染雾热能与动力工程毕业论文开题报告 篇一
标题：热能与动力工程中循环流化床技术的应用与研究
摘要：
循环流化床技术是一种先进的燃烧技术，具有燃烧效率高、环境友好、多燃料适用性强等优点，在热能与动力工程领域得到了广泛的应用。本文旨在探讨循环流化床技术在热能与动力工程中的应用与研究情况，分析其优势和存在的问题，并提出相关解决办法。
关键词：循环流化床技术；热能与动力工程；应用与研究；优势与问题；解决办法
一、引言
随着工业发展和能源需求的增加，热能与动力工程领域对高效、环保的燃烧技术的需求日益迫切。循环流化床技术由于其独特的燃烧原理和优势，成为热能与动力工程的研究热点之一。循环流化床技术通过循环流化床的气固两相流动，实现了煤炭、石油焦、生物质等多种燃料的高效燃烧，同时减少了污染物的排放。本文将对循环流化床技术在热能与动力工程中的应用与研究进行探讨。
二、循环流化床技术的优势与应用
循环流化床技术具有以下优势：一是燃烧效率高。由于循环流化床中气固两相的强烈混合作用，使得燃料与空气的充分接触，从而提高了燃烧效率。二是适用性强。循环流化床技术可以燃烧多种燃料，如煤炭、石油焦、生物质等，提高了能源的可持续利用。三是环境友好。循环流化床技术通过燃烧过程中的脱硫、脱氮等反应，减少了污染物的排放。
在热能与动力工程领域，循环流化床技术被广泛应用于发电、炼化、石化等行业。以发电为例，循环流化床锅炉可以燃烧多种燃料，如煤炭、生物质等，实现了高效发电，并减少了污染物的排放。此外，循环流化床技术还可以应用于炼化、石化过程中的蒸汽产生、催化裂化等领域，提高了能源利用效率和产品质量。
三、循环流化床技术存在的问题与解决办法
尽管循环流化床技术在热能与动力工程中取得了显著的应用效果，但仍存在一些问题。首先，循环流化床锅炉在燃料适应性方面还有待提高，需要针对不同燃料进行优化设计。其次，循环流化床技术在控制过程中存在一定的难度，需要进一步研究与改进。此外，循环流化床技术的经济性也需要进一步优化。
针对上述问题，可以采取以下解决办法。一是通过优化设计和燃烧控制，提高循环流化床锅炉的燃料适应性和控制精度。二是加强循环流化床技术的研究与开发，提高其经济性和可靠性。三是加强与其他领域的交叉研究，如材料学、控制工程等，推动循环流化床技术在热能与动力工程中的应用。
四、结论
循环流化床技术是热能与动力工程领域的一种先进燃烧技术，具有燃烧效率高、环境友好、多燃料适用性强等优点，在发电、炼化、石化等行业得到了广泛应用。然而，循环流化床技术仍面临着燃料适应性、控制难度和经济性等问题。通过优化设计、研究与开发以及与其他领域的交叉研究，可以进一步提高循环流化床技术在热能与动力工程中的应用效果，推动热能与动力工程的可持续发展。
参考文献：
[1] 张三，李四. 循环流化床技术的应用与研究[J]. 热能与动力工程，2018，20(2)：12-18.
热能与动力工程毕业论文开题报告 篇二
标题：热能与动力工程中的集中供热系统设计与优化
摘要：
集中供热系统是城市热能与动力工程的重要组成部分，对于提供高效、安全、环保的供热服务具有重要意义。本文旨在探讨集中供热系统的设计与优化问题，分析其现有问题，并提出相应的解决办法，以推动热能与动力工程的可持续发展。
关键词：集中供热系统；设计与优化；热能与动力工程；现有问题；解决办法
一、引言
随着城市化进程的加快，集中供热系统在热能与动力工程中的地位日益重要。集中供热系统通过建立供热管网，将热能从能源站点输送到用户端，为居民和企业提供供热服务。然而，目前集中供热系统在设计与运行中存在一些问题，如能源利用效率低、热损失大、环境污染等。因此，本文将对集中供热系统的设计与优化问题进行研究。
二、集中供热系统的设计与优化
在集中供热系统的设计中，需要考虑以下几个方面。首先，需要确定供热管网的布局和参数，以实现热能的高效输送。其次，需要确定热源的选择和配置，以提高能源利用效率。同时，还需要考虑用户的热负荷特性和需求，以满足不同用户的供热需求。
在集中供热系统的优化中，可以采取以下措施。一是通过改进供热管网的绝热材料和保温措施，减少热能的损失。二是采用节能设备和技术，如换热器、热泵等，提高能源利用效率。三是加强系统的监测与控制，实现对供热系统的精细化管理。四是结合可再生能源和低碳技术，减少对传统能源的依赖，降低环境污染。
三、集中供热系统存在的问题与解决办法
尽管集中供热系统在城市供热中起到了重要作用，但仍存在一些问题。首先，能源利用效率低。由于供热管网的热损失较大，使得供热系统的能源利用效率低下。其次，环境污染较严重。一些供热站点的燃烧过程中产生的污染物排放较高，对环境造成了一定的影响。此外，一些老旧的供热系统设备需要更新，以提高系统的可靠性和安全性。
针对上述问题，可以采取以下解决办法。一是加强对供热管网的绝热措施，减少热能的损失。二是推广和应用节能设备和技术，提高能源利用效率。三是加强对供热站点的监测与控制，减少污染物的排放。四是更新老旧设备，提高供热系统的可靠性和安全性。
四、结论
集中供热系统是热能与动力工程中不可或缺的组成部分，对于提供高效、安全、环保的供热服务具有重要意义。在设计与优化方面，需要考虑供热管网的布局和参数、热源的选择和配置以及用户的需求。尽管集中供热系统在城市供热中起到了重要作用，但仍存在能源利用效率低、环境污染严重等问题。通过加强绝热措施、推广节能设备和技术以及加强监测与控制，可以进一步提高集中供热系统的性能，推动热能与动力工程的可持续发展。
参考文献：
[1] 王五，赵六. 集中供热系统设计与优化[J]. 热能与动力工程，2018，20(2)：23-29.
热能与动力工程毕业论文开题报告 篇三
热能与动力工程毕业论文开题报告
开题报告是由选题者把自己所选的课题的概况向有关专家、学者、科技人员进行陈述，然后由他们对科研课题进行评议，下面是小编搜集整理的热能与动力工程毕业论文开题报告，供大家阅读参考。
设计题目： 240T/H循环流化床锅炉设计(义马烟煤)
一、 流化床锅炉简介及现状
流化床炉工作时，床层上的固体燃料处于上、下翻腾的状态(即流化状态)，也称沸腾炉。炉子底部有一多孔布风板，是由多孔板与每个孔连接的风帽构成的不漏煤结构，孔板上保持一床料层。部分空气由孔板下方的风室通过布风板高速穿过床料层，使床层的燃料均匀流化。另一部分空气由床层上方送去炉内，使燃料颗粒在炉膛空间进一步燃烧。进入流化床的燃料颗粒不宜过大，最大颗径不超过15～20mm，否则所需流化风速过高，会将大量颗粒从床层扬起并带出炉膛。为提高燃料的燃烧率和减轻锅炉的对流受热面的磨损，在炉膛出口设有气固两相分离器，未燃尽的较粗固体颗粒被分离并收集起来，通过回料装置送回炉膛继续燃烧。
流化床锅炉发展20年来，已经进入火力发电厂的门槛。在我国135MW以下容量的火电机组中有一定数量得循环流化床锅炉，也有300MW容量等级的实验循环流化床锅炉再建。循环流化床锅炉脱硫装置简单，低温燃烧产生的有害NO和NO2气体较少，但会产生另一种有害气体，即消耗大气同温层臭氧的温室气体N2O。循环流化床锅炉仍然存在诸多阻碍其在发电厂中发展的问题。首先是运行安全可靠性较低，尤其是炉内粗颗粒与高气流速度相结合带来的相关部件的磨损相当严重，炉内排渣顺畅性和冷砸器运行可靠差。其次是运行经济性较差，主要表现在锅炉效率较低和厂用电率较高。再次，锅炉调节性能也不尽如意。
二、 采取的主要技术路线或方法
通过一周的搜集及整理资料，我对循环流化床锅炉的设计与计算有了更深入全面的认识后，现初步拟定设计及计算步骤如下：
1.燃烧脱硫的计算
1)首先进行煤质分析：根据任务书所给设计煤种的各项数据进行煤质的分析校核，判别出煤种，并将收到基低位发热量的计算值与测量值进行比较，看煤质分析是否合理;
2)对无脱硫工况时的燃烧过程进行分析，计算出理论空气量，三原子气体体积及理论氮气、水蒸气体积，并在此基础上得出该工况下的烟气总体积，并制作出燃烧产物的平均特性表与焓温表，便于后面对受热面的设计计算;
3)进行脱硫工况物质平衡与热平衡分析，确定出脱硫效率与钙硫比的大小，并根据燃烧和脱硫的化学反应式计算出脱硫过程中的可支配热量、所需的理论空气量以及产生的烟气体积，与无脱硫工况下的计算值进行比较，然后利用灰平衡及灰循环倍率的计算进一步分析出循环倍率与飞灰份额、分离器效率的关系。
2.结构及其传热系数的设计
1)炉膛内受热面积的计算：炉膛的.受热面主要包括膜式水冷壁、汽冷屏，根据二者工作条件的不同，适当选取管材及管子规格，初步布置出所需受热面的大小，并在此基础选取合适的参数计算，分别计算出水冷壁和汽冷屏的传热系数。待热力计算完成后，再进行校核。
2)尾部受热面的结构布置：根据工质进出口温度查焓温表，得出焓值变化，利用工质侧或烟气侧热平衡计算方法预先计算若平衡传热量，并根据传热量及尾部烟道的大小合理地布置受热面的，选择恰当的管束布置方式。
3)汽冷旋风分离器的结构设计：根据烟气速度的推荐值确定分离器各进出口烟道、筒体、导涡管及竖管的尺寸大小、
4)炉膛风室压力的计算：首先可根据床料高度及其堆积密度确定炉膛配风装置上的压力，然后由一、二次风比布置风帽的结构尺寸及数量，求出炉膛配风装置上的阻力，二者之和即为所求炉膛风室压力。
3.热力计算
1)燃料和脱硫剂消耗量的计算：首先确定锅炉机组的各项热损失，在热平衡的基础上计算锅炉的热效率、额定符合下所需要的燃料和脱硫剂的消耗量。
2)炉膛热力计算：根据炉膛燃烧产物热平衡方程式和传热方程式确定锅炉受热面内工质的吸热量以及单位燃料向工质和循环灰传递的热量。
3)受热面的热力计算：该部分包括对流过热器、省煤器以及空气预热器三部分，在设计过程中需查阅相关资料(如蒸汽特性表，烟气侧和蒸汽侧放热系数曲线图等)，选择适当的参数通过综合计算确定出各受热面总的传热系数K以及对流辐射的吸热量，确定计算误差范围在2%以内，如不能满足，重新不止受热面进行计算。
4.校核
看锅炉本体的结构设计是否合理，风机的选用是否恰当，并进行热力计算数据的修正以及排烟温度、热空气温度、热平衡计算误差的校核，校核后汇总热力计算结果。
5.绘制图纸
包括锅炉本题结构图，工质流程系统图，旋风分离器结构图，采用CAD制图。
1.毕业设计说明书一份。
2. CAD图纸一套。
3.刻录光盘一张。
四、时间安排
1. 1～2周，收集资料，写开题报告;
2. 5～9周，热力计算;
3. 10～11周，绘图;
4. 12～13周，编写设计说明书;
5. 14周，打印说明书及图纸，制作幻灯片，答辩。
五、循环流化床锅炉未来发展方向
能源综合利用是循环流化床锅炉今后发展的另一个重要方向,能源综合利用包含有三方面内容:其一是以CFB锅炉为平台对一些低级能源资源综合优化利用。目前在这方面做的 比较好已开发出针对于燃烧石油焦、污泥、生物质、垃圾废弃物等各种类型CFB锅炉并取得了成功经验;其二是循环流化床锅炉与其它能源或原材料加工系统整合从事能源高效利用,这是循环流化床锅炉技术今后应重点发展的一个方向。目前以循环流化床锅炉技术为基础的IGCC系统、PCFBC系统均已开发成功并已产业化，今后应朝着大型化和优化运行方向发展; 其三是CFB锅炉燃烧后产生的灰渣综合利用。 这是CFB锅炉今后发展中尚待解决的一个难点问题。循环流化床锅炉运行中由于采用了炉内添加石灰石脱硫技术，这样不但增加了它的灰渣数量而且也使它的灰渣与普通煤粉炉产生的灰渣在形态、粒度、化学性质等有很多不同之处，以至于很难用常规的灰渣利用方式对其进行处理。开发研究适合CFB锅炉脱硫灰渣的处理方式和利用途径已成为目前国内外关于循环流化床锅炉未来发展的一个研究热点。 鉴于锅炉产生的灰渣数量巨大，人们希望能够寻找某种在燃烧时就改变灰渣性质的工艺,以便从源头上杜绝灰渣的产生。
六、参考文献
[1] 刘焕彩.流化床锅炉原理与设计.武汉：华中理工大学出版社，1988.
[2] 刘德昌，阎维平合编.流化床燃烧技术.水利电力出版社，1995.
[3] 李加护.锅炉课程设计.中国电力出版社，2007.
[4] 刘柏谦. 国产75t/h循环流化床锅炉的现状与发展[J]. 锅炉技术，2000，31(5)：1- 5.
[5] 蒋敏华，肖平. 大型循环流化床锅炉技术. 中国电力出版社，2009.
[6]芩可法，倪明江等. 循环流化床锅炉理论设计与运行. 北京：中国电力出版社，1997.
[7]车得福，庄正宁，王栋. 锅炉. 西安：西安交通大学出版社，2010.
[8]朱国桢,徐洋. 循环流化床锅炉设计与计算. 北京：清华大学出版社，2004.
[9]周强泰，周克毅，冷伟，钟辉. 锅炉原理. 北京：中国电力出版社，2009.
[10]冯俊凯，岳光溪，吕俊复. 循环流化床锅炉. 北京：中国电力出版社，2005.
[11]赵翔，任有中. 锅炉课程设计. 北京：水利电力出版社，1996.
[12]芮新红，朱皑强.循环流化床锅炉设备及系统.中国电力出版社
