10吨锅炉计算书

1、本文档如对你有帮助，请帮忙下载支持! 某工业锅炉房工艺设计 原始资料 1地区：哈尔滨 2热负荷资料 项目 压力（Pa） 温度（C） 平均耗热量 （t/h） 取大耗热量 （t/h） 回收率（） 生产用汽 0.6 饱和 4.0 5.88 采暖用汽 0.6 饱和 6.2 25 通风用汽 0.2 饱和 0.88 80 生活用汽 0.2 饱和 0.6 80 总计 1.6 13.56 3煤质资料 煤种：烟煤 煤元素元素分析 Cy=55.5 %Hy=3 %Oy=3.8%Ny=0.9 % Sy=0.5 % Ay=26.3% Wy=10 % 4.水质资料 水源：深水井 水压0.3MPa 总硬度： H=4.84m

2、ge/L pH=7.8 溶解氧含量： 3.5mge/L 5.气象资料 采暖室外计算温度： -26 采暖期室外平均温度： -9.5 采暖天数： 179 天 最大冻土层深度： 2 米 海拔高度： 127.95 米、 大气压力： 冬： 745.9mmHg 夏： 735.9mmHg 一、热负荷计算 1.小时最大计算热负荷 D max=k0( k1D 1+k2D2+k 3D 3+k 4D4)k 5D5 ko室外管网散热损失和漏损系数，取1.10 ki采暖热负荷同时使用系数，取1.0 k2通风热负荷同时使用系数，取0.81.0 k3生产热负荷同时使用系数，取0.70.9 k4生活热负荷同时使用系数，取0.

3、5 Di采暖设计热负荷，为5.88t/h D2通风设计热负荷，为6.2t/h D3生产最大热负荷，为0.88t/h D4生活最大热负荷，为0.6t/h 所以；Dmax 1.15(t/h 2.小时平均热负荷 Dpj=ko ( Dpji+Dpj2+Dpj3+Dpj4) +Dpj5 Dpji采暖小时平均热负荷 Dpji =Di tn tw 由原始气象资料查得：tn=18 Ctpj= -9.5Ctw=-26 C Dpj1 =18( 9.5) *1.7=1.063t/h 18 ( 26) Dpj2通风小时平均热负荷 由采暖小时平均热负荷得Dpj2=0.875t/h Dpj3 生产用热平均热负荷Dpj3=

4、3.5t/h Dpj4 生活平均热负荷 Dpj4=1D4=1*0.9=0.1125 8 8 Dpj5锅炉房用热平均热负荷Dpj5=0.4 二 Dpj=1.063+0.875+3.5+0.1125+0.4=5.9505t/h 二、锅炉型号及台数的确定 本设计锅炉最大计算热负荷 14t/h及生产、采暖和生活用均不 大于0.6MP，本设计选用锅炉型号为：QXL10-1.25/95/70-A 型 锅炉三台，两用一备，负荷率约在80%左右。 主要技术参数如下： 额定供热量：14t/h 额定设计压力： 1.25MPa 供水温度：95 C 回水温度：70 C 锅炉受热面：H=390.9m2 设计效率：n =

5、80 % 排烟温度：+165 C 炉排受热面：11.7m2 外形尺寸：11.43*6.4*4.87m 三、送引、风系统的设计计算 1计算送风量和引风量 燃料低位发热量 Qdw=339Cy+1030Hy-109*( Oy-Sy)-25Wy kJ/kg 由原始资料：Cy=55.5 %Hy=3 %Oy=3.8 %Sy=0.5 % Wy=10 % QdW =339*0.555+1030*0.03-109 (0.038-0.005) -25*0.1 =21294.8kJ/kg .理论空气量 vo=0.251 也+0.278 1000 =5.62N m3/kg .额定耗热量 B= 1.015* 3600

6、*Qed y dw *100 Qed热水锅炉的循环水量kg/h Ded 蒸汽锅炉的额定蒸发量10t/h hcs热水锅炉出水的焓值kJ/kghcs=482.9kJ/kg his=293.53kJ/kg 100 his热水锅炉进水的焓kJ/kg n 锅炉效率80% =0.526 t/h B d_1.015* 3600* 0.526 e 21294.8* 0.8 =11.29t/h 燃料消耗量Bj=B （1卫） 100 q4机械不完全燃烧热损失q4=512取10 二 Bj=11.29* （1-卫）=10.16t/h 100 每小时锅炉所需空气量 v=Bl?v0( LLky) 2?273tkm3/h

7、L 炉膛出口处过量空气系数1.3 L炉膛的漏风系数，取0.1 ky 空气预热器中空气漏入烟道的漏风系数，取 0.1 273 25 273 tk冷空气温度25 C v=10.16*5.63*(1.3-0.1+0.1) =81.165Nm3/kg 实际烟气量 vpy=vy+( a - 1)v*1.0161Nm3/kg V理论空气量 v0=O.248蛊+0.77Nm3/kg =0.24 8 21294.8 +0.77 1000 =6.05Nm3/kg 过量空气系数a =1.6 vpy=6.05+ (1.6-1) *5.62+1.0161=10.44Nm3/kg 烟气中烟气流量 Vy= Bj(Vpy

8、?V0) ty 273 273 =10.16(10.44+0.3*5.62) * 170 273 273 =199.9m3/h 2.确定送、引风管道的断面尺寸 送风管道断面尺寸： F= 3600 V空气量m3/h 宀一一介质选用流速宀=12m/s 6920 二 F= 3600*12 =0.16m2 确定尺寸为：300*550mm 烟道断面尺寸 室内部分 184962 尺寸为: 500*900mm 室外部分 v=7m/s 18496 F= 2 3600*7 =0.734m F= 3600 = 3600*12 =0.428m 尺寸为：750*1000mm 3. 计算风道和烟道阻力 风道阻力hfhm

9、f hjf hmf风道的摩擦阻力 hmf 2 Pj dd 2 pj Pa 入摩擦阻力系数 入=0.02 L 管段长度15m 宀pj空气平均流速12m/s P pj 空气平均密度 p pj = 273 0 273 tpj 空气密度 1.29kg/m3 p pj = 1.29* 273 273 25 =1.18kg/m3 dd管道的当量直径 m dd= 2ab a b =2*0.30* 0.55 0.30 0.55 =0.39m 15122 hmf=0.02*匕* 匕*1.18 0.392 =65.35pa hjf 风道的局部阻力 pj hjf= 局部阻力系数 管段入口 =0.5 ;风机入口=0.

10、7;风机出口 5 个 =2.5*5=12.5 弯头 6 个 =0.32*6=1.92 =0.5+0.7+12.5+1.92=15.62 122 hjf=15.62*2 *1.18=1327.08 pa hf =65.35+1327.08=1392.43 pa 烟道阻力fh hmf hj1hj2 hmf烟道的摩擦阻力 L=5m =13.22 pa hji 钢制烟道局部阻力 hj 2 Pj 2 pj 弧形弯头 =0.32*3=0.96 ;引风机入口=0.7; 引风机出口=0.12;除尘器入口=0.7;除尘器出口=0.12;突 然扩大=0.475 =3.035 2 二 hj1 3.035*273 1

11、.34 =139.4 pa j2273 170 hj2 砖砌烟道局部阻力 转角 =0.5;三通 =0.233 ;突然扩大 =0.29 =1.023 h 1.023* hj2 - 12二 * 173 1.34 273 170 =60.8 pa =13.22+139.4+60.8 =213.42pa 4. 确定烟囱的高度，烟囱的口径和阻力 因为锅炉的蒸发量为10t/h,且为2台，根据要求，由课本 表9-3，选用烟囱高度为40m,砌砖 烟囱出口内径 Bj 锅炉的计算燃料消耗量 n利用同一烟囱的锅炉台数n=2 II Vy烟囱出口处计入漏风系数的烟气量Vy =io.44Nm3/h tc烟囱出口处烟气温度

12、170 C c 烟囱出口处烟气流速15m/s =0.867m 0.94*2*10.44* (170 273) 3600* 273* 0.785*15 由于出口内径不小于 0.8m,所以确定出口内径为 0.9m，烟囱 下口直径：d2=d什2iH i 烟囱的维度，一般去 0.020.03 d2=0.9+2*40*0.02=2.5m 烟囱阻力计算 hyc .M hyc c yc .M hyc摩擦阻力 M yc 旦？ dpj 2 pj pa 入烟囱的摩擦阻力系数入=0.4 dpj 烟囱的平均直径 dpj d1 d2 2 0.9 2.5 2 1.7m H烟囱的高度m 3 pj烟囱中烟气的平均流速15m/

13、s P pj烟囱中烟气的平均密度 pj 1.34 273 273 170 3 0.83kg/m hM yc =0.04 40 152 * 0.83 87.88 pa 烟囱的出口阻力：h；cc 2 c pa E烟囱的出口阻力系数 E =1.0 3 c烟囱出口处烟气流速 15m/s P c烟囱出口处烟气密度 P c=0.83kg/m3 1.72 2 hyc1 .0 * 曲 0.83 93.4pa 2 hychyc h；c=87.88+93.4=181.28pa 5. 除尘设备选择 查课本表8-2知， QXL10-1.25/95/70-A II锅炉排烟含尘浓度为 C1=2200mg/Nm3,改锅炉房

14、位于二类地区，由表8-1知，锅炉允 许标准为250mg/Nm3,除尘效率为: 1 IP*100 % =（1 壽）*100 % =88.64% 锅炉额定负荷下除尘器处理烟气量18496m3/h，根据除尘效率 90.4%,选择XZZ-D 850立式除尘器两台，分布于锅炉尾部，其性 能参数为：除尘效率90%，处理烟气量30000m3/h，折算阻力 86pa。 6. 选择校核风机 送风机选择计算 风量计算: 1.1 101.325 y额定负荷时空气量6920m3/h b当地大气压b=101.32 送风机风压计算: Hs 1.2 273 tk ?101.325 273 ts ? b pa f风道总阻力

15、hf hmf hjfhr hk k hr燃烧设备阻力8001000pa hf =1392.43+900=2292.43 tk冷空气温度25 C ts送风机铭牌上给出的气体温度20 C 根据锅炉常用设计手册表 3-8，选4-72-11 No8C型，性 能参数：转数 n=1470r/min ,风压 1540pa,风量 14000Nm3/h 本文档如对你有帮助，请帮忙下载支持! 本文档如对你有帮助，请帮忙下载支持! 电动机型号： Y180 M-4, 功率 11kw。 引风机选择计算 引风机风量计算 m3/h y 烟道中妖气流量18496m3/h 1.1*18496* 101.325 101.32 3

16、 20347m /h 引风机风压计算 hf hg hc hyc hmy hjy Pa hf 烟道总阻力 hc 除尘器阻力86Pa hg锅炉本体阻力900Pa hyc 烟囱阻力181.28Pa llf =900+86+181.28+213.42=1380.7 pa 据锅炉房实用设计手册；选引风机型号 Y 5-47-12 No9C 型，性能参数：转数 n=1860r/min , 全压1853pa,流量 33780m3/h 风压 2590Pa,选电机型号 Y225S4,功率 37kw 四、水处理设备选择 1计算处理水量 总软化水量Dzr kD Dp (1)D =1.2*12+0.0664*12-0.

17、55*12=6.1968t/h 2确定软化方法，并选择设备型号和台数 选择钠离子交换软化法，选用固定床逆流再生钠离子交换 器，采用001*7型强酸树脂。锅炉排污率P=6.64% , 序号 名称 符号 单位 计算公式 数 值 备注 1 总软化水量 Dzr t/h kD Dp (1)D =1.2*12+0.064*12-0.55*12 6.1968 a 凝 结水损 失率 2 软化速度 v m/h 查附录10-2 20 1台再 生备 用 3 总软化面积 F m2 Dzr/u =6.1968/20 0.31 4 交换器同时工作台数 n 台 1 5 选用台数 台 1+1 2 6 交换器直径 m 选定 0

18、.75 7 交换器截面积 F1 m 0.44 2 8 实际软化速度 U 1 m/h 14.02 9 树脂工作交换容量 E Kg/m3 001*7 45 10 交换层高度 h1 m 交换器产品规格 1.50 11 压层高度 h2 m 交换器产品规格 0.20 12 交换层体积 u m3 F1h1=0.442*1.5 0.66 3 13 树脂总装填量 G Kg/台 601 p树 脂视密 度 14 交换器工作容量 Eo Kg/台 E u =45*0.663 29.8 4 查附录 10-1 15 转化水产量 u c m3/台 111.9 7 H-交换 器的进岀 水硬度差 16 再生置换软化水 自耗量

19、u 1 m3/ （台 次） 查资料 0.7 17 转化供水量 u g m3/台 u c- u 1=111.97-0.7 111.27 18 交换器运行延续 时间 T h 17.96 19 再生剂单耗量 5 Kg/kg 附录10-2 2 20 再生一次耗盐量 By Kg/台 bE0/ =2*29.84/0.95 62.82 -工业用 盐浓度 21 还原液浓度 cy % 附录10-2 6 22 再生一次稀盐液 体积 u y m3 1.01 1 y 盐 液密度 23 配制再生液水量 u s m3 0.93 y-盐 的密度 24 再生时间 tz min 45.7 u 2-再生 流速 25 再生用清水总

20、耗量 u h m3/ （台 次） 查资料 4.17 26 母台交换器周期 总耗水量 Zu m3/台 116.1 4 27 交换器进水小时 平均流量 u p m3/h 6.47 28 交换器正洗流速 u 3 m/h 附录10-2 20 29 交换器进水小时 最大流量 u max m3/h 16.28 3确定除氧方法，选择设备 除氧水量G D Dp 12 0.06.64*12 12.7968t/h，根据进入除氧 器的水温为44.5C，所以选择真空除氧，其设备为体式低位水 喷射真空除氧器，型号 SZC-20，额定出力20t/h,进水压 力0.2MPa，进水温度50Co 4.水处理系统水泵选择 盐液池

21、，盐泵 该再生系统设浓、稀盐液池各一个。 稀盐液池的有效容积： U 1 = 1.2 Uy Uy再生一次的稀盐液体积 u 1=1.2*1.0仁 1.212m3 二 定尺寸为：1200*1000*1000mm 浓盐液池的有效容积： By再生一次耗盐量kg/台 K 存盐天数K=5 T交换器延续运行的时间h y食盐的视密度 3 0.63m3 .24*62.82*5 . 2 14.96*800 盐液泵的容量: By一次还原耗盐量 t2还原时间 Cy盐液浓度百分数 y盐液的密度t/m3 7.2*62.82 45.7*6*1.04 1.59m3 选用一台25FS316型塑料泵，其流量3.6m3/h，扬程为

22、0.16MPa, N=1.5kw 除氧水泵 锅炉房待除氧的最大水量为12.79t/h，除氧器进水压力为 0.2MPa，软化水箱最低水位与除氧器进水口的高差为15m左右， 软化水输送管路较短。所以选用单级单吸离泵，型号： IS65-40-3/5，电动泵两台，每台流量 7.5m3/h，扬程0.323MPa， 所配电机型号为112M 4，功率为4kw。 五、确定运煤除灰方式 1.(1)最大小时耗煤量: 1.015*3600* 0.526 21294.8* 80 100 =1.62t/h 小时平均耗煤量: 1.036* 7.56* (2787.2 83.9) *冗 21294.8* 80 =1.27t

23、/h 年耗煤量: 1.2*56640.94*(2787.2 83.9) 21294.8* 78 100 =11062t/a 贮煤场面积： H ? Bmax 锅炉房的小时最大计算耗煤量t/h T 锅炉房每昼夜运行小时数T=18h M 煤的储备天数 M=8天 N 考虑煤堆过道占用面积的系数N=1.5 H 煤的堆积高度H=3m P 煤的堆积密度p =0.9kg/m3 煤的堆积系数=0.7 二锅炉房贮煤场面积确定为：14*14m2 Amax小时最大灰渣量 t/h 灰场面积： Amax?T?M?N H ? ? Ay 煤的应用基灰分Ay=26.3 % 30.86 0.51*18*4*1.5 3* 0.85

24、* 0.7 二灰渣场面积为5.5*5.5m2 2.确定运煤，除灰米用的方式，选择设备 根据锅炉房最大耗煤量1.62t/h ,本设计采用机械锅炉房内运 煤设备用埋刮板输运机为便于运煤设备检修，每台炉前设有一贮 煤斗。 煤由汽车从外运至锅炉房贮煤场，采用移动式输送机堆煤， 由铲车将煤运至受煤斗，然后由埋挂板输送机送到锅炉房炉前贮 煤斗。 设煤斗充满高度0.8,堆积密度0.9t/m3.则所需容积： =20*1.01/0.8*0.9 =28.06m3 炉前煤斗结构尺寸见图，实际容积为: 3 t k运输不平衡系数1.11.2，取1.2 锅炉房发展系数Z=1 t运煤系统昼夜有效作业时间，因运煤系统为二班制

25、工 作，所以t=12 选MZ型埋刮板输送机，提升高度为13m，另选一套电动葫 芦吊煤罐，起重为1t。 系统运渣量：Qz 24Ama；?k?z 选链条除渣机，额定除渣量为8.8t/h，型号GZL-25. 六、水汽系统的设计计算 1给水泵的选择 因锅炉房是三班制生产，全年运行，是以生产负荷为主，所 以选用三台给水泵。两天电动给水泵，作为常用给水泵，一台蒸 汽往复泵作为备用泵。 两台并联工作的电动给水泵所需要满足流量为： =1.1*( 12+0.0664*12) =14.26t/h 给水泵扬程：H=P+0.15 =1.25+0.15=1.40MPa 根据计算：本设计选用2GC-5*5电动给水泵2台，

26、单台流 量为10m3/h，扬程为1.6MPa，电动机Y160L-2，功率为15kw 2QS-15/17型汽动泵一台，流量为 15m3/h，扬程为1.7MPa。 水箱的选择： 本锅炉房选用容积为10m3的除氧器水箱作为锅炉给水箱 （一个）。水箱检修或清洗时，短时间内锅炉给水由给水泵从软 水箱抽水供给，此时给水暂不除氧。当除氧水箱检修时，软化水 箱兼作锅炉给水箱作用，因此软化水箱的容积，按给水箱考虑， 选用矩形水箱一个，容积10m3，不设备用水箱。 2.汽水管道管径的确定 . 查工业锅炉房设计手册得： 给水管管径 DN50 盐液管管径 DN25 软化水管径 DN50 给水泵吸水管管径 DN50 给

27、水泵出水管管径 DN50 锅炉热水出水管管径 DN70 76*3.5 热水总管管径 DN200 生产用汽管管径 DN150 159*4.5 采暖用汽管管径 DN125 133*4 生活用汽管管径 DN100 108*4 除氧水泵吸水管管径 DN50 除氧水泵出水管管径 DN50 分水缸连管管径 DN150 159*4.5 排污管管径 DN32 取样管管径 DN25 3排污设备及加药罐，取样器的选择 本设计锅炉有连续排污装置， 为回收排污水热量，选一台连 续排污扩容器。扩容器产生二次蒸汽，排出高温水引至排污降温 池。锅炉的定期排污量较少，不考虑热量回收。池中水冷却至 40 C以下，再排入下水道。 Dzp kg/h DLP(hhj ni hhi x Dip 排污水量kg/h h锅炉饱和水的焓kJ/kg n排污管热损失系数，取0.98 h膨胀器出水的焓kJ/kg 爪一一二次蒸发器的焓kJ/kg x 二次蒸汽的干度x=o.97 Dzp 0.85*(822* 0.98 561.4) (272