20th循环流化床毕业设计 毕业设计.docx

本 科 毕 业 设 计 20t/h循环流化床设计The design of CFB 20t/h boiler学院名称： 能源与动力工程学院 专业班级： 学生姓名： 指导教师姓名： 指导教师职称： 2013年 6月20t/h循环流化床设计 摘要 近年来，随着能源设备的发展和利用，特别是锅炉这种将工质加热到一定的温度和压力的能源设备广泛应用，给环境造成了严重污染。尤其是以煤为主要燃料的锅炉燃烧排放出大量的灰渣、粉尘、二氧化硫和氮的氧化物等污染物，严重影响了生态环境。又由于煤、石油等化石燃料的不断开采而日渐枯竭，人们一直在努力寻找一种高效、低污染的燃烧方式以解决以上两个问题。 我国在上世纪80年代初期开始研究开发循环流化床燃烧技术,鉴于CFB锅炉的优点和我国环境排放标准的日益严格,极大地推动了循环流化床燃烧技术的推广和发展。本次设计为75吨/时循环流化床锅炉,属于中压自然循环锅炉。 在整个设计过程中，进行了无脱硫工况，脱硫工况的燃料消耗量和燃烧烟气的计算。主要计算有热力计算，强度计算和烟风阻力计算以及回料器设计计算，旋风分离器的设计计算。其中热力计算包括炉膛、高温过热器、低温过热器、省煤器以及空气预热器的计算。旋风分离器选用一个绝热旋风分离器。鉴于该锅炉为中压锅炉，采用钢管式省煤器。空气预热器采用管式空气预热器。 利用CAD,完成了锅炉总图、本体图、炉墙砖砌图、锅筒展开图。关键词:循环流化床锅炉 热力计算 强度计算 烟风阻力计算 I120t/h循环流化床毕业设计The design of CFB 20t/h boilerAbstract recent years，along with the extensive application of the energy equipments, boiler this kind of energy equipment that heats the work to a certain temperature and the pressure also be subjected to a value.The widely use of the equipments caused serious pollution to the environment.Especially coal as the main fuel of the boiler combustion,that emit large amounts of ash, dust, sulfur dioxide and nitrogen oxide pollutants, such caused a serious impact on the ecological environment.Furthermore as coal, oil and other fossil fuels continued to mined and the depletion. It has been struggling to find an efficient and Cleaner burning method to solve the above issues.In the early 1980s, China began to research and development(R&D) the circulating fluidized bed combustion technology. Given the advantages of CFB boilers as well as our environmental emissions standards increasingly strict year by year, great impetus has to the circulating fluidized bed combustion technology. The topic that the graduation of this time design is the CFB which is 75t/h, belonging to the middle type pressure & natural circulation boiler。Throughout the design process，I had made a calculation about the without desulfurization conditions, the status of the desulfurization of fuel consumption and combustion flue gas.The main calculating conclude thermodynamic calculation, strength calculation,the smoke and wind resistance calculation,the designe of the retune leg and the cyclone. Thermodynamic calculations which include the furnace and high-temperature superheater, low-superheater and economizer and air preheater calculations. Cyclone choose an adiabatic cyclone. In view of the medium-pressure boiler of this boiler,chosing pipe-economizer while air Preheater using the tube type air preheater. Keywords:CFB thermodynamic calculations strength calculation smoke& wind resistance calculation目录摘要.IAbstract.II第一章 绪 论1第二章 循环流化床锅炉的结构.32.1方案论证4 2.2总体设计.4 2.3锅炉其它结构.52.4本章小结6第三章 热力计算73.1设计任务73.1燃料特性73.3炉膛结构设计及热力计算21 3.4高温过热器设计293.5低温过过热器设计343.6省煤器设计37 3.7空气预热器结构及传热计算423.8热力计算结果汇总表46 3.9本章小结.47第四章 旋风分离器及回料器设计计算48 4.1炉膛风室阻力计算.48 4.2旋风分离器设计.55 4.3回料器设计.584.4本章小结.60第五章 强度计算.615.1锅筒强度设计61 5.2孔桥减弱系数计算63 5.3本章小结.65第六章 炉墙的设计及配套设备.66 6.1炉墙的设计.66 6.2引风机的选择.68 6.3送风机的选择.69结 论 .70参考文献71IV第一章 绪 论目前，能源与环境问题是我国的两个重大问题，也是世界上大多数国家的主要问题，已成为国民经济可持续发展的重要制约因素。我国是世界上最大的煤生产国与消耗国，主要把煤用作燃料，在我国一次能源构成中占据着绝对主要的地位，而且在可以预见的未来，煤炭仍将占到主导地位。煤在燃烧过程中将产生大量的灰渣、SO2、NOx 等污染物，严重污染生态环境。对此，我国在2004 年1 月1 日出台了关于电站锅炉二氧化硫和氧化氮的排放指标的限制1。因此，煤的高效率低污染燃烧技术对于社会的可持续发展具有重要的意义，特别是电力化工行业应该更加重视对高效率低污染燃烧技术的开发与应用。 目前国际上已投入使用的或已基本成熟的高效清洁燃煤发电技术主要有四种：整体煤气化联合循环（IGCC）、增压流化床燃烧联合循环（PFBC）、常压循环流化床燃烧（CFBC）和超临界煤粉炉蒸汽循环加烟气脱硫和氮的氧化物还原（SCPC-FGD-SCR）。从技术完备性和经济使用性角度来看，IGCC 和PFBC 都存在技术难度和研制费用及设备投资比较大的问题，而且商业化还存在一定问题，近期在我国不可能投入大规模的应用；SCPC-FGD-SCR 在技术上最为成熟，国际上应用最广，但由于超临界锅炉大量使用新材料及FGD-SCR 烟气净化技术投资和运行成本过高而使其在我国的商业应用存在困难1。而相比之下，循环流化床锅炉（CFB）以其燃料适应性广，燃烧效率高，氮氧化物排放低，负荷调节比大和负荷调节快等突出优点越来越被工业和发电行业所接受。所以，无论是新建电厂还是旧厂改造，循环流化床技术是我国现阶段的最佳技术选择。而且，在当前及今后较长的时间内，循环流化床燃煤技术将是清洁煤利用技术的主要形式和发展重点。 在我国，煤在一次能源结构中占了很大的比重，煤的燃烧带来了严重的污染。而循环流化床是一种清洁高效的燃烧技术，其自身的优点使得它在国内外的应用越来越广泛，特别是结合我国国情研究和发展循环流化床锅炉具有更重要的意义。循环流化床锅炉是在鼓泡流化床锅炉的基础上改进和发展起来的一种新型有发展前途的高效洁净燃煤锅炉。它的基本原理是燃煤和空气进入一个流态化燃烧室，发生掺混和着火燃烧，夹带着大量细颗粒物料的烟气在炉膛出口以后的气固分离器中把所夹带的固体物料分离下来，烟气进入尾部受热面，而被分离器收集下来的物料通过回料器被送回燃烧室循环再燃烧，从而实现循环燃烧。 要使循环流化床锅炉的以上特点都能得到很好地发挥，其设计的合理与否是关键。在循环流化床锅炉中炉膛无疑是整个装置的主体，而分离器和回料器又是关键部件，其中分离器被称为是循环流化床锅炉的心脏。如果这三者设计不合理，不但会影响整台锅炉热效率、燃烧热强度等其本身所固有的优点，甚至会在生产运行中出现事故频发的缺点，从而带来了维修工作量大和运行费用高等问题，而且还会给生产带来不必要的损失。所以设计一台锅炉，炉体的设计是整个锅炉设计的重心，关系到整台锅炉经济性的好坏。另外，循环流化床技术是在传统锅炉的基础上发展起来的一种清洁高效的燃烧技术，因此选择循环流化床锅炉炉体的设计这个课题不但很好地综合应用了工程热力学、流体力学和传热学等专业基础课，同时也是对本专业先进技术的一次学习和探索。第2章 循环流化床锅炉的组成 循环流化床锅炉是在鼓泡流化床锅炉的基础上改进和发展起来的一种新型有发展前途的高效洁净燃煤锅炉。它的基本原理是燃煤和空气进入一个流态化燃烧室，发生掺混和着火燃烧，夹带着大量细颗粒物料的烟气在炉膛出口以后的气固分离器中把所夹带的固体物料分离下来，烟气进入尾部受热面，而被分离器收集下来的物料通过回料器被送回燃烧室循环再燃烧，从而实现循环燃烧。 循环流化床锅炉设备包括锅炉本体设备和锅炉辅助设备两部分，如图1所示。锅炉的本体设备包括汽水系统、燃烧系统、炉墙和构架；辅助设备主要包括给煤/石灰石系统、送风/排烟系统、给水系统、灰渣处理系统、锅炉控制系统、点火系统和锅炉附件等部分3。其中燃料完成燃烧及大部分热量的传递都发生在本体设备中的燃烧系统，因此燃烧系统是循环流化床锅炉设计中最主要的部分，它一般由布风装置、燃烧室、飞灰分离收集装置及返料装置组成，有的循环流化床锅炉还带有外部流化床热交换器。 图 1 循环流化床锅炉 1-燃烧室； 2-高温旋风分离器； 3-省煤器； 4-过热器； 5-空气预热器； 6-煤仓； 7-石灰石仓； 8 电除尘器 (1)布风装置 布风装置主要由风室、布风板和风帽等组成，它的作用是支撑床料并均匀分配进入燃烧室的流化空气，保证良好的床料流化质量。(2)燃烧室 燃烧室是循环流化床锅炉的主体，它既是一个流化设备、燃烧设备、热交换设备，也是一个脱硫脱硝设备，对燃烧室流化速度的选取和高度的确定是燃烧室设计中最重要的问题。(3)飞灰分离收集装置 飞灰分离收集装置是循环流化床锅炉燃烧系统的关键部件之一，是循环流化床锅炉的心脏。飞灰分离收集装置的形式决定了燃烧系统和锅炉整体布置的形式和紧凑性。(4)飞灰回送装置 飞灰回送装置也是循环流化床锅炉燃烧系统的重要部件之一，它的作用是将分离器收集下来的飞灰可控地送入燃烧室内，实现循环燃烧。(5) 外部流化床热交换器外部流化床热交换器实质上是一个细粒子鼓泡流化床热交换器，它的作用是解决高压大型循环流化床锅炉燃烧室包覆面上受热面布置不下的问题。外部流化床热交换器内有几个区，不同区内布置有蒸发受热面、过热器和再热器受热面。2.1方案论证本次设计锅炉为20吨/小时循环流化床锅炉，其设计方案如下：2.2.1 炉内燃烧循环流化燃烧方式，燃烧温度850，大大低于灰变形温度，避免了大面积结焦的可能。钢板等压风室，风帽阻力较大，布风均匀，避免了局部流化不均匀而结焦；风播煤，煤入炉均匀，避免路口出燃烧过于强烈而超温。从根本上保证了分离器和回料器工作的安全性。循环流化床密相区的床温是一个十分重要的控制参数，它的有效恒定可以维持石灰石在密相区的高效反应中完成脱硫。采用非机械式U阀回料器，配风严格按照要求，可保证稳定连续回料。床温上布置足够数量的温度测点，及时发现并处理可能出现的少量结渣，避免结渣扩大，影响安全运行。2.2.2着火和稳燃炉膛内存在着大量的炽热床料，有很大的热惯性可顺利点火,低负荷不投油温燃效果较好,可达40MCR。炉膛下部密相区水冷壁覆盖成型耐磨瓦，即可防磨，又可减小下炉膛吸热，低负荷时任可维持较高温度，保证燃烧稳定。炉膛设计是保证燃烧效率的关键。整个炉膛设计分为密相区和稀相区。本次设计的煤种为二类烟煤，流化速度约为4.9m/s，使飞升到稀相区粒径较小，大部分粒子在密相区燃烧放热，密相区温度控制在850，此温度为石灰石脱硫的最佳温度。在密相区未燃尽的细小颗粒，进入稀相区强化燃烧。合理设计炉膛断面，降低稀相区内的烟气速度，约为33.5m/s，并保证稀相区有足够的高度，使炭粒子停留时间大于其燃尽时间。在稀相区内合理布置绝热瓦，使稀相区温度维持在850左右，高的炉膛温度对于炭粒子的燃尽是十分有利的。不能在稀相区里燃尽且能被稀相区速度携带出炉膛的细微粒子，进入上部对流烟道区，其中一部分被对流受热面阻挡回炉膛，进一步强化燃烧，构成内循环。另一部分通过上部对流受热面进入旋风分离器，确保未燃尽的细微粒子被分离下来并多次返回炉膛密相区二次燃烧，降低飞灰可燃物，保证锅炉机组具有较高的燃烧效率。2.2.3防磨炉膛和旋风分离器直段均采取成型耐磨砖，锅炉尾部受热面前排管迎风面、烟道转弯处、局部烟气走廊区均装有防磨盖板或均流板，有效防止烟气磨损。2.3锅炉其它结构2.3.1给煤机刮板式给煤机: 该设备用来将制备好的燃料和石灰石及时准确地送入炉内，且送入量应与锅炉运行负荷的要求一致。因此，要求该设备输送量应连续可调，调节应灵敏可靠，输送过程中应保证密封。本设备的尺寸、输送距离等由电厂布置确定。2.3.2钢架及平台楼梯锅炉钢架为桁架式，采用八根型钢柱,通过顶板及连系梁承受锅炉所有重量，按抗七级地震设计。柱脚与钢筋混凝土基础固接。凡属操作、检修、测试门孔处及连通道均设有平台和楼梯，平台采用栅格结构，固定支撑在钢架上。2.3.3炉墙及保温结构燃烧室外部使用微孔硅酸钙板制成敷管炉墙，尾部低温省煤器处采用砌筑和浇注的轻型炉墙，炉墙上设有人孔，观察孔及测试孔，开孔处用耐火材料外加罩壳密封。在分离器、回送装置、空气预热器、汽水及灰管道外侧均设有硅酸钙或岩棉组成的保温层。2.3.4密封和膨胀 旋风分离器与炉膛、返料器、尾部烟道之间均采用非金属膨胀节,既可吸收膨胀差产生的位移,又可保证锅炉整体密封。炉膛水冷壁和包墙过热器均为膜式壁结构,具有良好的密封性。炉膛水冷壁和包墙过热器四周沿高度方向设置有刚性梁,以增加水冷壁刚度和承受炉内压力的波动能力。锅炉的给煤管和二次风进风管上均设置有不锈钢金属膨胀节。床下启动点火燃烧器和返料器采用恒力弹簧支吊。2.3.5防磨措施 布风板以上6.5m高的密相区采用了防磨层,在炉膛底部易磨损区域采用密焊销钉并敷设防磨材料,销钉密度是500个/m2。在防磨层和水冷光管的边界处采用水冷管向外让管的结构。炉膛顶部烟气出口的水冷壁侧墙和后侧采用密焊销钉并敷设防磨材料,销钉密度为500个/m2 。炉膛上部水冷壁光管区域不布置任何测点和门孔,所有烟气温度和压力测点均布置在敷设耐磨层的区域以内。高温绝热旋风分离器的内壁及进口区域采用高性能耐磨可塑料，尾部竖井内的受热面管子两边弯头处设置阻流板,防止形成烟气走廊，各段受热面首排管子设有防磨护板，过热器吊挂管布置有防磨盖板2.3.6锅炉阀门仪表及管道锅炉为单母管给水，给水经给水操作台进入省煤器入口集箱，给水由一条主管路及一条旁路组成。母管压力为6.2MPa，调节阀后压力为4.8MPa，正常运行时使用主管路自动调节，升火启动及低负荷时使用旁路手动调节。在锅筒上装有2只， 过热器集汽集箱上装有一只PN10(6.4)，DN80、d0=40的弹簧安全阀，在过热器集汽集箱出口装有PN10(6.4)、DN200的电动主汽阀，其它水位表排污、加药、取样等表计和阀门均按常规设置。2.3.7锅筒内装置 锅筒内部装置采用机械分离装置进行汽水分离。一次分离元件为228直径的旋风分离器，二次分离元件为钢丝网。此外，锅筒内还设有给水分配管，连续排污管,加药管和水位测量接管，以确保给水的正常分配、 锅水品质以及锅筒水位的指示与控制。 锅筒内部装置的严密性对于蒸汽品质的影响是很大的，安装时应严格按照图纸仔细施工，确保安装的正确性和焊接质量，以消除患。2.3.8水冷壁及下降管燃烧室的四壁由膜式水冷壁组成,膜式水冷壁采用60×5的锅炉管，管节距为80mm，与6×20的扁钢焊制而成，上部材质为20钢，下部材质为20G。水冷壁由集中下降管供水,再由分散连接管与管组成。饱和水从锅筒出来通过两根外径为273的下降管进入标高为3858mm和4757mm的侧水冷壁下集箱，接着顺序被分流到炉膛的标高为1328mm下前集箱和下后集箱,把位于标高1328mm处的下前集箱和位于标39996mm处的前后水冷壁上集箱连接起来的膜式水冷壁管屏,组成了前部竖井的前墙和炉顶。所有集箱材质均为20G钢。2.4本章小结本次设计的题目是20吨/小时循环流化床锅炉设计，本章首先对锅炉的整体概况进行了选择，并结合设计题目，列出锅炉规范，燃料特性，管子特性，以及主要经济技术指标。根据选题作了方案论证，并简要介绍了锅筒及炉内设备，水冷壁，燃烧设备，过热器，省煤器，空气预热器，钢架，平台，扶梯，炉墙以及阀门仪表。第3章 锅炉结构设计及传热计算3.1 设计初始数据3.1.1设计任务1） 锅炉额定蒸发量：Do=20t/h 2）锅炉出口蒸汽压力：p=1.6MPa3）饱和蒸汽温度：tbq=350 4）给水温度：tb=20oC5）排烟温度：py=150 6）冷空气温度：tlk=203.1.2燃料特性 1）燃料名称：二类烟煤 2）工作基成分表3-1 煤的特性表名称符号单位设计煤种（烟煤）收到基低位发热值Qnet,arkJ/kg17693收到基全水份Mar9.00干燥无灰基挥发份Vdaf38.50收到基灰份Aar32.48收到基碳Car46.55收到基氢Har3.06收到基氧Oar6.11收到基氮Nar0.86收到基硫Sar1.94入炉煤颗粒度010mm,其中d501.52.0mm,d<0.1mm不大于10。煤质分析校核计算： Qnet.ar339.13Car+1029.95Har-108.86×(Oar-Sar)25.12Mar=18258.12 kJ/kg。 =564.12<628kJ/kg 表3-2 脱硫剂（石灰石）指标名称符号数值单位石灰石CaCO3含量97.32石灰石MgCO3含量0石灰石水分0.8石灰石灰分1.883.2辅助计算 3.2.1燃烧脱硫计算 燃烧计算需计算出：理论空气量、理论氮容积、RO2容积、理论干烟气容积、理论水蒸气容积。燃烧计算是根据燃料中各种可燃物质的燃烧化学反应式进行的，计算时将燃烧所需空气和燃料产生的烟气均看作理想气体，即每千摩尔气体在标准状况下其容积为22.4m3，并以此原则计算空气量和烟气量。为降低燃煤造成的 SO2排放量，1997年1月1日实施的新修订的火电厂大气污染排放控制的标准规定了SO2 的最高排放标准。依据新标准，燃用含硫量超过1%的新建锅炉必须安装脱硫装置才能达标，所以这里的燃烧计算也必须考虑脱硫。3.2.1.1无脱硫工况时的燃烧计算燃烧计算需计算出：理论空气量、理论氮容积、RO2容积、理论干烟气容积、理论水蒸气容积。根据参考文献循环流化床锅炉设计与计算，可用经验公式作如下计算：燃烧空气量 本设计采用石灰石脱硫循环流化床锅炉，所需的理论空气量中还应增加因硫转化成 CaSO4 所需的空气量。这部分对单位质量煤所需的额外质量空气量按0.0238Sar 计算。因此，单位质量煤完全燃烧和脱硫所需的理论干燥空气量为 =0.0889(+0.375)+0.265-0.0333 （3-1） =0.0889×(46.55+0.375×1.94)+ 0.265×3.06-0.0333×6.11=4.8104 m3/kg 在流化床锅炉运行中实际空气消耗量总是大于理论空气量，即过量空气系数总是大于1，对于锅炉炉膛来说， 的大小与燃烧设备型式、燃料种类有关。流化床锅炉炉膛的过量空气系数 = 1.11.2 ，这里取 = 1.15，则实际所需干空气量为=1.15×4.8104=5.53196 m3/kg 实际空气中是含有水蒸气的，单位质量标准空气中水蒸气含量为0.010kg / kg，标准状态下，单位立方米干空气中所含水蒸气容积为0.0161m3 /m3 4。则燃烧和脱硫过程所需要的实际湿空气量为 V湿 = 1.0161×V=1.0161×5.53196=5.621 m3/kg每千克燃料中所含Cy燃烧所产生的CO2 容积为 = （3-2） =1.866×46.55/100=0.869 m3/kg 脱硫剂中CaCO3 和MgCO2 煅烧时产生的额外CO2 容积为： （3-3） =0.7×0.0194×2×（1+1.19×0）=0.02076 m3/kg 式中 石灰石中MgCO3 的质量分数； 石灰石中 CaCO3 的质量分数； R 锅炉进料中的钙硫摩尔比，循环流化床锅炉运行时钙硫摩尔比R 一般在1.52.5 之间，这里取R = 2。 =+=0.869+0.02076=0.88976 m3/kg 采用石灰石作为脱硫剂时，在R 为2情况下，其脱硫效率sr 可高达90%以上，这里取sr为90%，则烟气中SO2 的容积: =0.7×0.0194（1-0.9）=0.001358 m3/kg =+ =1.866×（46.55+0.375×1.94）/100=0.8911（m3/kg）H2O蒸气理论容积： 烟气中的理论水蒸气容积 来源于燃料中的水分Mar ，石灰石中的水分 Md ，燃料中的氢 Har 燃烧生成的水蒸气容积和理论空气量带入的水蒸气容积： = （3-4） =0.111×3.06+0.0124×9+0.0161×4.8104=0.5282（m3/kg） M d石灰石中的水分质量分数；理论N2容积 = （3-5） =0.79×4.8104+0.8×0.86/100=3.8017（m3/kg） 烟气量 理论烟气量由CO2、HO2 (烟气中的水蒸气)、N2 和SO2组成。如每千克燃料完全燃烧后产生的理论烟气量容积以表示,则以容积表示的理论烟气量为： =3.8017+0.5282+0.8822=5.2121 （m3/kg） （3-6）飞灰质量 Lf 烟气中还带有一部分煤灰或脱硫剂，称为飞灰。飞灰具有一定焓值，在热力计算时应加以考虑。飞灰份额=0.6，查锅炉灰分平衡的推荐值表3-43,其中为飞灰份额，表示煤中灰分成为飞灰的份额,这里取0.6，则每千克煤燃烧时产生的飞灰质量 Lf 按下式计算： L =Aar/100=0.6×0.3248=0.195kg/kg(kg / kg)3.3.1.2无脱硫工况时得烟气体积计算 炉膛出口过量空气系数是由燃料方法决定的，其值一般在1.11.2的范围内变化。由于制粉系统选用了热空气及炉烟做干燥剂，所以炉膛出口过量空气系数对于烟煤选取=1.2。由于循环流化床锅炉采用模式水冷壁全密封结构，出空气预热器有漏风外，从炉膛到省煤器都取=0。由表4-23可以依次查得高温过热器、低温过热器、高温省煤器、高温空气预热器、低温省煤器、低温空气预热器的漏风系数，且上一级的出口为下一级的入口。表3-3 漏风系数和过量空气系数序号名称额定负荷漏风系数入口过量空气系数出口过量空气系数及来源1炉膛01.22旋风分离器01.23过热器01.24省煤器01.25空气预热器0.051.25燃烧煤粉时，煤粉制备系统还有一部分漏风，在锅炉设计计算中也必须考虑。由于制粉系统选定由热空气及炉烟做干燥剂、钢球筒式磨煤机。由文献可知。 各受热面计算过程如下：烟道平均过量空气系数 炉膛 = (1.2+1.2 )/2=1.2旋风筒、过热器、省煤器计算同上 空气预热器(1.2+1.25 )/2=1.225 过量空气量 炉膛=0.2×4.8104=0.9620 m3/kg 旋风筒、过热器、省煤器计算同上 空气预热器 =0.225×4.8104=1.08 m3/kg水蒸气容积 炉膛 =0.5282+0.0161×0.9620=0.5437 m3/kg 旋风筒、过热器、省煤器计算同上 空气预热器=0.5282+0.0161×1.08=0.5456m3/kg 烟气总体积 炉膛=0.5437+3.8017+0.8822×0.96=5.3910 m3/kg旋风筒、过热器、省煤器计算同上 空气预热器=0.5456+3.8017+0.8822×1.08=5.5300m3/kg实际燃烧空气量V在流化床锅炉运行中实际空气消耗量总是大于理论空气量，即过量空气系数总是大于1，对于锅炉炉膛来说，的大小与燃烧设备型式、燃料种类有关。流化床锅炉炉膛的过量空气系数=1.11.2，这里取= 1.2，则实际所需干空气量为： 炉膛 V = =1.2×4.8104=5.7725m3/kg旋风筒、过热器、省煤器计算同上 空气预热器V = =1.25×4.8104=6.0175 （m3/kg） 3.2.2脱硫计算 循环流化床锅炉，在燃烧含硫煤时需加入脱硫剂进行炉内脱硫，以便使二氧化硫（SO2）原始排放浓度到排放标准为，常用的脱硫剂有石灰石，石灰，白云石等，为了降低成本这里采用石灰石进行脱硫。根据“GB13271锅炉大气污染物排放标准”的规定，SO2原始排放浓度超过最高允许排放浓度400时，必须加入石灰石脱硫，其反应式为 kJ/kg kJ/kg 二氧化硫（SO2）原始排放浓度可以通过下面式子计算 =（1.998×104）/ （3-7） =1.998×1.94×10000/5.391=7189.9 mg/m3 因此锅炉脱硫效率为 =（1-/）×100%=（1-400/7189.9）×100%=90.436% 炉膛温度在850oC而获得最大的脱硫效率，由文献可知为，燃煤自脱硫能力系数与煤中含硫量有关，但大多在80%左右，这里煤取为南川烟煤A为80.8%，石灰石脱硫能力