Đồ án Thiết kế Lò hơi cao áp

Năng lượng mà chủ yếu là điện năng là một nhu cầu không thể thiếu được trong sự phát triển kinh tế của mỗi nước. Hiện nay ở nước ta cũng như hầu hết các nước khác trên thế giới, lượng điện năng do nhà máy nhiệt điện sản xuất ra chiếm tỷ lệ chủ yếu trong tổng lượng điện năng toàn quốc. Trong quá trình sản xuất điện năng, lò hơi là khâu quan trọng đầu tiên có nhiệm vụ biến đổi năng lượng tàng trữ của nhiên liệu thành nhiệt năng của hơi. Nó là một thiết bị không thể thiếu được trong nhà máy nhiệt điện, lò hơi cũng được dùng rộng rãi trong các ngành công nghiệp khác. Ở nước ta hiện nay thường sử dụng loại lò hơi hạ áp và trung áp, vì thế việc nghiên cứu đưa các lò hơi cao áp vào sử dụng là rất hợp lý. Trong kỳ học, này em được giao nhiệm vụ thiết kế lò hơi đốt than sản lượng 220 tấn/giờ. Với sự giúp đỡ và hướng dẫn của thầy giáo PGS.TS Hoàng Ngọc Đồng cùng với việc nghiên cứu các tài liệu khác, em đã hoàn thành được bản thiết kế này. Trong quá trình thiết kế không tránh khỏi những sai sót, em kính mong sự đóng góp ý kiến và chỉ bảo của các thầy cô giáo, em xin chân thành cảm ơn.

pdf52 trang | Chia sẻ: ngtr9097 | Lượt xem: 4434 | Lượt tải: 5download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Thiết kế Lò hơi cao áp, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Đồ án Môn học: LÒ HƠI  GVHD: PGS.TS Hoàng Ngọc Đồng SVTH: Võ Xuân Đức Lớp 06N - Nhóm 13A Trang 1 LỜI NÓI ĐẦU Năng lượng mà chủ yếu là điện năng là một nhu cầu không thể thiếu được trong sự phát triển kinh tế của mỗi nước. Hiện nay ở nước ta cũng như hầu hết các nước khác trên thế giới, lượng điện năng do nhà máy nhiệt điện sản xuất ra chiếm tỷ lệ chủ yếu trong tổng lượng điện năng toàn quốc. Trong quá trình sản xuất điện năng, lò hơi là khâu quan trọng đầu tiên có nhiệm vụ biến đổi năng lượng tàng trữ của nhiên liệu thành nhiệt năng của hơi. Nó là một thiết bị không thể thiếu được trong nhà máy nhiệt điện, lò hơi cũng được dùng rộng rãi trong các ngành công nghiệp khác. Ở nước ta hiện nay thường sử dụng loại lò hơi hạ áp và trung áp, vì thế việc nghiên cứu đưa các lò hơi cao áp vào sử dụng là rất hợp lý. Trong kỳ học, này em được giao nhiệm vụ thiết kế lò hơi đốt than sản lượng 220 tấn/giờ. Với sự giúp đỡ và hướng dẫn của thầy giáo PGS.TS Hoàng Ngọc Đồng cùng với việc nghiên cứu các tài liệu khác, em đã hoàn thành được bản thiết kế này. Trong quá trình thiết kế không tránh khỏi những sai sót, em kính mong sự đóng góp ý kiến và chỉ bảo của các thầy cô giáo, em xin chân thành cảm ơn. Người thiết kế Võ Xuân Đức Đồ án Môn học: LÒ HƠI  GVHD: PGS.TS Hoàng Ngọc Đồng SVTH: Võ Xuân Đức Lớp 06N - Nhóm 13A Trang 2 Chương mở đầu NHIỆM VỤ THIẾT KẾ 1. Sản lượng hơi quá nhiệt Ddm =220 T/h. 2. Áp suất hơi quá nhiệt pqn = 9 MPa = 90 bar. 3. Nhiệt độ hơi quá nhiệt tqn = 510 ºC. 4. Nhiệt độ nước cấp vào lò hơi tnc = 215 ºC. 5. Nhiên liệu là than có các đặc tính sau 6. Nhiệt độ bắt đầu biến dạng t1 = 1150 ºC. 7. Nhiệt trị của nhiên liệu Qlvt =26500 kJ/kg. 8. Nhiệt độ không khí trong gian lò hơi lấy bằng nhiệt độ môi trường, tkkl = 30 ºC. Thành phần Clv Hlv Nlv Olv Slv Alv Wlv Vc Phần trăm % 67,36 4,09 6,57 1,68 0,4 12,4 7,5 18,5 Đồ án Môn học: LÒ HƠI  GVHD: PGS.TS Hoàng Ngọc Đồng SVTH: Võ Xuân Đức Lớp 06N - Nhóm 13A Trang 3 Chương 1 XÁC ĐỊNH SƠ BỘ DẠNG LÕ HƠI 1.1. Chọn phƣơng pháp đốt và cấu trúc buồng lửa Dựa vào công suất của lò hơi là 220 T/h và sử dụng nhiên liệu rắn nên sử dụng lò hơi buồng lửa phun. Độ tro không cao và lượng chất bốc cũng không quá thấp nên chọn phương pháp thải xỉ khô. Mặt khác giảm được tổn thất nhiệt thải xỉ nên tăng hiệu suất lò hơi. Chọn lò hơi bố trí theo kiểu chữ Π vì đây là loại lò hơi phổ biên nhất hiện nay. Ở loại này các thiết bị nặng như: quạt khói, quạt gió, bộ khử bụi, ống khói điều đặt ở vị trí thấp nhất. 1.2. Chọn dạng cấu trúc của các bộ phận khác của lò hơi 1.2.1. Dạng cấu trúc của pheston Kích thước cụ thể của pheston sẽ được xác định sau khi đã xác định cụ thể cấu tạo của buồng lửa và các cụm ống xung quanh nó. Nhiệt độ khói ra khỏi buồng lửa (trước cụm pheston) được chọn theo mục 1.3.2. 1.2.2. Dạng cấu trúc của bộ quá nhiệt Chọn phương án có sử dung bộ quá nhiệt trung gian. 1.2.3. Bố trí bộ hâm nước và bộ sấy không khí Do công suất lò hơi lớn và đốt than bột đòi hỏi nhiệt độ không khí nóng cao nên bố trí bộ hâm nước hai cấp và bộ sấy không khí cũng hai cấp đặt xen kẽ nhau theo thứ tự: bộ hâm nước cấp 2, bộ sấy không khí cấp 2; bộ hâm nước cấp 1 và bộ sấy không khí cấp 1 (theo chiều đường khói đi ra). 1.2.4. Đáy buồng lửa Dùng buồng đốt than thải xỉ khô nên đáy làm lạnh tro có dạng hình phểu, cạnh bên nghiêng so với mặt phẳng ngang một góc bằng 55º. 1.3. Nhiệt độ khói và không khí 1.3.1. Nhiệt độ khói thát ra khỏi lò θth Độ ẩm qui dẫn 83,2 26500 5,7 10000 Q W 10000W lv t lv qd  g/MJ. Dựa vào bảng 1.1 Tài liệu [1], với nhiên liệu rẻ tiền, chọn được 120 th  ºC. Nhờ đó nếu sau này sử dụng nhiên liệu đắt tiền, chất lượng cao thì lò hơi vẫn hoạt động tốt. 1.3.2. Nhiệt độ khói ra khỏi buồng lửa θ”th Chọn nhiệt độ khói ra khỏi buồng lửa khoảng 1050 ºC. 1.3.3. Nhiệt độ không khí nóng Buồng lửa thải xỉ khô với hệ thông nghiền than kiểu kín, dùng không khí làm môi chất sấy, với than sử dụng là than đá, than nâu là 300 - 350 ºC. Đồ án Môn học: LÒ HƠI  GVHD: PGS.TS Hoàng Ngọc Đồng SVTH: Võ Xuân Đức Lớp 06N - Nhóm 13A Trang 4 Sơ đồ cấu tạo tổng thể của lò hơi Chú thích 1 - Bao hơi 8 - Bộ hâm nước cấp I 2 - Bộ pheston 9 - Bộ sấy không khí cấp I 3 - Bộ quá nhiệt cấp II 10 - Dàn ống sinh hơi 4 - Bộ giảm ôn 11 - Vòi phun 5 - Bộ quá nhiệt cấp I 12 - ống góp dưới 6 - Bộ hâm nước cấp II 13 - Phần đáy thải xĩ 7 - Bộ sấy không khí cấp II 14 - Đường khói thải I I I 1 0 1 2 3 4 5 6 8 1 4 1 2 1 3 7 9 1 1 I I I Đồ án Môn học: LÒ HƠI  GVHD: PGS.TS Hoàng Ngọc Đồng SVTH: Võ Xuân Đức Lớp 06N - Nhóm 13A Trang 5 Chương 2 TÍNH TOÁN QUÁ TRÌNH CHÁY CỦA NHIÊN LIỆU 2.1. Tính thể tích không khí lý thuyết Thể tích không khí lý thuyết của nhiên liệu rắn được tính   lvlvlvlv0 kk O033,0H265,0S375,0C0889,0V  , m 3 tc/kg   035,768,1.033,009,4.265,04,0.375,036,670889,0V0 kk  m 3 tc/kg. 2.2. Tính thể tích sản phẩm cháy Khi quá trình cháy xảy ra hoàn toàn, sản phẩm cháy của nhiên liệu sẽ chỉ bao gồm các khí: CO2, SO2, N2, O2, và H2O. Chỉ tính chung thể tích khí 3 nguyên tử vì chúng có khả năng bức xạ rất mạnh: CO2, SO2, ký hiệu VRO2 = VCO2 + VSO2. Ở trạng thái lý thuyết ta tính hệ số không khí thừa α = 1 nhưng trong thực tế quá trình cháy luôn xảy ra với hệ số không khí thừa α > 1. 2.2.1. Thể tích sản phẩm cháy lý thuyết Thể tích VRO2 của nhiên liệu rắn được tính  lvlv 2SO2CO2RO S375,0C01866,0VVV  , m 3 tc/kg   26,14,0.375,036,6701866,0V 2RO  m 3 tc/kg. Thể tích V0N2 61,557,6.008,0035,7.79,0N008,0V79,0V lv0 kk 0 N2  m 3 tc/kg. Lượng hơi nước lý thuyết trong khói ph 0 kk lvlv0 OH G24,1V0161,0W0124,0H111,0V 2  , m 3 tc/kg Trong đó Gph là lượng hơi để phun dầu vào lò. Ở đây dùng nhiên liệu than nên Gph = 0 kghơi/kgdầu. 66,035,0.24,1035,7.0161,05,7.0124,009,4.111,0V0 OH2  m 3 tc/kg. Thể tích khói khô lý thuyết 87,661,526,1VVV 0 2N2RO 0 kkho  m 3 tc/kg. Thể tích khói lý thuyết 53,766,087,6VVV 0 OH 0 kkho 0 2K  m 3 tc/kg. 2.2.2. Xác định hệ số không khí thừa Hệ số không khí thừa ra khỏi buồng lửa chọn theo bảng 16: buồng lửa phun thải xỉ khô với lò có D ≥ 75 T/h tra được hệ số không khí thừa α = 1,2. Lượng không khí lọt vào trong đường khói được xác định theo bảng 2.1 trong tài liệu. Bảng 2.1: Giá trị lượng không khí lọt vào đường khói Δα Đồ án Môn học: LÒ HƠI  GVHD: PGS.TS Hoàng Ngọc Đồng SVTH: Võ Xuân Đức Lớp 06N - Nhóm 13A Trang 6 Các bộ phận Δα Buồng lửa 0,0 Feston 0,0 Bộ quá nhiệt cấp 2 0,025 Bộ quá nhiệt cấp 1 0,025 Bộ hâm nước cấp 2 0,02 Bộ sấy không khí cấp 2 0,02 Bộ hâm nước cấp 1 0,02 Bộ sấy không khí cấp 1 0,05 Hệ thống nghiền than 0,1 2.2.3. Thể tích sản phẩm cháy thực tế Thể tích sản phẩm cháy thực tế được tính dựa trên thể tích sản phẩm cháy lý thuyết. Thể tích hơi nước     683,0035,712,10161,066,0V10161,0VV 0 kk 0 OHOH 22  m 3 tc/kg. Thể tích khói thực   OH 0 kk 0 KkhoOHKkhoK 22 VV1VVVV  , m 3 tc/kg   96,8683,0035,712,187,6V K  m 3 tc/kg. Phân thể tích các khí Khí 3 nguyên tử 141,0 96,8 26,1 V V r K RO RO 2 2  . Hơi nước 074,0 96,8 66,0 V V r K 0 OH OH 2 2  . Nồng độ tro bay theo khói Nồng độ tro bay trong khói tính theo thể tích khói   Kblv V/a.A.10 , g/m 3 tc Trong đó, ab là tỉ lệ tro bay, theo bảng 16 chọn được ab = 0,95. Vậy   147,1396,8/95,0.4,12.10  g/m 3 tc. 2.2.4. Lập bảng đặc tính thể tích của không khí Hệ số không khí thừa ở cửa ra buồng lửa α”bl = 1,2 Đồ án Môn học: LÒ HƠI  GVHD: PGS.TS Hoàng Ngọc Đồng SVTH: Võ Xuân Đức Lớp 06N - Nhóm 13A Trang 7 Hệ số không khí thừa tại các vị trí tiếp theo được xác định bằng tổng của hệ số không khí thừa buồng lửa với lượng lọt vào đường khói giữa buồng lửa với tiết diện đang xét Δα. Hệ số không khí thừa đầu ra α” = α’ + Δα. Bảng 2.2: Bảng hệ số không khí thừa TT Tên bề mặt đốt Hệ số không khí thừa Đầu vào α’ Đầu ra α” 1 Buồng lửa 1,2 1,2 2 Cụm feston 1,2 1,2 3 Bộ quá nhiệt 1,2 1,25 4 Bộ hâm nước 1,25 1,29 5 Bộ sấy không khí 1,29 1,39 Lượng không khí ra khỏi bộ sấy không khí 1,11,002,1 n0 " bl "  Δα0: lượng không khí lọt vào buồng lửa, Δα0 = 0; Δαn: lượng không khí lọt vào hệ thống nghiền, Δαn = 0,1. 2.3. Tính entanpi của không khí và khói Entanpi của không khí lý thuyết cần thiết cho quá trình cháy   KKp 0 kk 0 KK CVI  , kJ/m 3 tc Cp: nhiệt dung riêng của không khí, kJ/kgđộ; θ: nhiệt độ của các không khí, ºC. Entanpi của khói lý thuyết được tính       OH 0 OH2N 0 2N2RO2RO 0 K 22 CVCVCVI  , kJ/m 3 tc C: nhiệt dung riêng, kJ/kgđộ; θ: nhiệt độ của các chất khí, ºC. Entanpi của tro bay  tr lv b tr C 100 A.a I  , kJ/kg Entanpi của khói thực tế   tr 0 kk 0 kk II1II  , kJ/kg Mà 6445,0 26500 4,12.95,0.10 Q A.a.10 I 3 lv t lv b 3 tr  nên bỏ qua không tính trong công thức trên. Đồ án Môn học: LÒ HƠI  GVHD: PGS.TS Hoàng Ngọc Đồng SVTH: Võ Xuân Đức Lớp 06N - Nhóm 13A Trang 8 B ả n g 2 .3 : B ả n g đ ặ c tí n h s ả n p h ẩ m c h á y K h ó i th ải 1 ,3 9 1 ,3 9 2 ,7 4 4 0 ,7 0 4 1 0 ,3 1 8 0 ,0 6 4 0 ,1 2 2 0 ,1 8 6 1 1 ,4 1 7 - - - - - - B S K K 1 1 ,3 9 1 ,3 6 5 2 ,5 6 8 0 ,7 0 1 1 0 ,1 3 9 0 ,0 6 5 0 ,1 2 4 0 ,1 8 9 1 1 ,6 1 9 - - - - - - B H N 1 1 ,3 4 1 ,3 3 2 ,3 2 2 0 ,6 9 7 9 ,8 8 9 0 ,0 6 7 0 ,1 2 7 0 ,1 9 4 1 1 ,9 1 2 - - - - - - B S K K 2 1 ,3 2 1 ,2 9 5 2 ,0 7 5 0 ,6 9 3 9 ,6 3 8 0 ,0 6 8 0 ,1 3 1 0 ,1 9 9 1 2 ,2 2 2 - - - - - - B H N 2 1 ,2 7 1 ,2 6 1 ,8 2 9 0 ,6 8 9 9 ,3 8 8 0 ,0 7 0 ,1 3 4 0 ,2 0 4 1 2 ,5 4 8 - - - - - - B Q N 1 1 ,2 5 1 ,2 3 8 1 ,6 7 4 0 ,6 8 7 9 ,2 3 1 0 ,0 7 1 0 ,1 3 6 0 ,2 0 7 1 2 ,7 6 1 - - - - - - B Q N 2 1 ,2 2 5 1 ,2 1 3 1 ,4 9 8 0 ,6 8 4 9 ,0 5 2 0 ,0 7 3 0 ,1 3 9 0 ,2 1 2 1 3 ,0 1 4 - - - - - - B L & P T 1 ,2 1 ,2 1 ,4 0 7 0 ,6 8 3 8 ,9 6 0 ,0 7 4 0 ,1 4 1 0 ,2 1 5 1 3 ,1 4 7 7 ,0 3 5 1 ,2 6 0 ,6 6 5 ,6 1 0 ,9 5 1 2 ,4 Đ ơ n v ị m 3 tc /k g m 3 tc /k g m 3 tc /k g g /m 3 tc m 3 tc /k g m 3 tc /k g m 3 tc /k g m 3 tc /k g C ô n g t h ứ c tí n h (α " + α ’) /2 (α – 1 )V 0 k k V 0 H 2 O + 0 ,0 1 6 1 (α - 1 ) V 0 k k V H 2 O + V 0 N 2 + V R O 2 + ( α - 1 ) V 0 k k V 0 H 2 O /V K V R O 2 /V K r H 2 O + r R O 2 1 0 .A lv .a b /V k K ý h iệ u α " α V th ừ a V H 2 O V K r H 2 O r R O 2 r n µ V 0 k k V R O 2 V 0 H 2 O V 0 N 2 a b A lv T ên đ ại l ư ợ n g H ệ số k h ô n g k h í th ừ a đ ầu r a H ệ số k h ô n g k h í th ừ a t. b ìn h L ư ợ n g k h ô n g k h í th ừ a T h ể tí ch h ơ i n ư ớ c T h ể tí ch k h ó i P h ân t h ể tí ch c ủ a h ơ i n ư ớ c P h ân t h ể tí ch c ủ a k h í 3 n .t ử P h ân t h ể tí ch c ủ a cá c k h í N ồ n g đ ộ t ro b ay t h eo k h ó i T h ể tí ch k h ô n g k h í lý t h u y ết T h ể tí ch k h í 3 n .t ử l ý t h u y ết T h ể tí ch h ơ i n ư ớ c lý t h u y ết T h ể tí ch N 2 l ý t h u y ết T ỷ l ệ tr o b ay Đ ộ t ro l àm v iệ c S T T 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 Đồ án Môn học: LÒ HƠI  GVHD: PGS.TS Hoàng Ngọc Đồng SVTH: Võ Xuân Đức Lớp 06N - Nhóm 13A Trang 9 B ả n g 2 .4 : E n ta n p i củ a s ả n p h ẩ m c h á y α ” k k 1 = 1 ,3 9 B ộ s ấy K K I 1 3 2 0 ,1 3 2 3 4 1 ,9 6 4 0 0 7 ,5 5 α ” h n 1 = 1 ,3 4 B ộ h âm n ư ớ c I 2 2 3 6 ,7 4 3 8 4 9 ,3 3 5 2 1 2 ,4 4 6 6 2 8 ,4 1 α ” k k 2 = 1 ,3 2 B ộ s ấy K K I I 3 7 8 6 ,8 7 5 1 2 5 ,6 5 6 5 1 6 ,1 3 7 8 6 3 ,9 5 α ” h n 2 = 1 ,2 7 B ộ h âm n ư ớ c II 4 9 0 8 ,6 7 6 2 3 5 ,4 5 7 5 2 9 ,2 7 8 8 7 2 ,3 6 α ” q n 1 = 1 ,2 5 B ộ q u á n h iệ t I 6 1 2 3 ,1 8 7 3 9 5 ,4 8 7 1 4 ,8 2 9 9 6 3 ,0 8 1 1 4 4 8 ,2 1 2 8 4 0 ,4 1 4 2 0 7 ,6 1 5 6 7 4 ,6 α ” q n 2 = 1 ,2 2 5 B ộ q u á n h iệ t II 1 1 1 8 7 ,7 1 2 5 4 7 ,4 1 3 8 8 6 ,1 1 5 3 1 5 ,9 1 6 4 3 6 ,7 α ” b l = α ” f = 1 ,2 B .l ử a & f es to n 1 2 2 5 4 ,4 1 3 5 6 4 ,6 1 4 9 5 7 ,1 1 6 0 7 5 ,9 1 7 7 2 9 ,1 1 9 0 9 7 ,1 2 0 4 9 8 ,1 2 1 9 0 4 2 3 3 2 0 ,9 2 4 7 2 7 ,5 2 6 1 6 3 ,1 2 7 5 9 9 ,3 2 9 0 3 7 ,9 I0 k (k J/ k g ) 1 0 4 0 ,8 5 2 1 0 4 ,3 9 2 1 5 2 ,5 7 4 3 3 9 ,5 5 5 6 1 3 ,6 6 6 9 3 ,6 5 7 8 7 6 ,9 7 9 1 6 3 ,9 5 1 0 4 2 2 ,6 1 1 7 2 1 1 2 8 6 0 ,2 1 4 3 5 1 ,2 1 4 4 3 1 ,5 1 7 1 5 1 ,4 1 8 3 9 9 ,3 1 9 7 7 0 ,2 2 1 1 5 1 ,3 2 2 5 3 7 ,4 2 3 8 7 0 ,1 2 5 2 9 0 ,4 2 6 7 3 7 ,3 2 8 1 4 4 ,8 I0 k k (k J/ k g ) 9 1 4 ,1 9 8 1 5 2 1 ,2 5 2 7 7 8 ,0 5 3 7 3 6 ,9 9 4 7 1 9 ,7 8 5 7 2 1 ,9 9 6 7 4 5 ,5 8 7 6 7 2 ,0 9 8 8 4 2 ,5 7 9 9 1 0 ,2 1 0 9 9 2 ,5 1 2 0 8 6 ,8 1 3 1 8 9 ,6 1 4 2 9 8 ,8 1 5 4 1 7 ,2 1 6 5 4 4 ,1 1 7 6 7 3 ,7 1 8 8 1 3 ,4 1 9 9 5 3 ,5 2 1 1 0 5 2 2 2 5 1 ,8 2 3 4 0 9  (º C ) 1 0 0 2 0 0 3 0 0 4 0 0 5 0 0 6 0 0 7 0 0 8 0 0 9 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 2 0 0 1 3 0 0 1 4 0 0 1 5 0 0 1 6 0 0 1 7 0 0 1 8 0 0 1 9 0 0 2 0 0 0 2 1 0 0 2 2 0 0 Đồ án Môn học: LÒ HƠI  GVHD: PGS.TS Hoàng Ngọc Đồng SVTH: Võ Xuân Đức Lớp 06N - Nhóm 13A Trang 10 Chương 3 CÂN BẰNG NHIỆT LÕ HƠI 3.1. Lƣợng nhiệt đƣa vào lò hơi Lượng nhiệt đưa vào lò hơi được tính cho 1 kg nhiên liệu rắn xác định theo công thức dphnl n kk lv tdv QQQQQQ  , kJ/kg Trong đó Qt lv : nhiệt trị thấp của nhiên liệu, Qt lv = 26500 kJ/kg; Q n kk: nhiệt lượng do không khí nóng mang vào, được tính đến khi không khí được sấy nóng bằng nguồn nhiệt bên ngoài, Qnkk = 0 khi lấy từ bộ sấy không khí của lò; Qnl = Cnl.tnl là nhiệt vật lý của nhiên liệu đưa vào. Tuy không có sấy bằng nguồn nhiệt bên ngoài nhưng %7,176 150 26500 150 Q %5,7W t lvlv  nên có thể bỏ qua Qnl = 0. Qph: nhiệt lượng do dùng hơi phun nhiên liệu vào lò; Qd: nhiệt lượng phân hủy khi đốt đá dầu; Đối với lò đốt than bột thì Qph = 0 và Qd = 0. Như vậy đối với các lò hơi đốt than mà không sấy không khí bằng nguồn nhiệt bên ngoài thì lượng nhiệt đưa vào sẽ được coi gần bằng nhiệt trị thấp của nhiên liệu 26500QQ lv tdv  kJ/kg. 3.2. Xác định các tổn thất nhiệt lò hơi 3.2.1. Tổn thất nhiệt do cháy không hoàn toàn về hóa học Tổn thất nhiệt do cháy không hoàn toàn về hóa học q3 thường chọn theo tiêu chuẩn tính nhiệt, theo bảng 16 tra được q3 = 0%. Vậy Q3 = 0. 3.2.2. Tổn thất nhiệt do cháy không hoàn toàn về cơ học Tổn thất nhiệt do cháy không hoàn toàn về mặt cơ học q4 được xác định theo tiêu chuẩn tính nhiệt, theo bảng 16 tra được q4 = 5%. 1325 100 26500.5 100 Q.q Q dv4 4  kJ/kg. 3.2.3. Tổn thất nhiệt do khói thải mang ra Tổn thất nhiệt do khói thải mang ra ngoài Q2 hoặc q2 được xác định theo công thức    100 q100II Q 4kklth 2   Trong đó: Đồ án Môn học: LÒ HƠI  GVHD: PGS.TS Hoàng Ngọc Đồng SVTH: Võ Xuân Đức Lớp 06N - Nhóm 13A Trang 11  ththth CVI  là entanpi khói thải. Với nhiệt độ khói thải θth = 120 ºC đã chọn có 5,1524I th  kJ/kg. 0 kklthkkl I.I  là entanpi không khí lạnh vào lò. Với nhiệt độ θkkl = 30 ºC đã chọn có 262,489I0 kkl  kJ/kg suy ra 074,680262,489.39,1I kkl  kJ/kg. Vậy    2,802 100 5100074,6805,1524 Q 2    kJ/kg. 03,3100. 26500 2,802 100 Q Q q dv 2 2  %. 3.2.4. Tổn thất nhiệt do tỏa nhiệt ra môi trường xung quanh Tổn thất nhiệt do tỏa nhiệt ra môi trường xung quanh Q5 hoặc q5 được xác định theo toán đồ thực nghiệm. Với sản lượng lò D = 220 T/h xác định ngay q5 = 0,5%. Từ đó có 5,132 100 26500.5,0 100 Q.q Q dv5 5  kJ/kg. 3.2.5. Tổn thất nhiệt do xỉ mang ra ngoài Tổn thất nhiệt do xỉ mang ra ngoài Q6 hoặc q6 có thể bỏ qua khi đốt than phun thải xỉ khô mà lượng xỉ thải ra ít        5,26 1000 Q 4,12A lv tlv . 3.3. Lƣợng nhiệt sử dụng có ích Lượng nhiệt sử dụng hữu ích Q1 trong lò được xác định bằng công thức   ncqnqnhi iiDQ  , kJ/h Trong đó Dqn là sản lượng hơi quá nhiệt, Dqn = 220 T/h; iqn là entanpi của hơi quá nhiệt. Tra bảng nước chưa sôi và hơi quá nhiệt với tqn = 510 ºC và pqn = 90 bar được iqn = 3410,5 kJ/kg; inc là entanpi của nước cấp. Tra bảng nước và hơi bão hòa với tnc = 215 ºC được inc = 920,7 kJ/kg. Vậy   3 hi 10.5477567,9205,3410.1000.220Q  kJ/h. Lượng nhiệt sử dụng có ích tính cho 1kg nhiên liệu 65432dv1 QQQQQQQ  , kJ/kg 3,2424005,132132502,80226500Q 1  kJ/kg. 3.4. Hiệu suất lò hơi và lƣợng tiêu hao nhiên liệu 3.4.1. Hiệu suất nhiệt lò hơi Hiệu suất nhiệt lò hơi η được xác định bằng công thức Đồ án Môn học: LÒ HƠI  GVHD: PGS.TS Hoàng Ngọc Đồng SVTH: Võ Xuân Đức Lớp 06N - Nhóm 13A Trang 12   65432 qqqqq100  , %   47,9105,05003,3100  %. 3.4.2. Lượng tiêu hao nhiên liệu của lò Lượng tiêu hao nhiên liệu của lò B được xác định bằng công thức 22598 26500.9147,0 10.547756 Q Q B 3 lv t hi    = 22,6 T/h. 3.4.3. Lượng tiêu hao nhiên liệu tính toán của lò Để xác định tổng thể tích sản phẩm cháy và không khí chuyển dời qua toàn bộ lò hơi và nhiệt lượng chứa trong chúng người ta sử dụng đại lượng tiêu hao nhiên liệu tính toán 1,21468 100 5 122598 100 q 1BB 4 tt              kg/h. Đồ án Môn học: LÒ HƠI  GVHD: PGS.TS Hoàng Ngọc Đồng SVTH: Võ Xuân Đức Lớp 06N - Nhóm 13A Trang 13 Chương 4 THIẾT KẾ BUỒNG LỬA 4.1. Xác định kích thƣớc hình học của buồng lửa 4.1.1. Xác định thể tích buồng lửa Sau khi tính toán nhien liệu chúng ta xác định được lượng nhiên liệu tiêu hao, trên cơ sở chọn nhiệt thế thể tích buồng lửa, ta xác định được thể tích buồng lửa của lò hơi. Dựa theo bảng 4.1 tài liệu [1], với buồng lửa thải xỉ khô thì qv = 145÷185 kW/m 3 , để đạt tối ưu cho chỉ tiêu kinh tế và kĩ thuật, chọn qv = 150 kW/m 3. Từ đó ta tìm được thể tích buồng lửa 5,1053 150.3600 26500.1,21468 q QB V v lv ttt bl  m 3 . Với Btt = 21468,1 kg/h là lượng tiêu hao nhiên liệu tính toán; Qt lv = 26500 kJ/kg là nhiệt trị thấp của nhiên liệu. 4.1.2. Xác định chiều cao buồng lửa Chiều cao buông lửa được chọn trên cơ sở bảo đảm chiều dài ngọn lửa để cho nhiên liệu cháy kiệt trước khi ra khỏi buồng lửa. Đối với buồng lửa phun đốt công suất D = 220 T/h thì chiề