锅炉与锅炉房课程设计说明书资料

1、锅炉房课程设计说明书院系：机电与汽车系班级：建环1201班学号：201204910104姓名：张大鹏指导老师：李彬李广鹏目录一、课程设计的目的及基础参数1、课程设计的目的12、课程设计的题目13、热负荷资料14、燃料与水质气象资料 1二、热负荷计算及锅炉选型1、热负荷计算22、锅炉的型号和台数选择 5三、水处理设备的选择1、锅炉总给水量62、软水器的选择73、除氧器的选择84、锅炉排污系统 8四、给水泵和主要参数的计算1、给水泵的选型92、凝结水泵的选型 103、给水箱和凝结水箱的选择 104、除氧水泵的选择115、主要管道管径的计算12&确定管道敷设方式12五、总结12锅炉与锅炉房课程设计一

2、、课程设计的目的及基础参数1、目的本课程设计是该课程的重要教学环节之一，该课程设计是锅炉及锅炉房设 备课程的后续主要教学环节。通过课程设计了解锅炉房工艺设计的内容、程序 和基本原则，学习设计计算方法和步骤，提高识图和制图能力，巩固所学理论知 识，提高综合运用锅炉与锅炉房设备以及其它课程中所学的知识，解决锅炉 房设计实际问题的能力。2、课程设计的题目山东商学院集中供热锅炉房工艺设计3、热负荷资料采暖面积；学生公寓5万m2，教师公寓5万m2，教学楼及办公用房25万m24、燃料与水质气象资料(1) 燃煤分析：组成CHSONAW百分数%57.423.810.467.160.9321.378.85煤的可

3、燃基挥发分V=38.48% 应用基低位发热量Q=21350KJ/kg(2) 水质资料：总硬度Ho=7.35毫克当量/升永久硬度H ft=4.35毫克当量/升总碱度Ao=3.0毫克当量/升溶解固形物 550毫克/升PH 值8.27(3) 气象资料:平均风速： 冬季：2.8m/s，夏季：2.7m/s ;大气压：冬 102230Pa 夏 100120 Pa ;冬季采暖室外计算温度：-5.3 C,冬季0.9 C采暖用气天数：120天二、热负荷计算及锅炉选型1热负荷计算（1）锅炉最大计算负荷D max的计算:D max/、D =K。（ KiD1+K3D3+K4D4）D1 D3 D4 分别为采暖，生产和生

4、活的最大热负荷 t/hK K3 K4-分别为采暖，生产和生活负荷同时使用系数。K。锅炉自耗量和管网损失系数。D根据供热工程p附录（6 1）供暖热指标的推荐值，学生公寓qf=55w/m2,教师公寓取qf=45w/m2教学楼及办公楼取qf=70w/m2；采暖面积；学生公寓5万m2， 教师公寓5万m2，教学楼及办公用房25万m2所以采暖热负荷：D1 =55X 50000+45X 50000+70X 250000=22.5MW=32.14t/h生产热负荷D3 =3.7t/h生活用气D4包括：淋浴：最咼日用水量50L （每人每次）人数1000。住宅：最高日用水量80L （每人每日）人数1000使用时间2

5、4h。办公楼；最高日用水足额10L （每人每班）人数300使用时间8h。学生宿舍；最高用水定额30L （每人每日）人数3000使用时间24h或定时供 学生水房最咼日用水定额3L （每人每日）人数15000。所以总的设计小时热水量：Qr=50X 1000+80X 1000+30 X 15000+3X15000=628000L/天 =26166.66L/h由建筑给排水热水量设计公式（8-5）Q=Qh(tr -tJC；所以设计小时耗热量Qh 二 Qr(tr-t) COQr -设计小时热水量，L/h;Qh -设计小时耗热量，kJ/Kg；tr设计热水温度，0c;tl设计冷水温度，0C ；C水的比热，C=

6、4.187kJ/(kg C);：热水密度，kg/L。设计热水水温取tr=600C，此时热水密度 6=983.191kg/m3=0.98kg/L查建筑给排水P表(8-5),设计冷水温度ti=130C。(地下水温度)Qh=26166X (60-13) X 4.187 X 0.98=5046324.63 KJ/h热水采用蒸汽直接加热按建筑给排水P公式(8-6)则蒸汽耗量为，G =(1.10 1.20)Qhim - irG 蒸汽耗量Qh设计小时耗热量，kg/h ；饱和水蒸气的焓，kJ/kg；Ir蒸汽与热水混合后的热水焓，kJ/kg Itr 4.187;tr-蒸汽与热水混合后的热水温度,0C。生活用气压

7、力P=0.3MPa查建筑给排水P表(8-7),饱和蒸汽温度为132.9 0C此时蒸汽焓Im =2726kJ/kgIr 二tr 4.187=60X 4.187=251.22 kJ/kg 所以 G=1.15X 5046324.63 2726 251.22=2344.96kg/h=2.34 t/h生活用汽量D4 =2.34 t/h最大计算热负荷；Dmax=Ko (K1D1+&D3+K4D4)=1.15X (1 X 32.14+0.8X 3.7+0.5X 2.34)=41.71t/h非采暖季最大热负荷；Df =1.15X (0.8X 3.7+0.5X 2.34)=4.75t/h(2) 平均热负荷：济南

8、市冬季采暖室内设计温度tn=180C，采暖期室外平均温度tpj=0.9C ,室 外设计温度tw=-5.30C，采暖平均热负荷；t -1。叩=X D1Pjtn-tw=18-0.918-(-5.3)32.14=24.65t/h生产平均热负荷;Dpj3 =2.72t/h生活平均热负荷;D4 = l X 2.34=0.29t/h;8平均热负荷 Dpj=k。( Dpj1 + Dpj3 + Dpj4)=1.15X (24.65+2.72+0.29) =31.80t/h(3) 锅炉房年热负荷：Dy1 =24 X 120X 24.65=70992 t/aDy2 =24X 360X 2.72=19975.68

9、t/aDy3 =24X 306X 0.29=2129.76 t/aDy = ko ( Dy1 + Dy2 + D y3 )=1.15X( 70992+19975.68+2129.76=107062.05 t/a2、锅炉的型号和台数选择锅炉和台数根据最大热负荷、介质、参数和燃料的种类等因素选择，并应考 虑技术经济方面的合理性，使锅炉在冬夏季均能达到经济运行可靠，根据计算负荷大小Dmax=41.7t/h和燃料特性决定锅炉型号，并考虑负荷情况和锅炉房发展 需要，又根据燃料特性为煤，可初步提出二种方案：（1） 一台 SZL25-1.25- AI，两台 SZL10-1.25- AI （其中一台 10t

10、备用）（2）两台 SZL15-1.25- AI、一台 SZL12-1.25- AI （其中 12t 备用）根据锅炉房设计规范要求：当锅炉房内最大一台锅炉检修时，其余锅 炉应满足工艺连续生产要求所需的热负荷和采暖通风及生活所需的循序的最低 热负荷。在采暖季时，锅炉应在满足负荷的基础上有一定的富余量。在非采暖季时，除应保证生产，生活所需负荷，应尽量选择与设计负荷相差较小吨位的炉型， 以减少浪费，节约经济。第一中方案中不论是采暖季还是非采暖季，一般情况下 都只运行25t和10t的锅炉，备用一台10t使用较少，方便管理。第二种方案中， 采暖季运行两台15t的锅炉，非采暖季为降低能耗只能启用12t的备用

11、锅炉，因此管理不便。另外，长远来看，第一方案中，锅炉的总吨位45t，第二种方案为42t。虽然第二种方案较之第一种更为节能，但第一种方案却为供暖区域的长远 规划提供了富余量，用利于长期发展。综上所述，选择第一种方案，根据锅炉最大热负荷 41.7t/h，用气参数为为 0.4Mpa的饱和蒸汽，燃用U类烟煤，本设计确定选用SZL25-1.25-AI型锅炉一台， 备用锅炉SZL10-1.25- I型锅炉二台，（无蒸汽过热器）。三种锅炉的具体技术参数如下：锅炉型号SZL25-1.25-AIISZL10-1.25-AIIDZL10-1.25-A I额疋蒸发量t/h251010额定工作压力MPa1.251.2

12、51.25额定蒸汽温度C193193193额定给水温度C202020受热面积本体川419.6251.3251.3m2省煤器卅803.5209.3209.3炉排面积m224.511.811.8设计燃设计煤种A I类烟煤A I类烟煤A I类烟煤料，、，=低位发热量kj2000/kg锅炉设计热效率%81锅炉燃料消耗量kg/h407514341434外形尺寸17.5 6.7 8.69.4 5.8 6.29.4 X5.8 6.2长m x宽m x高m最大件运输重量t353434鼓风机型号G4-73-1110TG-NO8.1D右22510TG-NO8.1D 右225参数H=2044paN=37kwQ=456

13、770Nm3 /hH=2472paN=15kwQ=15000Nm3 /hH=2472paN=15kwQ=15000Nm3 /h引风机型号GY20-15Y8-39 右0Y8-39 右 0参数H=3038paN=110kwQ=87190Nm3 /hH=3590paN=55kwQ=29264Nm3 /hH=3590paN=55kwQ=29264Nm3 /h给水泵型号DG25-50X 875kwDG12-25X 715kwDG12-25X 7 15kw调速箱型号GL-30pGL-16PGL-16P参数N=2.2kwN=1.1KWN=1.1KW出渣机型号刮板式螺旋式螺旋式参数N=2.2KWN=1.5kw

14、N=1.5kw除尘器多管除尘器、水膜除尘器、布袋除尘器三、水处理设备的选择1锅炉总给水量G zg =D (1 +)zgDPlsPpw按碱度计算排污率:锅炉总给水量：t/h :锅炉房额定总蒸发量，t/h :给水管路的漏损率取0.5%:锅炉连续排污率，%Pw 1Ag - A锅水允许碱度mmoL/h:查锅炉与锅炉房设备旧版 P表（10-2） Ag=24mmd/L0.35x3lzPwi100% =5%24-3按含盐量计算排污率：-：尽100%Pv2Sg - Sb补给水含盐量，mg/L:Sg 锅水允许含盐量，mg/L:同上查表P（ 10 2）_Fw20.35 5503500 - 550100%=6.5%

15、因此取大值Pw2 =6.5%锅炉的总给水量Gzg :对于采暖季：GZg1 =D ( 1 +)=41.7(1+0.065)=44.41t/hpls可不计。对于非采暖季:Gzg2 =4.75 1+0.065)=5.05t/h2、软水器的选择：软化水总量Gzr:Gzr - Gzg GhsGzr 总软化水量，m3/h :Gzg 总供水量m3/h :,Ghs 凝结水回水量,m3/h :对于采暖季：Gzr = 44.41 32,14 x0.65 = 23.52t/h=23 52 m3/h非采暖季Gzr =5.05t/h=5.05t/h=5.05 m 3/h因采暖季与非采暖季供软水量较大，因此选用两台软水器

16、，一台B型双阀双 罐同时工作，型号为HY-S-30B的软水器，用于采暖季用。另一台 A型单罐设备， 型号为HY-S-05A的软水器用于非采暖季。水处理设备：序号设备型号处理量於/h口 径mm阀型号罐体（直径*高* 数量）树脂L盐箱L1HY-S-05A5-6402850 500xY-S-30B20-30502900=6 900x2200x2825X21000X23、除氧器的选择根据锅炉给水水质标准规定，6t/h的锅炉应该设置除氧装置，锅炉给水应 该全部除氧。除氧器的额定出力应满足总回水量.要求，选用大气热力式除氧器两台，一台型号为DCM35/20除氧器用于采暖季，另一台

17、型号为 PCM10/5用于 非采暖季。除氧器设备:型号除氧器额定出力t/h水箱有效积（）工作压力（MPa工作温度C）设备净重KgDCM35/1035200.021048070DCM10/51050.0210426804、锅炉排污系统排污二次蒸汽量：Dlp 连续排污量t/h:h 锅炉饱和水焓kJ/kg: 排污管热损失系数，一般取0.98 :h、h膨胀压力下饱和水和饱和蒸汽的焓 kJ/Kg : X 二次蒸汽干度，一般取0.97DZq 二次蒸汽量，kg/h ；查锅炉P附表4-4，根据锅炉蒸发温度查表得h = 1848.09 kJ/kg ,=连续排污率锅炉总给水量=6.5% 41.71=2.88 t/

18、hDZqDLP（h -h1）（h f ） x=2.88 汇(1848.09x0.98 561)(2725 561)0.97=1.71 t/h排污膨胀器的容积为：V=kDZqR/K 容积富余系数，一般1.3 1.5 :v 二次蒸汽比容0.14 : 膨胀器，单位容积蒸汽分离强度，一般在400 1000 /讣“的范围内1.4汇1.71汇1000汇0.14 小 30.55 m600根据排污膨胀容积，选取型号为 Lp-0.8型连续扩容排污器一台LP-0.8型连续扩容器参数：型号工作压力M设计压力M设计温度C工作温度c容积m3Lp-0.810.691700.8四、给水泵和主要参数的计算1、给水泵的选型水泵

19、流量 Q=1.1 Ggs=1.1 X44.41/2=24.42t/h=24.42m3/h:给水泵杨程；H=P+ (0.1+0.2 ) P锅炉的工作压力 MPaH=1.25+0.15=1.4MPa=140m给水泵台数的选择，应能适应锅炉房全年负荷变化的要求。本锅炉房拟选用4台电动给水泵。单台其流量应大于24.42m3/h，故由锅炉配套设备表，即可选用：型号4GC-8M型的水泵四台，具体技术参数如下：参数型号4GC-8X4单位流量30m3/h扬程172m功率51rkw转数2950r/mi n2、凝结水泵的选型凝结水泵的扬程：H=P+(H1+10H2+H3% 103P 水泵出口侧接收设备的工作压力，

20、 MPa, 般取0.2MPa :H1 凝结水管路的阻力，kpa :H2 凝结水箱最低水位至凝结水接收设备进口之间的标高差，m:(见凝结水箱的选型)H3附加水头，一般取50KPa :H=0.2+(0+10 X2+50)=0.27MPa凝结水流量：G=65% 32.14=20.9t/h选择两台100NB-45型水泵并联，一台作为备用水泵 凝结水泵参数：流量Q扬程H转速n轴功率pa配带电动 机功率P型号型号m3/hmr/mi nkwkw100NB-4524.050.002980.006.757.5Y23、给水箱和凝结水箱的选择(1 )给水箱的选型：给水箱的有效容积，取所有运行锅炉额定蒸发量时所需40

21、min的給水量。锅炉的额定蒸发量时的供水量为44.41t/h，所以在40min内的给水量为29.6t。所以给水箱的有效容积为29.6t，给水箱采用矩形水箱，尺寸为4X4X2m。(2 )凝结水箱的选型凝结水箱的总有效容量，按最大流量 30min的水量。凝结水最大流量为20.9t，所以30min的水量为10.45t。所以凝结水箱有效容积为10.45t，给水箱选用开式方形水箱(顶部设放气管)， 尺寸为3X2X2 m。4、除氧水泵的选择锅炉房待除氧的水量为：G =D+ DpG 锅炉房待除氧的水量，t/h :D锅炉总蒸发量，t/h :Dp锅炉排污水量，t/h:G =45 + 45X0.065=47.92t/h除氧水泵的扬程：H=除氧器的高度一除氧水泵中心线的高度H=6 1=5m力卩1m的富余量。除氧水泵根据除氧水量及其扬程选择两台型号为YSB-5