảng nhiệt 2965 Chọn 450 Bảng nhiệt 3242 t qn1  (t 'qn1  t"qn1 ) 405 Chọn 60 14 Nhiệt độ 15 Entanpi 16 Nhiệt độ trung bình 17 Nhiệt hấp thụ giảm ôn kJ/kg i po Nhiệt hấp thụ 18 BQN1 19 Nhiệt độ tuyệt đối khói 20 Tốc độ trung bình khói 21 Hệ số dẫn nhiệt nước 22 Độ nhớt động học nước 23 Tiêu chuẩn Pr kJ/kg kJ/kg Qk  ' D.(i"qn1  iqn1  i po ) Btt 2457.7 K T  qn1  273 913 m/s Chọn 5.8 � W/mK Bảng nước theo 0.069 � /s Bảng nước theo 7.107 Pr - Bảng nước theo 1.13 T 24 Hệ số tỏa nhiệt thành tới W/K Theo 5.50 1473.3 25 Hệ số dẫn nhiệt khói W/mK Bảng thơng số vật lý khói 0.0776 26 Độ nhớt động học khói /s Bảng thơng số vật lý khói - Bảng thơng số vật lý khói 0.606 W/K Theo 5.51 43.41 27 Tiêu chuẩn Pr 28 Hệ số tỏa nhiệt đối Pr 122 lưu 29 Độ đen dòng khói 30 A Độ đen lớp bám bẩn 31 Hệ số bám bẩn Ε - a = 1- 0.217 - Chọn 0.8 K/W   Cd Ctr 0   0.003 Q k Btt )  H qn1 32 Nhiệt độ tuyệt đối lớp bám bẩn K 33 Hệ số tỏa nhiệt xạ W/K Theo 5.52 34 Hệ số truyền nhiệt từ khói tới vách W/K 1đl  bx  Độ chênh nhiệt độ 35 trung bình 36 Hệ số truyền nhiệt 37 Lượng nhiệt tính 38 Sai số Tbb  t qn1  (  K W/K t Qqn1 kJ/kg Q k 21 64.4 t1  t t ln t 233.25 1 1  (  ).1 2 52.1 t  t t Qqn1  k.H qn1.t Q  % 631 t Qqn1  Qk t Qqn1 100 2435 0.917 Bảng I.6 Tính kiểm tra hâm nước cấp T Tên đại lượng Ký Đơn vị 123 Cơng thức tính Kết T hiệu Đường kính ngồi mm Chọn 32 Đường kính mm Chọn 24 Bước ống ngang mm Chọn 80 Bước ống dọc mm Chọn 45 Chiều dài ống m Chọn 4.8 Khoảng cách từ tâm ống đến vách mm Chọn 40 Chiều khói A m Chọn Chiều sâu đường khói b m Chọn 2.55 Số ống dãy ngang rộng đường l Ống nn  b  2.Sv 1 S1 32 10 Tốc độ khói m/s Chọn 11 Số dãy ống dãy Chọn 16 H hn2  .d1.l.n n n d 246.9 = 560 Bảng 3.6 5735 Chọn 450 Bảng 3.6 4633 hn2  ('hn2  "hn2 ) 505 Chọn 260 12 Diện tích bề mặt trao đổi nhiệt 13 Nhiệt độ khói vào 14 Entanpi khói vào kJ/kg 15 Nhiệt độ khói 16 Entanpi khói 17 kJ/kg Nhiệt độ trung bình khói 18 Nhiệt độ nước vào 124 19 Entanpi nước vào kJ/kg 20 Nhiệt độ nước 21 Entanpi nước 22 kJ/kg Nhiệt độ trung bình nước Bảng nước 1135.1 Chọn 330 Bảng nước 1526.2 t hn2  (t 'hn2  t"hn2 ) 295 2852 Nhiệt hấp thụ 23 BHN2 Qk kJ/kg D.(i"hn2  i 'hn2 ) Qk  Btt 24 Nhiệt độ tuyệt đối khói T K T  hn2  273 778 25 Hệ số dẫn nhiệt khói k W/mK Bảng thơng số vật lý khói 0.057 26 Độ nhớt động học khói k /s Bảng thơng số vật lý 79,5.106 khói Pr  0,67  0,0001.hn2 0.62 W/K Theo 5.59 58 ε K/W   Cd Ctr 0   0.003 Tbb K Tbb  t hn2  70  273 638 a - a=1- 0.11 - Chọn 0.8 33 Hệ số tỏa nhiệt xạ W/K Theo 5.60 Hệ số truyền nhiệt từ khói tới vách W/K 1đl  bx  66 27 Tiêu chuẩn Pr Pr 28 Hệ số tỏa nhiệt đối lưu 29 Hệ số bám bẩn 30 Nhiệt độ thành ống bị bám bẩn 31 Độ đen lửa 32 Độ đen lớp bám bẩn 34 125 Độ chênh nhiệt độ 35 trung bình 36 Hệ số truyền nhiệt 37 t  t k Lượng nhiệt truyền tính tốn 38 Sai số tính tốn k W/K Q t1  t t ln t 209 1  .1 55.1 kJ/kg t Q hn2  k.H hn2 t 2843 % t Qk  Qhn2 Q  Qk 0.32 Bảng I.7 Tính kiểm tra hâm nước cấp TT Tên đại lượng Ký hiệu Đơn vị Cơng thức tính Kết Đường kính ngồi mm Chọn 32 Đường kính mm Chọn 24 Bước ống ngang mm Chọn 80 Bước ống dọc mm Chọn 45 Khoảng cách từ tâm ống đến vách e mm Chọn 40 Chiều dài ống l m Chọn 4.7 Chiều rộng đường khói a m Chọn Chiều sâu đường khói b m Chọn 2.5 Số ống dãy ngang Ống b  2.e 1 S1 31 10 Số ống trông dãy ngang kép Ống 126 nn  Z1  2.n n  61 11 Số dãy ống Dãy 12 Diện tích bề mặt trao đổi nhiệt 13 Tốc độ trung bình khói Chọn 22 H hn1  .d1.l.Z1.n d 633.77 Chọn = 350 Bảng 3.6 3574 Chọn 260 Bảng 3.6 2029 hn1  ('hn1  "hn1 ) 305 Chọn 105 Bảng nước 440.25 Chọn 260 Bảng nước 1135 t hn1  (t 'hn1  t"hn1 ) 182.5 D.(i"hn1  i'hn1 ) Btt 5066.8 m/s 14 Nhiệt độ khói vào 15 Entanpi khói vào kJ/kg 16 Nhiệt độ khói 17 Entanpi khói 18 kJ/kg Nhiệt độ trung bình khói 19 Nhiệt độ nước vào 20 Entanpi nước vào kJ/kg 21 Nhiệt độ nước 22 Entanpi nước kJ/kg 23 Nhiệt độ trung bình nước 24 Nhiệt hấp BHN1 25 Nhiệt độ tuyệt đối khói 26 27 thụ Hệ số dẫn nhiệt khói Độ nhớt động học khói Qk  Qk kJ/kg T K T  hn1  273 578 W/mK Bảng thông số vật lý khói 0.047 /s Bảng thơng số vật lý khói 6.105 127 28 Tiêu chuẩn Pr Pr 29 Hệ số tỏa nhiệt đối lưu 30 Hệ số bám bẩn 31 ε Nhiệt độ thành ống bị bám bẩn 32 Độ đen lửa a 33 Độ đen lớp bám bẩn 34 Hệ số tỏa nhiệt xạ 35 Hệ số truyền nhiệt từ khói tới vách Độ chênh nhiệt độ trung 36 bình 37 Hệ số truyền nhiệt 38 Lượng nhiệt truyền tính tốn 38 Sai số tính tốn - Pr  0,67  0,0001.hn1 0.633 W/K Theo 5.76 78.8 K/W   Cd Ctr 0   0.003 K Tbb  t hn1  70  273 525.5 - a=1- 0.12 - Chọn 0.8 W/K Theo 5.77 W/K 1đl  bx  t  t k W/K t Qhn1 kJ/kg Q % k t1  t t ln t 119.57 1  .1 66.32 t Q hn1  k.H hn1.t Q  82.8 t Qk  Q hn1 100 Qk 5025.7 0.81 Bảng I.8 Tính kiểm tra sấy khơng khí cấp T T Tên đại lượng Ký hiệu Đơn vị 128 Công thức tính Kết Đường kính ngồi mm Chọn 40 Đường kính mm Chọn 36 Bước ống ngang mm Chọn 65 Bước ống dọc mm Chọn 45 Đường kính trung bình ống mm d tb  (d n  d t ) 38 Số cụm ống theo chiều rộng đường khói Cụm Chọn Chiều rộng cụm ống m Chọn 2.5 Chiều sâu cụm ống m Chọn Khoảng cách từ tâm đến vách mm Chọn 50 10 Số dãy ống ngang cụm ống Ống Z1  a1  2.e 1 S1 38 11 Số dãy ống dọc cụm ống Ống Z2  b1  2.e 1 S2 65 12 Số ống cụm ống Z Ống Z  Z1.Z2  13 Chiều cao cụm ống l m 14 15 e Z2 2438 Chọn 2.5 Diện tích bề mặt chịu nhiệt Hskk2  .d tb l.n c Z 2909 Nhiệt độ khói trước BSKK2 = 450 Bảng 3.6 4633 16 Entanpi khói trước kJ/kg 129 BSKK2 17 Nhiệt độ BSKK2 khói sau 18 Entanpi khói sau BSKK2 19 Chọn 350 Bảng 3.6 3574 Nhiệt độ trung bình khói ' skk2  (skk2  "skk2 ) 400 20 Nhiệt độ khơng khí vào Chọn 240 21 Entanpi khơng khí vào Bảng thơng số khơng khí 2417 Chọn 300 Bảng thơng số khơng khí 3680 ' t skk2  (t skk2  t"skk2 ) 270 Theo 5.66 10805 kJ/kg kJ/kg 22 Nhiệt độ khơng khí 23 Entanpi khơng khí 24 Nhiệt độ trung bình khơng khí 25 Lượng nhiệt hấp thụ kJ/kg c Qskk2 26 Tốc độ khói kJ/kg m/s k  Btt Vk skk2 (  1) 3600.F 273 11.24 26 Hệ số tỏa nhiệt từ khói tới thành W/K Theo 5.68 82 27 Tốc độ trung bình khơng khí m/s Theo 5.69 7.5 28 Hệ số tỏa nhiệt từ thành đến khơng khí W/K Theo 5.70 73 - Tra toán đồ [5] 0.8 29 Hệ số Ξ 130 30 Hệ số truyền nhiệt K W/K 31 Hệ số hiệu chỉnh Ψ - Độ chênh nhiệt độ 32 trung bình 33 Lượng nhiệt tính tốn 34 Sai số tính tốn Q kJ/kg % .1. 1   Tra đồ thị [5] 30.9 0.95 .(t1  t ) t ln t 122.5 t Qskk2  k.Hskk2 t 11011 t  t t Qskk2 k Q  t c Qskk2  Qskk2 t Qskk2 1.87 Bảng I.9 Tính kiểm tra sấy khơng khí cấp TT Tên đại lượng Ký hiệu Đơn vị Cơng thức tính Kết Đường kính ngồi mm Chọn 40 Đường kính mm Chọn 36 Bước ống ngang mm Chọn 65 Bước ống dọc mm Chọn 45 Đường kính bình ống mm d tb  (d n  d t ) 38 Số cụm ống theo chiều rộng đường khói Cụm Chọn Chiều rộng cụm ống m Chọn 1.7 trung 131 Chiều sâu cụm ống Khoảng cách từ tâm ống đến vách 10 Số dãy ống ngang cụm ống Ống 11 Số dãy ống dọc cụm ống 12 Số ống cụm ống Z 13 Tiết diện đường khói F 14 Chiều rộng đường khói a 15 Chiều cao toàn BSKK1 16 Số đoạn e Chọn mm Chọn 50 Z1  a1  2.e 1 S1 26 Ống Z2  b1  2.e 1 S2 43 Ống Z  Z1.Z  Z2 1097  F  d 2t n c Z 4,46 m Chọn L m Chọn n Đoạn Chọn 17 Chiều cao trung bình 18 Tiết diện lưu thông m L tb  m f L 1.33 f  L tb (a  n c d n Z1) 1.12 19 Diện tích tồn BSKK1 Hskk1  .d tb L.n c Z 2722,6 20 Nhiệt độ khói trước BSKK1 = 260 21 Entanpi khói trước BSKK1 Bảng 3.6 2029 Yêu cầu thiết kế 135 kJ/kg 22 Nhiệt độ khói sau 132 BSKK1 23 Entanpi BSKK1 24 khói sau kJ/kg Bảng 3.6 1395 Nhiệt độ trung bình khói ' tb  (skk1  "skk1 ) 197.5 25 Nhiệt độ khơng khí vào u cầu thiết kế 20 26 Entanpi khơng khí vào Bảng thơng số khơng khí 187.7 Chọn 110 Bảng thơng số khơng khí 1040 ' t skk1  (t skk1  t"skk1 ) 65 kJ/kg 27 Nhiệt độ khơng khí 28 Entanpi khơng khí 29 kJ/kg Nhiệt độ trung bình khơng khí 30 Thể tích khói thực tế /kg Bảng 3.5 7.539 31 Lượng nhiệt hấp thụ kJ/kg Theo 5.83 7678 32 Tốc độ khói m/s k  Btt Vk skk1 (  1) 3600.F 273 13.86 33 Hệ số dẫn nhiệt khói W/mK Bảng thơng số khói 0.034 34 Độ nhớt động học khói /s Bảng thơng số khói 3,12.105 - Bảng thơng số khói 0.65 W/K Theo 5.85 79.98 W/mK Bảng thơng số vật lý khơng khí 0.0335 35 Tiêu chuẩn Pr 36 37 Hệ số tỏa nhiệt từ khói tới thành Pr 133 Hệ số dẫn nhiệt khơng khí 38 Độ nhớt động học khơng khí 39 Tiêu chuẩn Pr 40 Pr Hệ số tỏa nhiệt từ thành đến khơng khí /s Bảng thơng số vật lý khơng khí 1,94.105 - Bảng thơng số vật lý khơng khí 0.685 W/K Theo 5.87 66.5 Tra đồ thị [5] 0.8 41 Hệ số ξ ξ - 42 Hệ số truyền nhiệt k W/K 43 Hệ số hiệu chỉnh ψ - Độ chênh nhiệt độ 44 trung bình 45 46 Sai số tính tốn 29.05 122.5 t Qskk1  k.Hskk1.t 7629 Q  % 0.93 .(t1  t ) t ln t t  kJ/kg Q .1. 1   Tra đồ thị [5] t Lượng nhiệt truyền tính tốn k t c Qskk1  Qskk1 t Qskk1 100 0,65 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Khánh phương (VEA): Báo cáo môi trường quốc gia năm 2013 mơi trường khơng khí [2] PGS-TS Phạm Lê Dzần, TS Nguyễn Công Hân: Công nghệ lò mạng nhiệt, nhà xuất Khoa Học Kỹ Thuật, 2000 [3] Hoàng Văn Chước: Kỹ thuật sấy, nhà xuất Khoa Học Kỹ Thuật, 1999 [4] Phạm Hồng Lương: Kỹ thuật lớp sơi lớp sơi tuần hoàn, Bài giảng cao học ngành Nhiệt Lạnh, Hà Nội, 2000 [5] GS-TS Nguyễn Sĩ Mão: Lò 1, 2, nhà xuất Khoa Học Kỹ Thuật, 2006 134 [6] GS-TS Nguyễn Sĩ Mão: Lý thuyết thiết bị cháy, Nhà xuất Khoa Học Kỹ Thuật, 2000 [7] PGS-TS Phạm Lê Dzần, PGS-TS Bùi Hải: Nhiệt động kỹ thuật, nhà xuất Khoa Học Kỹ Thuật, 2005 [8] Đỗ Văn Thắng, Nguyễn Cơng Hân, Trương Ngọc Tuấn: Tính nhiệt lò cơng nghiệp, nhà xuất Khoa Học Kỹ Thuật, 2007 [9] PGS.TS Bùi Hải: Tính tốn thiết kế thiết bị trao đổi nhiệt, nhà xuất Khoa Học Kỹ Thuật, 2008 [10] Tô Quốc Trụ: Trung tâm tư vấn lượng việt nam tổng hợp theo quy hoạch điên VII: Quy hoạch phát triển điện lực quốc gia giai đoạn 2011 – 2020 có xét đến năm 2030 [11] PGS.TS Bùi Hải, TS Trương Nam Hưng: Truyền nhiệt, nhà xuất Khoa Học Kỹ Thuật, 2010 [12] Basu P ; Fraser: Circulating Fluidized Bed Boilers Design and Operation, Butterwworth - heinemann, S.A (1991) [13] Stephen J Goidich, Timo Hyppänen, Foster Wheeler Compact CFB Boilers for sacle, Foster Wheeler Energy International Perryville Corporate Park, Foster Wheeler Energia Oy Karhula R&D Center 135 ... nghiên cứu tính phương thức vận hành lò tầng sơi tuần hồn mang tính cấp thiết, từ làm tiền đề cho việc nghiên cứu tính tốn để thiết kế lò tầng sơi tuần hồn Đồ án tốt nghiệp “Nghiên cứu giải pháp... đốt tầng sôi Chương 2: Giới thiệu lò tầng sơi Tổng quan lò tầng sơi, ưu điểm, hạn chế loại lò tầng sơi thơng dụng Chương 3: Tính tốn q trình nhiên liệu Tính tốn nhiệt tiêu hao nhiên liệu lò tầng. .. phổ biến 36 2.3.1 Lò tầng sơi tuần hồn kiểu Lurgi Đức (Cơng ty Lurgi Đức) 36 2.3.2 Lò tầng sơi tuần hồn kiểu Pyroflow 37 2.3.3 Lò tầng sơi tuần hồn Cơng ty tập đồn Alstom điện khí thơng