锅炉课程设计任务书-机械类工厂的蒸汽锅炉房工艺设计-三台SZL4-1.25-P型炉

1、1. 题目：锅炉及锅炉房设备课程设计 - 机械类工厂的蒸汽锅炉房工艺设计 ：三台SZL4-1.25-P型炉 2. 目的：课程设计是锅炉及锅炉房设备的重要实践教学环节，课程设计对课程的教学效果影响甚大，它不仅可以锻炼学生的实践能力，同时也可以加深学生对课堂讲授内容的理解和记忆。3. 考核内容与方法锅炉及锅炉房设备课程设计主要考核查阅资料的能力、计算的准确性、设计方案及绘制施工图的能力。4. 设计具体任务1）设计概述2）设计原始资料3）设计内容3.1）热负荷计算3.2）锅炉型号和台数的确定3.3）水处理设备的选择及计算3.4）汽水系统的确定及其设备选择计算3.5）引，送风系统的确定及设备选择计算3

2、.6）运煤除灰渣系统的确定及设备选择计算3.7）锅炉房设备明细表3.8）设计主要附图5. 参考资料：1. 锅炉及锅炉房设备 作者：吴味隆等，中国建筑工业出版社，第一版2. 锅炉原理陈学俊主编，机械工业出版社，1991年版。3. 工业锅炉张永照，机械工业出版社，1982年版。4. 锅炉原理范从振，中国电力出版社，2006年版。5. 锅炉房工艺与设备，刘新旺，科学出版社，20026. 锅炉与锅炉房设备，奚士光、吴味隆、蒋君衍，中国建筑工业出版社，19957. 锅炉及锅炉房设备，刘艳华，化学工业出版社， 20108. 锅炉及锅炉房设备，杜渐，中国电力出版社， 20119. 供热工程，贺平等，中国建筑

3、工业出版社，200910. .集中供热设计手册李善化，康慧等 编 中国电力出版社11. 锅炉习题实验及课程设计 同济大学等院校 著 中国建筑工业出版社12. 实用供热空调设计手册 陆耀庆 主编 中国建工出版社13. 锅炉房设计规范GB50041-92 中国机械电子工业部 主编 中国计划出版社14. 城镇直埋供热管道工程技术规程CJJ/T-98 唐山市热力总公司 主编 中国建筑工业出版社指导教师签字： 2014年 12 月 25 日 教研室主任签字： 年 月 日6、课程设计摘要（中文） 热能动力设备和系统是电力生产和热能应用领域中最重要的生产系统和设备，它直接关系到生产的安全性和经济性。学生通过

4、本专业的学习，应掌握热能设备基本构成和主要系统、设备构造和相关工作特性，建立热力循环概念，理解热力设备和系统的经济性指标和安全性指标，熟悉各类常见热力系统故障，知晓热力设备和系统的有关计算规范和步骤。视学生就业的岗位设置需求。加强学生对热力系统运行规范和运行操作过程、操作步骤及操作过程中系统间的相互关联特性的分析理解能力；加强学生对热力系统结构、安装特点和安装检修规范及热力设备安装、检修完成后的热力试验和调试过程的理解和操作技能的培养。关键词：热能；热力循环；热力设备7、课程设计摘要（英文） Thermal power equipment and system is the most impo

5、rtant in the area of electric power production and thermal application of production systems and equipment, it is directly related to the production of safe and economical. Students through this professional learning, should have a basic structure and main thermal device system, device structure and

6、 working characteristics, the concept of thermodynamic cycle understand economy index and safety index of heating equipment and systems, they know all kinds of common thermal system fault, know thermal equipment and relevant evaluation specification and procedure of the system. Depending on the stud

7、ents employment posts set requirements. Strengthen students on thermal system operation standards and operation process, operation procedures and operation system in the process of the analysis of the correlation between characteristic understanding ability; To strengthen students characteristics of

8、 thermal system structure, installation and specification and thermal equipment installation and maintenance after completion of installation and maintenance of thermal test and debugging process of understanding and operation skills training. Key words：Thermal energy;Thermal equipment；Thermal circu

9、it8. 课程设计（学年论文）说明书一、 设计概述本设计为机械类工厂锅炉房工艺设计。该锅炉以全年生产热负荷为主，皆有采暖、通风及生活热负荷，采暖最大热负荷将近12t/h，非采暖季最大热负荷6.87t/h，采暖系统为低温热水（95/70）采暖方式，采取汽-水热交换器及水-水热交换器换热方式，热交换系统设备的选择计算及布置另外进行，本设计只留出热交换间的位置。本设计采用SZL4-1.25-P型炉。该锅炉设计给水温度60，排烟温度180，本体风道压降962Pa，烟道压降159Pa；上锅筒中心标高3375mm，两侧墙相距3688mm，前后墙相距4867mm，前后分别有炉排传动装置及省煤器，共计锅炉深度

10、约6.8mm。锅炉水处理系统采用逆流再生钠离子交换软化系统，交换剂为强酸型树脂；给水除氧采用加药化学除氧方式，药剂为Na2SO37H2O。锅炉房给水系统为单母管集中式二段给水系统，即凝结回水与软化水在混合水箱中混和后，由混合水泵送入给水箱，再由给水泵送入锅炉省煤器。锅炉引、送风系统，采用分散式平衡通风系统，即每台锅炉都设置一套引、送风机和烟、风道，然后汇集总烟道经共用烟囱排除，除尘器采用XZD型旋风除尘器，吸风入口采用F3B型阻抗复合型消声器。 运煤系统采用人工手推车加垂直单斗提升机运煤方式，出渣采用螺旋除渣机加人工手推车方式。 锅炉房建筑主要由锅炉间和辅助间组成，锅炉间柱距为6m-6m-6m

11、-6m，共24m，梁下炫标高6.6m，主要用来布置三台锅炉设备及气缸和连续排污扩容器；风机间设于锅炉间后墙外，面积为244.5，用来布置引、送风机及除尘器；辅助间位于锅炉间的东侧，共两层，底层主要布置水处理设备和给水设备，二层主要为生活办公间和换热间，辅助间柱距为4.5m，共22.5m，跨度为7.5m；煤灰场布置在锅炉间的西北侧，煤场面积500，渣场面积90；烟囱置于风机间北侧，据风机间后墙4.57m。二、设计原始资料。 1.热负荷资料项目生产采暖通风热水供应耗汽或用热量（最大/平均）7.02/3.2/(t/h)11.0GJ/h（最大/平均）0.9/0.4(t/h)用汽参数/MPa0.550.

12、40.3同期使用系数0.81.00.4总凝水回收率%50950 2.燃煤资料Mar=14.8%,Ad=26.4%,Cdaf=77.22%,Hdaf=5.25%,Qdaf=14.6%, Ndaf=1.28%,Sdaf=1.58%,Vdaf=14.6%,Qnet,ar=18886kJ/kg 3.水源资料以自来水质为水源，水温10溶解固形物：420mg/L；总硬度9.05G总碱度：9.50G； pH值：7.3 4.气象资料1）冬季采暖室外计算温度：-52）冬季通风室外计算温度：-1.03）采暖期平均室外计算温度：0.54）采暖期总天数：99天5）主导风向：冬夏NE6）大气压：冬季97.87kPa；夏

13、季95.86kPa。 5.其他资料 1）该厂三班生产，全年工作306天2）锅炉房机器不考虑扩建3）地下水位：-6.5m4）生产回水为自流方式三、设计内容3.1 热负荷计算1）最大计算热负荷 锅炉的最大计算热负荷Qmax是选择过路的主要依据，计算公式如下：Qmax=K0（K1Q1+K2Q2+K3Q3+K4Q4）+Q5 （t/h）式中 Q1，Q2，Q3，Q4 -分别为采暖、通风、生产和生活最大热负荷， t/h Q5-锅炉除氧用热，t/h，设计中采用化学除氧，Q5=0 K1，K2，K3，K4-分别为采暖、通风、生产和生活负荷同时使用系数 K0-锅炉房自耗量和管网热损失系数，K0=1.15 所以，采暖

14、季 Qmax=K0（K1Q1+K2Q2+K3Q3+K4Q4）+Q5 =1.15（1.04.403+0.87.02+0.40.9）=11.936t/h 非采暖季 Qmax=K0（K1Q1+K2Q2+K3Q3+K4Q4）+Q5 =1.15（0.87.02+0.40.9）=6.872 t/h2)采暖通风的最大热负荷 Qi=Q1+Q2 = t/h式中 iq-湿蒸汽的焓 iq=i-，其中i为干饱和蒸汽的焓，取 i=2787.1kJ/kg，是蒸汽的汽化潜热，取=1961.6kJ/kg 是蒸汽湿度，取2%，计算的iq=2747.9kJ/kg3）平均热负荷计算采暖通风平均热负荷Qipj根据采暖期室外平均温度计

15、算： Qipj= t/h式中 Qi-采暖或通风最大热负荷 t/h tn-采暖房间室内计算温度 ,此处取18 tw-采暖期采暖或通风室外计算温度 tpj-采暖期室外平均温度 所以 Qipj=4）全年热负荷 采暖通风全年热负荷 D1=8n1【SQ1pj+(3-S)Q1f】 t/年 D2=8n2S t/年 D3=8n3SQ3pj t/年 D4=8n3SQ4pj t/年式中 S-每昼夜工件班数 n1 n2 n3-分别为采暖、通风天数和全年工作天数 D1 D2 D3 D4-分别为采暖、通风、生产和生活的全年热负荷 Q1pj Q2pj Q3pj Q4pj-分别为采暖、通风、生产和生活的全年平均热负荷，t/

16、h Q1f-非工作班时保温用热负荷，t/h。3.2 锅炉型号及台数的确定1）燃料种类确定及校核。 已知：Vdaf=14.6%10%-20%，Qnet,ar=18886kJ/kg18840kJ/kg， 所以该煤为贫煤。 Aar=（100-Mar）/100 Ad=(100-14.80)/100 26.4%=22.49% 将无灰干燥基转化为收到基的系数： K=（100- Mar- Aar）/100=(100-14.80-22.49)/100=0.6271 Car=KCdaf=0.627177.22%=48.42% Har=KHdaf=0.62715.25%=3.29% Nar=KNdaf=0.627

17、11.28%=0.80% Oar=KOdaf=0.627114.6%=9.16% Sar=KSdaf=0.62711.58%=0.99% 用门捷列夫公式计算Qnet，v，ar，并校核： Qnet，ar=339Car+1030Har-109（Oar-Sar）-25Mar =33948.42+10303.29-109（9.16-0.99）-2514.80 =18543 校核：由Ad=26.40%25%，Qnet，ar=18886-18543=343kJ/kg800kJ/kg所以，煤质资料正确。2）锅炉型号及台数确定。 根据Qmax=11.936t/h，最高压力为0.55MPa以及燃料为贫煤，该设计

18、可以选用三台SZL4-1.25-P型炉。3.3 水处理设备的选择及计算1）水质资料的校核。 由于原始中缺水质全分析资料，所以无法校核，为了计算方便，仅将水的硬度和碱度单位换算如下： HZ=9.05G=9.050.357=3.231mmol/L Az=9.50G=9.500.357=3.392mmol/L2）排污率及相对碱度的计算。 由于锅炉水处理任务多的确定需根据过炉排无虑和炉水相对碱度的大小进行，因此在确定水处理任务前先计算此二量。 锅炉排污率的计算用试算法计算。按碱度：假定采暖季排污率P1=8.5%，非采暖季排污率P1=13%。锅炉房总给水量：Ggs=D(1+Ppw+Pls)式中 D-锅炉

19、房总额定蒸发量，t/h Ppw-排污率 ，% Pls-给水管路的漏损率，0.5% 采暖季：Ggs=12（1+8.5%+0.5%）=13.08 t/h 非采暖季：Ggs=12（1+13%+0.5%）=13.62 t/h 凝结水总回水量： Ghs=K1（Q1+Q2）h1+K3Q3h3 式中h1h3-分别为采暖和生产回水率，h3=50%，h1=95% 采暖季：Ghs=6.99 非采暖季：Ghs=2.81 补给水量：Gbs=Ggs-Ghs 采暖季：Gbs=6.09 非采暖季：Gbs=10.81 计算排污率：P=100%=100% 式中 Ags-给水碱度，Ags=bAbs，mmol/L Ag-锅水允许碱

20、度，取20mmol/L b-补给水率，b=Gbs/Ggs100% 采暖季：P=8.57% 非采暖季：P=15.56% 误差：采暖季 （P-P1）/P100%=0.82%3% 非采暖季 （P-P1）/P100%=2.2%3% 所以上述计算有效。 将上述计算结果汇总于下表采暖季非采暖季P1P1假定排污率8.13Ggs/(t/h)13.0813.62Ghs/(t/h)6.992.81Gbs/(t/h)6.0910.81计算排污率/%8.5715.56相对误差/%0.822.23）水处理任务的确定。根据水质资料，锅炉补水总硬度Hz=3.231mmol/L，及时与凝结水混和后，其硬度也远远大于蒸汽锅炉水

21、质标准要求0.03mmol/L，因此补给水必须软化处理。根据资料显示，对于小容量锅炉房，排污率在10%左右，从经济角度考虑，一般不采取除碱措施。根据补给水温度为10，查的其含氧量9.0mg/L以上，远大于水质标准要求0.1mg/L,因此为了防止发生水肿溶解氧对锅炉的腐蚀，本设计采用补给水除氧。4）软化系统及设备选择计算。 低流速逆流再生钠离子交换系统具有出水水质好、再生液耗量低、效果好等优点。谷本设计水处理软化系统确定为低流速逆流再生钠离子交换系统。软化设备生产能力的确定： Grs=1.2（Gbs+Gzy+Gwy） t/h 式中 Grs-需要软化处理的水量 t/h Gbs-锅炉补给水量，Gbs

22、=6.09t/h Gwy -外用软水量，取3.422t/h Gzy-水处理设备自用软水量，t/h Gzy=F 其中 -逆流冲选速度，取1.8m/h F-钠离子交换器截面积，取0.785（预选1000的交换器） -水的密度，常温下取1t/m3所以 Gzy=F=1.80.7851=1.413t/h所以 Grs=1.2（Gbs+Gzy+Gwy）=1.2（6.09+1.413+3.422）=13.11t/h5）再生系统的确定及设备选择计算。 由于盐溶解器使盐溶液浓度不易控制均匀，且易被腐蚀，本设计确定从采用盐液池再生系统，这种系统既解决了在同一标高处，浓盐液从浓盐液池向稀盐液池的转移流动问题，也解决了

23、稀盐液浓度搅拌均匀的问题。 浓盐液池：考虑到储存一定量的干盐及清除淤泥操作时的方便，按n=6次再生用量计算，食盐浓度取95%，盐液浓度=26%时，密度=1.201t/m3,则浓盐液池容积计算如下： Vn=1.2nB/1000=3.26 设计尺寸：长宽高=221.5m3. 盐液泵：盐液泵的流量用Q=1.2F计算，因采用低流速=2m/h再生，所以Q=1.20.7852=1.884m3/h，盐液泵的扬程取经验值200kPa。根据流量和扬程，选型号为102-3型防腐塑料泵两台，其中一台备用，其流量为6 m3/h，扬程为200kPa。6）除氧方式的确定及设备选择计算。 根据锅炉水质标准要求，对于单台容量

24、6t/h的锅炉，其给水是否要求除氧，虽未做强制性规定，但若有局部氧腐蚀现象时应采取除氧措施，本设计锅炉容量为4t/h，冬季水温较低或夏季回水较少时，水中含氧量较大，为避免可能发生的氧腐蚀，确定采用水中加Na2SO3的加药化学除氧措施。 混合水温的计算:软水与凝结水在混合水箱中混合，混合水温的高低，决定给水中溶解氧的多少，因此需计算混合水温th： th= （）式中 trs、ths-分别为软水温度和回水温度，已知trs=10，ths=95。则采暖季 th=非采暖季 th=水中溶解氧含量：在1个大气压下，29.85的水温时，水中溶解氧为7.5mg/L。药剂量的计算：Na2SO3耗量按下式计算Gy=G

25、（15.8O2+3.2PS0）10-6 (kg/h)式中 G-除氧水量，kg/h15.8-除每克氧需消耗Na2SO37H2O的量，g/gO2-水中溶解氧的含量3.2- SO3-2换算为Na2SO37H2O的换算系数P-锅炉排污率，%S0-水质标准中规定的锅水中SO3-2的允许含量，10-30mg/L所以 Gy=G（15.8O2+3.2PS0）10-6=13.11103（15.87.5+3.20.085720）10-6=1.625 溶解氧有效容积Vy的计算：溶解箱的有效容积不宜小于一昼夜的药剂消耗量，则Vy= （m）式中 Gy-药剂消耗量，Gy=1.63kg/h-药剂密度，浓度为10%时，=1.

26、095t/mCy-药剂浓度，一般为2%10%所以Vy=0.357设计尺寸：长宽高=1.0m0.8m0.5m加药罐的有效容积一般不宜小于8h的药剂消耗量，则Vgy=0.119设计尺寸：450800（mm）3.4 汽水系统的确定及设备选择计算1）给水系统的确定及设备选择计算 系统的确定。本锅炉房的规模不大，回水为自流方式，为确保给水泵的安全运行，为使锅炉各水泵之间能相互切换使用，本锅炉房采用集中式二段单母管给水系统，如下图所示，凝水及软化水汇入凝结水箱然后由凝结水泵送至锅炉给水箱，给水泵将化学除氧后的水，经省煤器送入锅炉。 设备的选择计算。给水泵：给水泵的流量和扬程应能满足锅炉房最大给水量和最高扬

27、程的需要。流量：采暖季 Q=1.1Ggs=1.113.08=14.388 t/h非采暖季 Q=1.1Ggs=1.113.62=14.982 t/h扬程：H=p+（100200）kPa=1300+200=1500 kPa给水泵的型号和台数应能满足锅炉房全年负荷变化的要求及备用要求。本设计确定采用三台电动给水泵，其中一台型号为1GC-型，另两台为2GC-5型（其中一台为检修备用泵），他们的流量分别为6m/h和 10m/h，扬程均为1600kPa，电机功率分别为7kW和11kW。三台锅炉运行时，一台1GC-型和一台2GC-5型泵联合运行，两台锅炉运行时，只运行一台2GC泵，另一台2GC泵为检修备用泵

28、；另外再选一台蒸汽往复泵作为停电备用泵，其流量按2040min给水量计算，取30min采暖季给水量时，其流量为0.513.08=6.5t/h，混合水温小于60，可选QB-4型蒸汽往复泵，其流量511.5m/h，扬程1700kPa。给水箱：本锅炉房为常年不间断运行锅炉房，给水箱设置两台，其中一台为备用水箱。按30min给水量计算，单台给水箱的有效容积 V=30/6013.08=6.54m，选一台R108（一）型带隔板方形开式水箱，其有效容积V=15.9m，V/2=7.95m，水箱长宽高=3.8m2.6m1.8m。2）凝结水系统的确定及设备选择计算。 系统的确定本设计将凝结水箱（混合水箱）和凝结水

29、泵（混合水泵）置于地下室以便自流回水。软水和凝水全部汇入凝水箱混合，以减少凝结回水的散热损失，并确保凝结水泵不发生汽蚀、混和后的水由凝结水泵送入给水箱。为有利于散热、通风和采光，地下室采用全敞开结构，地下室地坪标高-3.5m，地坪坡向集水坑，以便散漏水的收集，并便于排水泵将其排出。设备选择计算凝结水泵：流量：由于凝水泵要满足的扬程不高，使用单级泵在负荷变化时所需电功率变化不很大，所以只按采暖季最大负荷时锅炉补给水量及回水量计算，即Q=1.1（Ggs+Ghs）=1.1（13.08+6.99）=22.077 t/h扬程：H=Pcy+H1+H2+H3 kPa式中 Pcy-除氧器的要求进水压力，本设计

30、Pcy=0H1-管道阻力，本设计估算为30kPaH2-凝结水箱最低水位与给水箱或除氧器入口处标高差相应压力，取H2=50kPaH3-附加压力，取H3=50kPa所以 Q=0+30+50+50=130kPa根据Q=14.39m/h，H=130kPa，选两台IS65-40-315型单级离心泵，其中一台备用。泵的流量为15 m/h，扬程为317kPa，电机功率为4kW。凝结水箱：按30min锅炉补给水量和凝结水回收量计，其有效容积和给水箱相同，因此也选用一台带隔板的R108（一）型开式方形水箱，总有效容积V=15.9m，V/2=7.95m，水箱尺寸长宽高=3.8m2.6m1.8m。地下室排水泵：估选

31、一台IS50-32-160型离心泵，其流量为6.3m/h，扬程为80kPa，电机功率为0.55kW。地下集水坑：尺寸为1.5m1.0m1.0m3) 蒸汽系统的确定及设备选择计算。 系统的确定。为使蒸汽管道便于运行管理，确定采用由每台锅炉引出的支蒸汽管都汇入同一蒸汽母管，母管再接入分汽缸，由分汽缸接到用户蒸汽系统。 设备选择分汽缸：分汽缸直径和长度的确定方法是先算出分汽缸上各接管管径，分汽缸上主要接管管径（即开孔孔径）的计算结果，该结果中最大管径为159，由此确定分汽缸直径为Dn=400mm，分汽缸的长度如下图所示：4）排污系统确定及设备选择计算。 系统的确定。为了充分利用排污水的热能，在连续排

32、污系统中设置了连续排污扩容器，连续排污水经扩容器降压后产生二次蒸汽可供食堂和浴室使用，扩容器排出的排污水还可以进一步经设在混合水箱中的简易盘管与水箱中水换热，使其热能进一步利用。由盘管片排出的排污水再进入排污冷却池被冷却，然后排入下水道。定期排污时间短、排污水量较小，热利用经济意义不大，所以排污水直接排入冷却池，被冷却后再排入下水道。为了过路的检修安全，每台锅炉的排污管均单独设置。另外，为了便于炉水的取样化验，系统中还设置了取样冷却池。 设备的选择计算。连续排污扩容器：连续排污扩容器的选择需求得二次蒸发量，二次蒸发量用下式可以计算：Dq= （kg/h）式中 Dps-连续排污水量，kg/h，非采

33、暖季排污水量最大，Dps=813%=1040kg/hi-锅炉饱和水焓，i=822.49kJ/kgi1 、i2-分别为扩容器工作压力（0.2MPa）下饱和水和饱和蒸汽的焓，i1=561.43kJ/kg，i2=2724.7kJ/kg-排污管热损失系数，取=0.98x-二次蒸汽干度，一般取x=0.97所以，Dq=扩容器的容积：V= m式中 k-溶剂裕量系数，一般取1.31.5，此时取k=1.5v-二次蒸发的比容，m/kg，0.25MPa压力时， v=0.6056 m/kgRv-扩容器中单位容积的蒸汽分离强度，一般为4001000m/（mh），取Rv=500 m/（mh）。所以V=m根据V=0.22m

34、，选取LP-0.5型562扩容器一台，其容积为0.5m，工作压力为0.2MPa。排污冷却池：拟设置一个混泥土冷却池，水冷方式，其尺寸为2.5m2m1.5m。取样冷却池：为了保证炉水取样化验的安全，设置三台254型取样冷却器，其承压能力2.5MPa，介质最高允许温度225。简易盘管：在不影响水箱有效容积使用的前提下，根据水箱尺寸现场制作。5）汽水系统主要管径的计算。汽水系统中与设备直接连接的管径，其直径采用设备接管孔径，其他主要管径采用下式计算：DN=594.7 （mm）式中 G-蒸汽质量流量，t/hv-蒸汽比容 m/kg-蒸汽在分缸内流速，m/s系统主要管径计算结果如下：管径名称流量/(t/h

35、)选用流速/（m/s）介质比容/(m/kg)计算直径/mm选用直径/mm蒸汽母管12300.1437142.61594.5采暖用蒸汽管5.05250.1437101.41144生产用蒸汽管8.07300.1437116.91134.5生活用蒸汽管1.04250.143746.0573.5给水泵吸入段总管13.0710.00168.0763.5给水泵压出段总管13.0820.00148.1573.5凝水泵吸入段总管13.0710.00168.0763.5凝水泵压出段总管13.0820.00148.1573.5自来水总管29.8930.00159.36703.53.5）引、送风系统的确定及设备计算

36、选择1）系统的确定。确定采用分散式平衡通风系统，即每台锅炉都对应设置一套引送风机、除尘器和烟、风道，烟气在总烟道中汇合经共用烟囱排出，空气则从消声器吸入后，经风道和鼓风机送入炉排，炉膛出口保持2040Pa的真空度，系统布置如下图所示：2）燃烧计算。理论空气量：=0.0899（Car+0.375Sar）+0.265Har-0.0333Oar=0.0899（48.42+0.3750.99）+0.2653.29-0.03339.16=4.904m/kg理论烟气量：=0.01866(Car+0.375Sar)+0.0124Mar+0.111Har+0.8061+0.008Nar=5.419 m/kg3

37、）锅炉运行效率的确定。本设计取过路的运行效率为65%。4）耗煤量计算。蒸汽锅炉每小时有效吸热量：Qgl=D(iq-igs) 103+Dps（ips-igs）103 （kJ/h）式中 D-锅炉蒸汽量，本设计取D=4iq-蒸汽的焓，iq=2727.7kJ/kgigs-给水的焓，igs=252.18kJ/kgips-排污水的焓，ips=822.35kJ/kgDps-锅炉排污水量，Dps=0.52t/h所以 Qgi=4（2727.7-252.18）103+0.52(822.35-252.18) 103=1.019107 kJ/kg耗煤量：B= t由热力计算书知q4=10%。计算耗煤量：Bj=B（1-q

38、4/100）=846.14(1-10/100)=761.53 t5）冷风量Vlk的计算。Vlk=Bj()式中 -炉膛出口处的过量空气系数，取1.4-炉膛漏风系数，取0.1-空气预热器中漏入烟道的漏风系数，取0tlk-冷空气温度，取30。所以 Vlk=761.534.904（1.4-0.1）303/273=5388.43m6）烟气量的计算。锅炉尾部排烟量Vpy的计算：Vpy=式中 py-锅炉排烟处过剩空气系数，此处取1.7所以 Vpy=5.419+1.0161（1.7-1）4.904=8.907 m省煤器出口至除尘器入口间烟气量Vcc的计算：Vcc=Bj（Vpy+）式中 -除尘器前烟温，取180

39、-此段烟道漏风系数，取=0.01所以 Vcc=761.53（8.907+0.014.904）（273+180）/273=11317.19 m引风机处烟气温度的计算：= 175.71 式中 -排烟温度，此设计取180-省煤器出口至引风机间烟道的漏风系数，取0.057）风、烟道断面尺寸的确定。风、烟道断面积用下式计算：F= （）式中 V-介质流量，m/s-介质流速，m/s。砖或混泥土：风道48m/s，烟道68m/s，金属：风道1015m/s，烟道1015m/s。风、烟道断面计算结果列于下表。风、烟道名称材料流量/(m/s)流速/(m/s)断面尺寸/消声器出口变径管金属5388.4312449.04

40、消声器与吸气风箱的等径管金属5388.4312449.04送风机吸风口处吸气风箱入口变径管金属5388.4312449.04送风机出口变径管金属5388.4312449.04送风机至锅炉本体混泥土风道间等径管金属5388.4312449.04省煤器出口至除尘器入口间烟道金属11317.1912943.10除尘器出口至吸气风箱入口变径管金属11317.1912943.10引风机吸风口处吸气风箱入口变径管金属11317.1912943.10引风机出口扩散管金属11317.1912943.10扩散管至砖烟道间金属烟道金属11317.1912943.10支烟道砖11317.1971616.74总烟道砖

41、33951.5774850.228）烟囱高度及断面确定。高度：本锅炉房总额定蒸发量为12t/h，根据锅炉大气污染物排房标准的规定，确定烟囱高度为40m。出口内径（d2）：取烟囱出口烟速2=13m/s，则式中 V是前面计算的Vcc，n是锅炉的台数，本设计取3,所以有= =120.07 m下口（0.00标高）内径（d1）：取烟囱锥度i=0.02，则d1=d2+2iH=120.07+20.0240=121.67 m取标准砖烟囱出口直径1.2m，0.00m处直径3.96m，烟囱最大直径7.4m。9）消声器及除尘器的选择计算。消声器：根据Vlk=5388.43m，选取F2-B型阻抗复合型消声器3台，单台

42、消声器适用风量5000m/h，阻力损失215Pa，长度L=1650mm，筒身外径600，进、出口法兰内径分别为426mm和346mm。除尘器：本锅炉房虽为常年不间断供热的锅炉房，但选炉方案为三台SZL4-1.25-P型炉，备用性较好，负荷率较高，可以弥补干式旋风除尘器耐磨性差和负荷变化适应性差的缺点，发扬其长处，因此本设计确定选用干式旋风除尘器，根据除理烟量Vcc=11317.19m，选三台XZD/G-型旋风除尘器，其单台处理烟量为12000m/h，除尘效率为94%，阻力740Pa，配套风机Y5-47NO.6C。进口法兰665368mm，出口法兰583mm。10）吸气风箱的设计。本设计中，送风

43、机和引风机吸入口都设有吸气风箱，吸气风箱的结构如下图（图-1）所示：一般B:A=2：13：1.本设计中D=800mm，B=600mm，A分别为200mm和400mm。3.6）运煤灰渣系统的确定及设备计算。1）烟量及灰渣量计算。 锅炉房最大小时耗煤量B。按采暖季热负荷计算，单台锅炉最大热负荷时的耗煤量已算的为B=830.89kg/（h台），所以B=3B=3830.89=2492kg/h。 锅炉房最大负荷季节时平均小时耗煤量。=式中 K0-锅炉房自耗热量及热网损失系数，取2.15Dpj-生产、生活的平均热负荷和暖通的最大热负荷之和，Dpj=3.2+0.4+4.4038.0t/hDps-锅炉房的排污

44、量，Dps=1.56t/hiq-湿蒸汽的焓，iq=2727.7kJ/kgips-锅炉房排污水的焓，ips=822.35kJ/kgigs-锅炉给水的焓，igs=252.2kJ/kggl-锅炉运行效率，取65%Qnet，ar-锅炉收到基低位发热量，取18886kJ/kg所以计算可得 =1.93 t/h 最大负荷时昼夜耗煤量。=8S+8（3-S）Bf式中 S-生产班次，已知S=3Bf-非生产班值班采暖负荷，Bf=0.所以=8S+8（3-S）Bf=831.93+0=46.32 t/d 年耗煤量B0.B0=8216 t/a 锅炉房最大负荷时小时灰渣量G。G=B（）式中 Aar-煤的收到基灰分含量，本设计

45、取Aar=22.49%q4-锅炉固体不完全燃烧热损失，本设计取q4=10%Qnet，ar-煤的收到基定容低位发热值所以G=B（）= 2.493（）=0.703 t/h 锅炉房最大负荷季节时平均小时灰渣量。=（）=1.93（）=0.545 t/h 最大负荷时的昼夜灰渣量。=（）=43.62（）=12.32 t/h年灰渣量G0G0=B0（）=8216（）=2319.89 t/a2）运煤除灰渣方式的确定。 根据B=2.493t/h，G=0.7t/h，同时从改善劳动条件及提高劳动效率等因素考虑，采用人工手推车加垂直卷场翻斗上煤和螺旋出渣机加手推车出渣的半机械化的运煤方式。3）运煤系统的输送量及输煤设备

46、的选择计算。输煤量。G= （t/h）式中 -锅炉房最大昼夜耗煤量，=46.32t/dk-运输不平衡系数，k=1.2m-锅炉房发展系数，m=1.0t-运煤系统每昼夜工作时数，三班运煤，取t=15h所以 G= = =3.7056 t/h设备计算根据计算，选CGS4-A垂直卷场翻斗上煤机三台，单台容量为0.125 m，提速为0.145m/s，电机型号为Y90S-4，功率1.1kW，按10次/h间歇上煤，可达1.25t/ht/h。4）除渣设备选择。根据G=0.7t/h，选择LXL-1型螺旋出渣机三台，单台额定出灰渣能力为.8t/h。5）煤场和渣场面积的确定。 煤场面积。Fm= 式中 -锅炉房最大负荷季节是平均小时耗煤量，取1930kg/hM-煤的储存天数，取M=10天N-煤堆过道占用面积的系数，取N=1.5T-锅炉每昼夜运行小时数，取T=24hH-煤堆高度，采用人工堆煤，取H=2m-煤的堆积密度，取=0.9t/m-对角系数，取=0.8所以 Fm= =482.5 现确定锅炉房面积为20m25m，其中一半设置干燥棚。 渣