锅炉房课程设计说明书

1、 1 目录目录 第第 1 章章 原始资料原始资料. 1 1.1 热负荷及参数 . 1 1.2 气象资料 . 1 1.3 燃料种类 . 1 1.4 水质资料 . 1 第第 2 章章 热负荷的确定及锅炉的选择热负荷的确定及锅炉的选择 . 2 2.1 热负荷的计算 . 2 2.2 锅炉容量的确定 . 3 第第 3 章章 烟、风系统设计及计算烟、风系统设计及计算 . 7 3.1 通风方案的确定 . 7 3.2 鼓、引风机的选择. 7 3.3 烟道断面的确定 .11 3.4 烟囱的设计计算 .12 3.5 除尘器型号的确定.13 第第 4 章章 上煤、除渣系统系统上煤、除渣系统系统 .15 4.1 设计

2、概述 .15 4.2 上煤系统的计算 .15 4.3 煤场的计算： .16 4.4 除渣系统的选择计算 .16 4.5 渣场面积的确定：.17 第第 5 章章 热力系统的计算热力系统的计算 .19 5.1 循环水泵的选择计算 .19 5.2 补给水泵,事故水泵的选择计算.20 5.3 水处理设备的选择计算 .21 5.4 其他设备的选择计算 .24 参考文献参考文献 .28 附图附图.29 附录附录.30 1 第第1章章 原始资料原始资料 1.1 热负荷及参数热负荷及参数 1.1.1 热负荷热负荷 采暖热负荷 q1=12.5mw； 生产蒸汽负荷 q2=0mw； 生活热负荷 q3=0mw； 通风

3、热负荷 q4=0mw。 1.1.2 供热系统参数：供热系统参数： 热网供回水温度 tg/th=95/70； 一级网作用半径 r=550m； 建筑物最大高度 25m。 1.2 气象资料气象资料 工程所在地：辽宁沈阳市辽中县 主要气象参数： 室外计算温度 tw= -16.9 平均温度 tpj=-5.1 采暖天数=152 天 大气压=1020.8kpa 采暖期室外温度延续时间 表 1-1 室外温度（） 5 0 -5 -10 -15 -16.9 延续时间（小时） 3648.00 2751.16 1889.06 1074.71 341.82 120 1.3 燃料种类燃料种类 烟煤 ii 类，产地：阜新海

4、州原煤 cy=53.98% hy=3.95% oy=13.82% ny=1.04% sy=1.52% wy=11.07% ay=13.12% vy=42.61% qydw=20.77mj/kg 灰熔融性：变形 t1：1108 软化 t2： 熔化 t3： 1.4 水质资料水质资料 锅炉房用水来自于城市自来水 总硬度 h=3.75mmol/l 总碱度 a=1.4mmol/l 暂时硬度 ht=1.4mmol/l 永久硬 hft=2.35mmol/l 含盐量 s=336mg/l ph 值=6.82 2 第第2章章 热负荷的确定及锅炉的选择热负荷的确定及锅炉的选择 2.1 热负荷的计算热负荷的计算 2.

5、1.1 锅炉房最大计算热负荷锅炉房最大计算热负荷 最大热负荷计算表 表 2-1 序号 名称 符号 单位 计算公式或依据 代入数据 数值 1 采暖热负荷 q1 mw 设计给定 12.5 12.5 2 生产热负荷 q2 t/h 设计给定 0 0 3 生活热负荷 q3 mw 设计给定 0 0 4 通风热负荷 q4 mw 设计给定 0 0 5 管网热损失系数 k0 直埋敷设，选取范围为1.02-1.08 管道保温材料较差，热损失较大，选取 1.08 1.08 6 采暖同时使用系数 k1 参 2 p758 设计推荐值为 1.0 1.0 7 单位蒸吨锅炉容量供热面积 s0 m2 设计给定 80 80 8

6、锅炉房建筑面积 s t/hm3 (k0k1q1/0.7)s0 （1.081.012.5/0.7）80 1542.9 9 采暖面积热指标 q w/m 参 10，p427，推荐值为 100120 锅炉房功能较为综合，取为 120 120 10 锅炉房自用热负荷 q5 mw qs 1542.912010-6 0.185 11 同时使用系数 k5 参 2，p758，推荐范围为 0.81.0 为保证供暖，取为 1.0 1.0 12 最大计算热负荷 qmax.j mw k0k1q1+ k5q5 1.081.012.5+1.00.185 13.69 2.1.2 锅炉房平均热负荷计算锅炉房平均热负荷计算 平均

7、热负荷计算表 表 2-2 序号 名称 符号 单位 计算公式或依据 代入数据 数值 1 采暖室内计算温度 tn 设计给定 18 18 2 采暖室外平均温度 tpj 参 9，p126 -5.1 -5.1 3 采暖室外计算温度 tw 参 9，p126 -16.9 -16.9 4 采暖系数 （tn-tpj）/(tn-tw) （18+5.1）/（18+16.9） 0.662 5 采暖热负荷 q1 见表 2-1 12.5 12.5 6 采暖平均热负荷 q1pj mw *qmax 0.66213.69 9.06 3 2.1.3 锅炉房年热负荷计算锅炉房年热负荷计算 年热负荷计算表 表 2-3 序号 名称 符

8、号 单位 计算公式或依据 代入数据 数值 1 采暖天数 n 天 参 9，p126 152 152 3 采暖平均热负荷 q1pj mw 参表 2-2 9.06 9.06 4 采暖全年热负荷 d1 gj/h 24nq1pj360010-3 241529.06360010-3 118983 5 生产全年热负荷 d2 gj/h 设计给定 0 0 6 通风全年热负荷 d3 gj/h 设计给定 0 0 7 生活全年热负荷 d4 gj/h 设计给定 0 0 8 年热负荷 d0 gj/h k0d1+q5 1.08118983+0.185 130238 2.1.4 锅炉房小时锅炉房小时,日日,周周,月热符合计算

9、月热符合计算 小时,日,周,月热负荷计算表 表 2-4 序号 名称 符号 单位 计算公式或依据 代入数据 数值 1 采暖小时热符合 qh gj qmax.j3600/1000 13.693600/1000 49.28 2 采暖日热符合 qr gj 24qh 2449.28 1182.816 3 采暖周热符合 qz gj 7qr 71182.816 8279.7 4 采暖最冷月平均温度 ty 根据热负荷延续时间图（采用插值法） -14.6 -14.6 5 采暖最冷月小时热负荷 qh1 mw (tn-ty)/(tn-tw)qmax.j (18+14.6)/(18+16.9)13.69 12.79

10、6 采暖月热负荷 qy gj 30qh1243600/1000 3012.79243600/1000 33151.7 2.2 锅炉容量的确定锅炉容量的确定 2.2.1 热负荷延续时间表热负荷延续时间表 热负荷延续时间表 表 2-5 温度 +5 0 -5 -10 -15 -16.9 时间 3648 2751.16 1889.06 1074.71 341.82 120 负荷(kj） 5099.43 7060.74 9022.06 10983.38 12944.70 13690 2.2.2 热负荷延续时间图热负荷延续时间图 按公式max.nwjnwttqqtt来确定各温度下的热负荷，绘制出热负荷时间

11、延续热负荷时间延续图。在热负荷延续时间图中，横坐标的左方为室外温度，纵坐标的供暖热负荷；横坐标右方表示小时数。 4 2.2.3 锅炉型号和台数的确定锅炉型号和台数的确定 本设计选用 ii 类烟煤， 其中 ay=13.12%， vy=42.61%， qydw=20.77mj/kg。 链条炉和往复炉均合适。但考虑到往复炉具有许多的优点，如，燃料在往复炉排片的推动下，自上而下翻滚，新燃料落在已燃烧的炽热料层上，着火自下而上；高温烟气对上部煤层有强烈的干燥作用，着火条件非常好；再加上往复炉排片有较强烈的拨火作用，燃尽条件非常好。故本设计选用往复炉排炉。 如下图分别为一台、两台、三台锅炉同时运行时所在的

12、时间区段。假定锅炉效率大于 80%为高效运行。 单台锅炉运行时间区间为 03604 h；两台锅炉同时运行时间区间为 03215 h；三台同时运行时间区间为 0890 h。认为锅炉在同时工作时负荷平均分担，单台负荷过小，使得锅炉长期在超负荷下运行，因此在比较时舍弃单台锅炉运行情况。 计算得两台锅炉高效运行的时间为 321 h，三台锅炉高效运行的时间为 385 h。从锅炉的经济运行上来看，选择三台锅炉比两台锅炉运行高效运行时间更长，经济性更好，因此选择三台 5.6mw 锅炉。 综上所述，本设计选用 3 台倾斜往复推动炉排炉，其型号为 shw6/5.6-1.0/115/70-aii，此型号锅炉样本上

13、的参数如下表 锅炉样本参数表 表 2-6 锅炉参数 水质要求 额定热功率 mw 5.6 悬浮物 给水 循环水 5mg/l 工作压力 mpa 1.0 总硬度 0.6me/l 给水温度 20 ph 值 7 8.5-10 水压实验压力 mpa 1.4 溶解氧 0.1mg/l 0.1mg/l 额定蒸汽温度 174 引风机型号及参数 受面热积 辐射 m2 26.3 型号 4-72no.8c y200l 2-2 对流 m2 205 风量 m3/h 33699 省煤器 m2 177 风压 pa 2531 排烟温度 160 配套电机 y200l 2-2 n=37kw 锅炉效率 80.02 鼓风机型号及参数 炉

14、排面积 m2 7.8 型号 4-68no.8c y180m-4 5 燃烧设备 往复推动炉排 风量 m3 /h 16979 燃料低位发热量 kj/kg 20770 风压 pa 2010 燃料消耗量 kg/h 2793.4 配套电机 y180m-4 n=22kw 炉排面积热强度 kw/ m2 298.4 除尘器型号及参数 锅炉原始排尘度 mg/nm3 2000 型号 xsl40-7 炉重量 受压元件 kg 10369 除尘效率 96% 省煤器 kg 4182.9 循环泵型号及参数 炉墙 kg 109341 型号 is200-150-400 炉排 kg 3137 流量 m3/h 430 外形尺寸 3

15、580 3100 7900 扬程 m 32 烟气温焓表 表 2-7 iro2 20in 20ih o 0iy 0ik iy=0iy+(-1)iok kj/kg vro2=1.02 nm3/kg vro2(c)co2 20nv=4.31 nm3/kg von2(c)n2 20h ov=0.66 nm3/kg voh2o(c)h2o iro2+20in +20ih o 0kv =5.44 nm3/kg vok(c)sk =1.75 省煤气出口 100 173.4 558.58 99.33 831.28 720.26 1371.48 200 364.65 1120.17 200.97 1685.79

16、 1449.22 2772.71 锅炉热平衡计算表 表 2-8 序号 名称 符号 单位 计算公式或依据 代入数据 数值 1 燃料低位发热量 ydwq kj/kg 设计给定 20770 20770 2 冷空气温度 tlk 设计给定 20 20 3 冷空气理论热焓 iolk kj/kg 表 2-7 插值 31.7 31.7 4 排烟温度 py 设计给定 160 160 5 排烟的焓 ipy % 根据py=1.75 在表 2-7 插值 2212.22 2212.22 6 固体不完全燃烧热损失 q4 % 参 7 表 3-12 选取范围为 7-10 iia 燃烧效果差， 固体不完全损失大，故取10 10

17、 7 气体不完全燃烧热损失 q % 参 7 表 3-12 选取范围 0.5-2 锅炉受热面的过量系数大小较为适中，因此气体不完全燃烧热损失取 1.0 1 8 排烟热损失 q2 % (ipy-pyiolk)(100-q4)/qydw （2212.22-1.7531.7）（100-10）/20770 9.35 9 散热损失 q5 % 参 7 表 3-6 插值选取 1.8 1.8 10 灰渣漏煤比 hz+lm 参 4 表 4-2，范围为0.60.8 选用煤质易产生较多灰渣和漏煤，因此灰0.8 6 渣漏煤比取 0.8 11 灰渣的焓 (ct)hz kj/kg thz=600 参 7 表 3-3 560

18、 560 12 灰渣物理热损失 q6 % hz+lm(ct)hzay /qydw 0.856013.12/20770 0.28 13 锅炉总热损失 q % q2+q3+q4+q5+q6 9.35+1.0+10+ 1.8+0.28 22.4 14 锅炉热效率 % 100-q =100-22.4 77.6 15 锅炉有效利用热 q1 kj /h q1=glydwq 77.6%20770 16118 18 每小时燃料消耗量 b kj/h q1pj /glq1 (9.0636001000000)/( 16118 1000) 2023.6 19 计算燃料消耗量 bj kj/h b(1-q4/100) 2

19、023.6（1-10/100） 1821.2 20 保热系数 1-q5/(+q5) 1-1.8/（77.6+1.8） 0.98 7 第第3章章 烟、风系统设计及计算烟、风系统设计及计算 3.1 通风方案的确定通风方案的确定 锅炉运行时，必须连续向锅炉供入燃烧所需要的空气，并且将生成的烟气不断的引出，通风一旦停止，锅炉就将停止生产，因此，为保证锅炉的燃烧和传热正常进行，必须选用合理的通风方案。 本锅炉房采用平衡通风系统，既鼓，引风机均有，这样既能保证炉膛负压，从而保证锅炉房清洁卫生；又能不致使负压太大，使漏风系数比较小，从而在运行上比较经济。阻力计算包括空气吸入口到炉膛的空气阻力和炉膛到烟囱出口

20、的烟气阻力两大部分，其中锅炉本体的烟风阻力由锅炉制造厂气体动力计算提供，除尘器阻力由产品样本查取。本设计进行的仅是风、烟道和烟囱的阻力计算。 3.2 鼓、引风机的选择鼓、引风机的选择 根据空气和烟气容积热力计算估算所需风机风量，估算风烟到的阻力初选风机，待风烟道布置完毕再进行阻力计算校核鼓、引风机的风量和风压是否满足要求即可。 3.2.1 燃料特性表燃料特性表 燃料特性表 表 31 本锅炉的设计燃料为阜新海城 ii 类烟煤，其元素成分与特性如下： 应用基成分（%） cy hy oy sy ny ay wy 53.98 3.95 13.82 1.52 1.04 13.12 11.07 干燥炉灰基

21、挥发份 vy=42.61% 收到基低位发热量 qydw=20.77 mj/kg 3.2.2 锅炉受热面的过量空气系数及漏风系数表锅炉受热面的过量空气系数及漏风系数表 空气系数与漏风系数表 表 32 序号 锅炉受热面 入口过量空气系数 漏风系数 出口过量空气系数 1 鼓风机 1.31 0 1.3 2 冷风道 1.31 0.01（取 10 米） 1.3 3 炉膛 1.3 0.10 1.4 4 锅炉管束 1.4 0.15 1.55 5 省煤器 1.55 0.15 1.70 6 除尘器 1.70 0.01（取 10 米） 1.80 7 引风机 1.80 0.10 1.90 3.2.3 理论空气量，理论

22、烟气量容积计算表理论空气量，理论烟气量容积计算表 理论空气量，理论烟气量容积计算表 表 33 序号 名称 符号 单位 计算公式或依据 数值 1 理论空气量 0vk nm3/kg 0.0889(cy+0.375sy)+0.265hy-0.0333oy 5.44 2 三原子气体容积 vro2 nm3/kg 0.01866(cy+0.375sy) 1.02 3 理论氮气容积 20vn nm3/kg 0.790vk+0.8ny/100 4.31 4 理论水蒸汽容积 20vh o nm3/kg 0.111hy+0.0124wy+0.01610vk 0.66 8 5 理论烟气容积 voy nm3/kg v

23、ro2+20vn +20vh o 5.99 3.2.4 烟气特征烟气特征计算计算 计算烟气中飞灰浓度和二氧化硫浓度 烟气计算表 表 3-4 鼓风机型号确定表 表 35 序号 名称 符号 单位 计算公式或依据 代入数据 数值 1 飞灰占总灰分的质量份额 fh 参 7 表 3-4 往复炉排炉 0.150.2 考虑所选煤种为 ii 类烟煤，取 0.2 0.2 2 1kg 燃料产生的飞灰质量 fhm g/kg 100a1000arfh 0.2 13.12 1000100 26.2 3 烟气中飞灰浓度 fhc g/n3m 0yfhvm 26.21.75 5.99 2.5 4 1kg 燃料产生的2so质量

24、 2som g/kg 3264100s1000ar 1000 1.526410032 30.4 5 烟气中2so浓度 2soc g/n3m 2so0ymv 30.41.75 5.99 2.9 序号 名称 符号 单位 计算公式或依据 代入数据 数值 1 炉膛入口过剩空气系数 la 见表 3-2 1.3 1.3 2 计算燃料消耗量 bj kj/h 见表 2-8 1821.2 1821.2 3 理论空气量 vok nm3/kg 见表 3-3 5.44 5.44 4 实际空气量 vk nm3/h la bj vok 1.3 1821.2 5.44 12880.2 5 冷空气温度 tlk 见表 2-8

25、20 20 6 空气温度修正系数1 ckt1 (tlk+273)/273 （20+273）/273 1.07 7 空气温度修正系数2 ckt2 (tlk+273)/（273+20） （20+273）/（273+20） 1 8 当地平均大气压 b kpa 参 9，p126 102.08 102.08 9 大气压力修正系数 cp 101.325/b 101.325/102.08 0.99 10 送风量 vs m3/h 1.10 vk ckt1 cp 1.10 12880.2 1.07 0.99 15008.4 11 燃烧设备阻力 h1 pa 查参 1 取600800， 由于负荷受热面多， 因此取

26、800 800 12 送风道阻力 h2 pa 查参 1 取 2030，设风道长为 20m 考虑到保守情况，取 30 600 13 鼓风机入口阻力 h3 pa 查参 1 得，取2080 考虑到保守情况，取 80 80 9 3.2.5 鼓风机的外型尺寸鼓风机的外型尺寸 鼓风机的外形尺寸表 表 3-6 型号 进风口 出风口 d d1 d2 连接螺栓孔 a1 a2 a3 a4 a5 a6 连接螺栓孔 直径 个数 直径 个数 no.8 800 860 910 15 16 592 654 698 448 515 557 12 22 安装及外型尺寸 e f g k m h l s1 s2 336 556 1

27、322 605 1744 280 1530 8 0.82.4 3.2.6 引风机的选择引风机的选择 引风机型号确定表 表 3-7 序号 名称 符号 单位 计算公式或依据 代入数据 数值 14 鼓风机风压 h pa 1.20（h1+ h2 + h3 ） ckt2 cp 1.20（800+600+80） 1 1.01 1793.76 选择鼓风机的型号 4-68no.8c 15 流量 q m3/h 16979 16 全压 h pa 2010 17 内效率 85.7 18 内功率 kw 11.06 19 所需功率 kw 13.4 配用电机 y180m-4 20 额定功率 kw 22 21 转速 n m

28、in 1467 22 电流 i a 13.2 23 效率 kw 89.5 24 功率因数 cos 0.86 10 1 引风机入口过剩空气系数 y 表 3-5 1.90 1.90 2 计算燃料消耗量 bj kg/h 见表 2-8 1821.2 1821.2 3 理论空气量 okv nm3/kg 见表 3-3 5.44 5.44 4 实际空气量 yv nm3/h y bjkov 1.901821.25.44 18824 5 排烟温度 py 见表 2-8 160 160 6 烟气温度修正系数 1 1ytc (py+273)/273 （160+273）/273 1.59 7 烟气温度修正系数 2 2y

29、tc (py +273)/（273+200） （160+273）/（273+200） 0.92 8 当地平均大气压 b kpa 参 9，p126 102.08 102.08 9 大气压力修正系数 cp 101.325/b 101.325/102.08 0.99 10 引风量 vyf m3/h 1.10 vy 1ytccp 1.10188241.590.99 32594 11 锅炉本体阻力 h1 pa 锅炉制造厂气体 动力计算提供 800 800 12 烟道阻力 h2 pa 根据排烟温度和排烟量估计烟气阻力为 25pa/m,烟道长度假定为 20m 500 500 13 除尘器阻力 h3 pa 与

30、除尘器的型式和结构有关，干式旋风除尘器约为500800pa 除尘器中充满尘粒时阻力最大，按照阻力最大选取 800 800 14 烟气介质密度修正系数 cy - 0y293. 1 34. 1293. 1 0.965 15 引风机风压 hy pa 1.2（h1+h2+h3）2cytcpcy 1.2（800+500+800）0.920.990.965 2214.88 选择引风机的型号 y200l 2-2 4-72no.8c 16 流量 q m3/h 33699 17 全压 h pa 2531 18 内效率 84.6 19 内功率 kw 27.74 20 所需功率 kw 33.58 配用电机 y200

31、l 2-2 21 额定功率 kw 37 22 转速 n min 2950 11 23 电流 a 69.8 24 效率 kw 90.5 25 功率因数 cos 0.89 3.2.7 引风机的外型尺寸引风机的外型尺寸 机号 进风口 出风口 d d1 d2 n1-d1 b1 b2 b3 b4 b5 b6 n2-d2 n3-b1 n4-b2 no8 800 860 910 16-10 560 460 625 640 700 746 20-15 5125 5140 3.3 烟道断面的确定烟道断面的确定 3.3.1 烟道的计算：烟道的计算： 烟道的选择 表 3-8 序号 名称 符号 单位 计算公式或依据

32、代入数据 数值 1 引风量 vy m3/h 见表 3-7 32594 32594 2 烟气选用流速 m/s 参 1 表 4-2 按 10-15m/s 估取 为使管道磨损较小，烟气流速选取 10 10 12 3 烟道截面积 fy m2 vy/(3600) 32594/(360010) 0.91 取断面 900900mm，f=0.81m2 4 实际烟速 2 m/s vy/(3600f) 32594/(36000.81) 11 符合要求 本设计采用上部为半圆形的烟道，这种烟道热膨胀时可在垂直方向上自由伸缩，而且不易造成两侧墙的破裂，如果用于大断面烟道上，能节省大量的金属。本设计烟道底部的做法采用双层

33、砖，下垫灰渣层。 单个砖烟道的确定 表 3-9 序号 名称 符号 单位 计算公式或依据 代入数据 数值 1 烟速 m/s 推荐值为 68m/s 为使管道磨损较小， 选取 6m/s 6 2 引风量 vy m3/h 见表 3-7 32594 32594 3 砖烟道截面积 f m3 vy/3600 32594/（36006） 1.5 烟道宽度 b 取 1000mm 4 烟道上部半圆面积 f m2 222b 2122 0.7 5 烟道高 h m （f-f）/b （1.5-0.7）/0.6 0.8 取高度为 800mm 6 断面积 f m2 f+hb 0.7+0.81 1.5 7 实际烟速 m/s vy

34、/3600f 32594/（36001.5） 6.04 符合要求 总砖烟道的确定 表 3-10 序号 名称 符号 单位 计算公式或依据 代入数据 数值 1 烟速 m/s 推荐值为 68m/s 砖烟道耐腐蚀能力强，烟速可尽量取较大值，选取 8m/s 8 2 总烟量 vyz m3/h 3 vy 332594 97782 3 砖烟道截面积 f m3 vyz/3600 97782/（36008） 2.8 烟道宽度 b 取 2000mm 4 烟道上部半圆面积 f m2 222b 2222 1.57 5 烟道高 h m （f- f）/b （2.8-1.57）/2 1.23 取高度为 1300mm 6 断面

35、积 f f+hb 1.57+1.32 4.17 7 实际烟速 m/s vyf/3600f 97782/（36004.17） 7 符合要求 3.4 烟囱的设计计算烟囱的设计计算 3.4.1 烟囱出口直径的计算烟囱出口直径的计算 13 烟囱出口直径的计算表 表 3-11 序号 名称 符号 单位 计算公式或依据 代入数据 数值 1 总烟气量 vyz m3/h 见表 3-10 97782 97782 2 烟囱出口烟速 w2 m/s 查参 7 表 9-10 机械通风10-20 机械通风全负荷运行取 15 15 3 烟囱出口直径 d2 m 2pyyfzw785. 02733600273v）（ 977821

36、602733600 273 0.785 15（） 1.9 4 烟囱出口取用直径 d2 mm 取值 圆整 2 5 烟囱出口实际烟速 wcy m/s 22yfz)2(3600vd 297782236002 （ ） 8.6 6 烟囱高度 hy m 查参 7 表 9-9 的最低允许高度为 35m 40 40 7 烟囱的锥度 i 查参 8 选 40/1.4-0.75-250砖烟囱 2.5% 2.5% 8 烟囱出口外直径 3d m 查参 8 获取 1.96 1.96 9 烟囱底部的直径 d1 m 查参 8 获取 3.96 3.96 3.5 除尘器型号的确定除尘器型号的确定 根据往复炉烟尘颗粒组成以及对除尘

37、器的要求。每台炉配一台 xsl20-35 型湿式脱硫除尘器，其优点：多级洗涤，效率高，耐腐耐磨，洗涤沉淀池一体两用，占地少，投资省，除尘效率高（96） ，烟气阻力低，布置合理，安装简单，便于操作。 xsl10-15 除尘器规格性能表 配套锅炉容量 t/h 8 阻力（200） pa 72 入口流速 m/s 15 液气比 l/m3 0.03 除尘效率 96 耗水量 m3/h 0.720.99 xsl10-15 除尘器外型及安装尺寸表 d d0 l h h1 cc d1 d2 2200 2320 4195 4380 1600 11501450 900 950 b1b2 b3b4 h2 l1 h3 电

38、机（kv） 设备质量 t 补水量 d 1600600 1650650 2339 2645 2700 4p 1.5 4.16 50 14 15 第第4章章 上煤、除渣系统系统上煤、除渣系统系统 4.1 设计概述设计概述 锅炉房运煤系统，是指原煤进厂后从煤场到炉前储煤斗的运输系统。其中包括煤厂的堆放，煤的输运、输送、破碎、筛分、磁选、和计量等过程；出灰系统是指炉渣从锅炉炉排下渣斗和烟灰从除尘装置的灰斗到灰渣场之间的灰渣输送系统。其中包括灰渣的浇湿、运输和堆放等过程。 上煤系统的选择 4.2 上煤系统的计算上煤系统的计算 4.2.1 锅炉房耗煤量的计算锅炉房耗煤量的计算 锅炉房耗煤量 表 4-1 序

39、号 名称 符号 单位 计算公式或依据 代入数据 数值 1 燃料低位发热量 qydw kj/kg 给定 20770 20770 2 锅炉效率 见表 2-8 77.6 77.6 3 最大热负荷 qmax mw 见表 2-1 12.5 12.5 4 最大每小时燃料消耗量 b kg/h qmax 3600 100/(qydw) 12.51033600100/（2077077.6） 2793.4 5 采暖系数 见表 2-2 0.662 0.662 6 最冷月昼夜平均耗煤量 b1 kg/h (16 b+8 b)/24 （162793.4+80.6622793.4）/24 2478.68 7 锅炉房最冷月耗

40、煤量 b2 t/m 30 24 b110-3 30242478.6810-3 1784.65 8 年热负荷 d0 gj 见表 2-3 130238 130238 9 全年耗煤量 b3 /t a y0dwd /q 1302381033600100/（2077077.56）10-3 29104.89 4.2.2 运煤系统的选择：运煤系统的选择： 运煤系统的设计主要要求： （1）运煤系统宜采用单一系统，不设备用装置。 （2）工人每天工作 8 小时，运煤系统工作班制采用三班制，每昼夜工作时间 8 小时。 （3）设煤坑、运煤廊等，应考虑防水和排水装置。 （4）若煤不符合要求，要进行磁选、筛选和破碎。 本

41、锅炉房容量是 3 台 5.6mw 锅炉，依据锅炉房最大小时耗煤量为 2793.4kg/h，同时从改善劳动条件，保证生产安全及提高劳动生产率等因素考虑，本设计拟采用机械化上煤设备，为了方便运煤设备的检修和调整，每台锅炉前设置一个炉前煤斗。依据锅炉房最大小时耗煤量为 2793.4kg/h，本设计，上煤采用一班制运行 8 小时，上煤装置的输送能力应为-33241012.0m / h02793.4.7 8。 本锅炉选用采用 td160h 型料斗多斗提升机上煤装置，td160h 型多斗提升机技术性能表如下。td160h型料斗多斗提升机上煤装置技术参数 表4-2 斗提机型号 料斗形式 输送量 m3/h 料

42、斗容积 l 料斗运行速度 m/s 滚筒转速 r/min td160 h 16 0.9 1.4 67 16 td160h 型料斗多斗提升机上煤装置尺寸 表 4-3 型号 轮廓高度上 整机结构 料斗 地脚孔 h h4 s t b d9 b8 n3 d4 td160 c+1363 c-930 700 250 350/280 160 250 400 8 8 续表 4-3 上下部机壳及外形轮廓 中部机构 h3 h6 a2 a6 a7 b2 b4 b5 a4 a5 b3 1185 1500 985 996 1235 295 461 475 982 1021 525 卸料口 h1 a3 a1 a2 a3 b

43、6 b2 b3 n1 d1 630 548 365 150 431 315 150 381 12 12 td160h 型料斗多斗提升机样本尺寸见附图 4.3 煤场的计算：煤场的计算： 4.3.1 方案确定：方案确定： 锅炉房用煤由汽车运到煤场，存储量不小于锅炉房昼夜最大耗煤量的 510 倍，本设计采用推煤车推煤，因此堆煤高度不大于 4 米。 煤场的面积计算表 表 4-5 序号 名称 符号 单位 计算公式或依据 代入数据 数值 1 最大小时耗煤量 bmax kg/h 见表 4-1 2793.4 2793.4 2 锅炉每昼夜运行小时 tg h 24 小时连续工作 取 24 24 3 煤的储备系数

44、m d 煤场一个月购一次煤 30 30 4 过道占用系数 nm 选取范围为 1.5-1.6 为保证过道通畅，尽量选取缴款过道，取为 1.6 1.6 5 煤堆高度 hm m 参 2 表 8.6-2 人工堆煤4m 尽量减小煤场面积，煤堆高度取为 4m 4 6 堆积密度 m t/ m3 参 2 表 8.6-3 烟煤：0.650.80t/ m3 0.8 0.8 7 堆角系数 m 参 2，一般取 0.6-0.8 综合考虑防止煤滚落又使其占地面积最小，选取 0.7 0.7 8 储煤场面积 fm m2 （bmaxtgmnm） / （hmm） （2793.424301.610-3）/（40.80.7） 143

45、6.6 4.4 除渣系统的选择计算除渣系统的选择计算 本设计采用联合除渣方式，灰渣通过灰渣斗进入除渣机，然后经过渣廊运往储渣斗储存一天的渣量。用车辆再将灰渣运往储渣场，渣场采用一堆制。 4.4.1 除渣设备的选择：除渣设备的选择： 锅炉的燃烧设备是倾斜式往复炉排， 倾角的度数在 1520， 两面引火， 燃料条件好， 连续运行，所以需要连续除渣。根据条件，本设计选用 gbl-40026b 加长刮板捞渣机，因本设计地区属寒冷地区，因而刮板捞渣机设置于室内，防止结冻而无法运行。 17 刮板捞渣机即可作水平运输，又可做倾斜运输，适应性强，无论北方或南方，室内或室外均能适应。运输范围广，设备构造简单，易

46、加工，投资省。检修比较方便，但金属耗量多，部件磨损快，电耗偏大，落渣管插入渣机槽内水封下 70mm。 gbl-40026b 加长刮板捞渣机外型 表 4-6 符号 w w1 w2 w3 h1 参数 404 523 890 410 528 h2 h3 除渣量 t/h 功率（20m） 功率（50m） 功率（80m） 587 185 2 2.2 3 4 4.4.2 灰渣量的计算灰渣量的计算 灰渣量的计算表 表 4-7 序号 名称 符号 单位 计算公式或依据 代入数据 数值 1 燃料低位发热量 qydw kj/kg 给 定 20770 20770 2 最大小时耗煤量 bmax mw 见表 4-1 279

47、3.4 2793.4 3 煤的应用基灰份 ay % 给 定 13.12 13.12 4 固体不完全燃烧损失 q4 % 见表 3-4 10 10 5 碳的发热量 kj/kg 给定 33704 33704 6 锅炉房最大小时灰渣量 c kg/h maxy4b(a /100q q/(100 33704)ydw 2793.4（13.12/100+1020770/100/33704） 538.64 7 最大昼夜产渣量 cz kg c24 538.6424 12927.36 8 全年耗煤量 b3 t/a 见表 4-1 29104.89 29104.89 9 全年产渣量 cq t/a b3(ay/100+q

48、4qydw/(100 33704) 29104.89（ 13.12/100+10 20770/1033704） 5612.14 4.5 渣场面积的确定：渣场面积的确定： 渣场面积计算表 表 4-8 序号 名称 符号 单位 计算公式或依据 代入数据 数值 1 锅炉房最大小时灰渣量 c kg/h 见表 4-7 538.64 538.64 2 灰渣储存天数 m d 见参 2，表 8.6-4，一般取 1020 天 选 10 10 3 过道占用系数 n 见参 2，表 8.6-4，取1.51.6 取 1.6 1.6 4 煤堆高度 h m 根据设计取值 4 4 5 堆积密度 m t/ m3 参 2，表 8.

49、6-6 湿渣取 1.31.4 1.3 1.3 6 堆角系数 见参 2， 表 8.6-4， 0.6-0.8 0.7 0.7 7 储煤场面积 fm m2 参 2，表 8.6-4 538.64101.624/4/1.3/0.7/103 56.8 18 100024mhcmn 19 第第5章章 热力系统的计算热力系统的计算 5.1 循环水泵的选择计算循环水泵的选择计算 5.1.1 循环水泵流量和扬程计算循环水泵流量和扬程计算: 循环水泵的计算 表 51 序号 名称 符号 单位 计算公式或依据 代入数据 数值 1 锅炉房最大计算热负荷 qjmax kw 见表 2-1 12.50 12.50 2 热网供水

50、温度 tg oc 给定 95 95 3 热网回水温度 th oc 给定 70 70 4 流量 g t/h 860qjmax/（tg-th） 86012.50/（95-70） 430 5 循环水泵总流量 gxo kg/h g= gxo 430103 430103 6 循环水泵台数 n 台 一用一备 2 7 每台循环水泵流量 gx kg/h 同 gxo 430103 430103 8 依据循环水流量为 430t/h，我们选用 is200-150-400 型单吸离心泵，其对应的扬程 h=32m。 9 锅炉房内部阻力 h1 mh2o 所设计的锅炉水系统为自然循环，同时有省煤器，一般可取1015m 考虑

51、到省煤器中纵向排数以及除污器等， h1取 15 mh2o 15 10 热用户阻力 h3 mh2o 末端用户 3-5m 资用压头 与用户末端采暖水系统的连接方式有关，本设计假设 5m。 5 11 外网阻力 h2 mh2o h-h3-h1 32-15-5 12 12 供热作用半径 l m 设计给定 550 550 13 局部阻力占沿程阻力份额 参 3 可知，局部阻力占沿程阻力份额与供热半径有关。 由于本设计供热半径仅为 550 米，局部阻力相对较大，故取较大值，30% 30 14 比摩阻 r pa/m %)301 (2lh10000r2 10000 122 550 (1 30%) 83.9 15

52、所求比摩阻 83.9pa/m，落在经济比摩阻 40100pa/m范围内，故所选水泵符合要求 5.1.2 水泵选择原则及调节方案：水泵选择原则及调节方案： （1）循环水泵的承压、耐温能力应与管网的设计参数相适应。当循环水泵位于热网回水管上时，循环水泵的允许介质温度应高于回水温度 80；当循环水泵安装在热网供水管上时， 循环水泵的允许介质温度应高于供水温度。采用耐高温的 r 型热水循环泵。 （2）循环水泵的 gh 曲线应比较平坦。这样，当系统水力失调时，水泵的扬程变化较小。 （3）当多台水泵并联运行时，应绘制水泵和热网水力特性曲线，确定其工作点，进行水泵选择。 20 5.1.3 循环水泵型号选择循

53、环水泵型号选择 泵型号 外形尺寸 is200-150-400 l l1 l2 l3 h h1 b b1 1940 1820 320 1200 915 465 730 644 循环水泵型号表 表 52 根据流量和扬程选用两台 is200-150-400 型单吸离心泵 流量 q m3/h 430 扬程 h mh2o 32 转速 n min 1450 轴功率 kw 74.2 配用功率 kw 90 效率 76 必需汽蚀量 r m 4.5 配用电机 y280m-4 型电机 额定功率 n kw 90 转速 n min 1490 电流 a 164 效率 kw 93.5 功率因数 cos 0.89 泵进口径

54、mm 200 泵出口径 mm 150 出口锥管口径 200 5.2 补给水泵补给水泵,事故水泵的选择计算事故水泵的选择计算 5.2.1 补水泵与事故水泵的选用原则补水泵与事故水泵的选用原则 补给水泵应按正常水量和事故水量来选取,且事故水量为正常水量的 4 倍。 方案 1：选择 2 台 1的泵和一台 4的水泵，前者为正常水量时用，一备一用，后者为事故泵。 方案 2：选择 2 台 2的泵,正常水量时,运行一台,且要求用电磁阀控制补给水点的压力,另一台为 21 备用,事故时,2 台泵同时起用,补给水容量 4的水量。 考虑到锅炉运行安全运行,以及选泵时避免复杂性,故采用方案 1,选用 2 台 1的补水

55、泵,一备一用，并选一台 4的事故补水泵。 5.2.2 系统水容量的计算系统水容量的计算 系统水容量的计算表 表 5-3 各种设备供给每 1kw 的水容量 四柱 813 型散热器 8.8 室外机械循环管路 5.9 室内机械循环管路 7.8 锅炉水容量 4.0 5.2.3 补给水泵流量与扬程计算补给水泵流量与扬程计算 补给水泵的计算 表 54 序号 名称 符号 单位 计算公式或依据 代入数据 数值 1 锅炉房最大计算热负荷 qjmax kw 见表 2-1 12.5 12.5 2 系统总水量 vxt m3/h 各种设备水容量之和 qjmax （8.8+7.8+5.9+4.0） 12.50 331 3

56、 补水流量 gxo m3/h vxt 1% 331 1% 3.3 4 保证系统不汽化所需扬程 h1 mh2o 水温低于 100 度时，汽化压力为 0 0 0 5 最高建筑物高度 h2 mh2o 设计给定 25 25 6 富裕量 h3 mh2o 35mh2o 取 5mh2o 5 7 补给水泵扬程 h mh2o h1 +h2 +h3 0+25+5 30 补给水泵型号确定 22 补给水泵型号选择表 表 55 选择 40lg12-15 2 立式多级泵，一用一备，两台同时运行作为事故泵。 流量 q m3/h 4 扬程 h mh2o 32 转速 n min 2900 轴功率 kw 2.5 配用功率 kw

57、1.5 效率 32 必需汽蚀量 r m 2.3 配用电机 y90-s2 型电动机 额定功率 kw 1.5 转速 n min 2840 电流 a 3.44 效率 kw 78 功率因数 cos 0.85 5.3 水处理设备的选择计算水处理设备的选择计算 5.3.1 水处理方案的确定水处理方案的确定 5.3.1.1 锅炉水处理方案规定： 水处理设计应符合锅炉安全和经济运行的要求，水处理方法的选择，应根据原水水质，对锅炉给水和锅水的质量要求， 补给水量， 锅炉排污率， 水处理设备的设计出力以及当地具体情况等因素确定。经处理后的锅炉给水，不应使锅炉的蒸汽对生产和生活造成有害的影响。 5.3.1.2 本设

58、计水处理方案 水质资料表 表 56 总硬度 h=3.75mmol/l 总碱度 a=1.4mmol/l 暂时硬度 ht=1.4mmol/l 永久硬 hft=2.35mmol/l 含盐量 s=336mg/l ph 值=6.82 水处理方案：经分析，锅炉给水采用自来水，由于水质较好，故水的净化可忽略；只需要进行水的除氧，本设计采用真空除氧；水的除硬采用钠离子交换器。 5.3.2 软化设备的计算与选型：软化设备的计算与选型： 5.3.2.1 交换器的选择计算 考虑原水硬度为较低，根据实际情况直接取用自来水，所以选择 lsy 系列顺流再生钠离子交换器两台，其性能参数见下表 lnn 系列顺流再生钠离子交换

59、器性能参数表 表 5-7 规格 代号 工作压力(mpa) 工作温度() 出水质量(me/l) 水压实验压力(mpa) 交换树脂 产水量(t/h) 层高(m) 重量(kg) 800 lnn-800 0.6 5-50 0.03 0.9 1.7 1442 8 lnn 系列固定床逆流再生钠离子交换器 表 5-8 序号 名称 符号 单位 计算公式或依据 代入数据 数值 1 软化水量 grs m3/h 已计算 3.3 3.3 2 软化速度 m/h 取用 10 10 23 3 软化面积 f m2 g/rs 3.3/10 0.33 4 添装高度 h m 见交换器规格 1.7 1.7 5 交换器直径 m 选定

60、0.80 0.80 6 交换器截面积 f1 0.7852 0.785 0.82 0.502 7 实际软化速度 v1 m3/h grs/f1 3.3/0.502 6.60 8 交换器体积 v m3 f1h 0.502 1.7 0.854 9 交换器工作容量 e mol/m3 查取 900 10 交换剂装载量 g kg 查取并插值 754.8 754.8 11 工作交换容量 e mol/台 ev 900 0.854 768.6 12 软化水产量 m3 e/(h-hc) 768.6/(3.75-0.03) 206.6 13 交换器运行时间 t h qc/q 206.6/3.3 62.6 14 再生一