锅炉房课程设计2014

1、 第章工程概况1.1目的锅炉及锅炉房设备课程设计是本课程的主要教学环节之一。通过本次设计了解锅炉房工艺设计内容、程序和基本原则；学习设计计算方法和步骤；提高运算和制图能力。同时，通过课程设计巩固所学的理论知识和实际知识，并学习运用这些知识解决工程问题。1.2设计题目热水锅炉系统工艺设计1.3设计概况该热水锅炉房所供给的热用户位于石家庄市某小区，为一独立锅炉房的设计，供热面积约为114500m2,6层高建筑，外网长度1400米，热用户所采用的取暖设备均为散热器，锅炉房只供给热用户采暖热水。1.4原始资料（一）热负荷本工程采用设计面积为114500。供回水温度：75/50根据城市热力网设计规范（C

2、JJ34-2010）规定：当无建筑物设计热负荷资料时，民用建筑的采暖、通风、空调及生活热水热负荷，可按下列方法计算。表1-1 采暖热指标推荐值qh（W/）建筑物类型住宅未采取节能措施60-67采取节能措施45-55（2） 燃料资料煤质：山西煤 Vr=38 Wy=10 Ay=28 Sy=1.3 Cy=52.5 Hy=3.6 Ny=0.8 Oy=3.8 =21353KJKg（三）水质资料（1）给水总硬度=0.08mmol/L；（2）给水含氧量0.1mg/L；（3）给水PH值=6(25)；（4）锅水总碱度=50mmol/L；（5）锅水总含盐量=5400mmol/L（四）气象资料根据民用建筑供暖通风与

3、空气调节设计规范（GB50736-2012），石家庄市气象参数如下：冬季室外计算干球温度 =-6.2采暖天数 =120天主导风向 =C NNE大气压力 =101720Pa；第2章 锅炉型号及台数的确定2.1热负荷计算 设计面积为114500，采暖热指标为50w/。采暖热负荷 Qh=qh·Ac·10-3式中：Qh采暖设计热负荷（kw）qh采暖热指标(w/)Ac采暖建筑物的建筑面积（）Qh=114500×50×10-3=5725 kw2. 2确定锅炉型号和台数1）锅炉经济运行区为75%90% 取=75%则锅炉的额定供热量应不小于5.725/75%=7.63M

4、W锅炉选择方案：1 选用一台8MW锅炉 2 选用两台4.2MW锅炉 3 选用三台2.8MW锅炉具体选择方案：综合石家庄市天气条件（即供暖期负荷变化情况），初投资，运行费用，及具体运行管理等因素分析由于供暖期负荷变化比较大,热负荷变化可由热负荷变化图近似表示， 从热负荷变化情况分析方案一在调节灵活性上存在很大的局限性，况且低负荷运行会使得锅炉效率下降造成资源的浪费从而提高了运行成本。尽管选用方案一会使建设初投资降低但是从长远考虑此方案还是不合理。方案二和方案三可根据负荷变化灵活调节，但是考虑到运行过程中会出现特殊事故，如锅炉日常检修、锅炉故障、风机故障、变速机故障等状况，尤其是在故障短期内无法解

5、决的情况下会造成锅炉无法运行，给住户带来不便及给公司造成巨大损失。所以要考虑锅炉的自备自用且要考虑有不小于60%75%的备用率。综上所述，方案三是最佳选择。选定SZL型锅炉三台，型号：SZL2.8-1.0/75/50-A第3章 循环水泵的确定3.1锅炉循环水量的计算锅炉循环水量计算：G=3.6kQ/ct t/h (4-1)式中 Q-锅炉额定热负荷,kW； k-管网散热损失系数，取1.05； -管网热水的平均比热容，KJ/(Kg·)； -热水供回水温差，。锅炉房循环水量为：G=3.6kQ/ct=3.6×1.05×5725/(4.187×(75-50)=20

6、6.74 t/h循环水泵的流量在计算出的锅炉房循环水量基础上附加1.1，经计算得水泵流量为：G=G*1.1=227.41 t/h；4.2循环水泵扬程的计算循环水泵扬程的计算循环水泵扬程： (4-2)式中 锅炉房阻力损失，=140*30%=42KPA； 供回水管网阻力损失，=1400*50*2=140kPA 最不利用户内部阻力损失，取50kPa；循环水泵扬程：=42+140+50=232KPA校核后：=232*1.1=255.2kPa=25.52m 4.3循环水泵的选择循环水泵台数的选择，为控制方便，以一台锅炉配一台泵的形式，故选择两台立式循环水泵（一台备用），根据上海朝隆泵业有限公司所提供的水

7、泵样本选择ISW系列80-250（1）A 型水泵，其性能参数如下：表4-1 80-250（1）A 型水泵技术参数流量(m3/h)扬程(m)效率(%)电机功率(kW)转速(r/min)必需汽蚀余量(m)121.659.5673029004.0第5章 定压及水处理设备的选择5.1确定补水量和补水方式由于补水量为循环水量的1%3%，则补水量G1=G*2%=206.74*2%=4.13t/h; 补水方式：补水箱补水和补水泵补水。用补水箱补水方式，水箱的容积V=1.2*4.13*(0.51)=2.484.95并且为了保证循环水泵运行正常，单靠水箱补水时水箱高度应不低于4米。在安装及制作上存在不便，所以不

8、选择此种方式，而选择补水泵补水方式。补给水箱的容积V=5t5.2补水泵选择补水泵流量G=(45)*4.13=16.5220.65 取20t/h=20m3/h补水泵扬程H=HB+HB+HBh mH2OHB-系统补水点所需压力；HB-补水泵吸水管路阻力损失；HB-补水泵压水管路阻力损失；h-补水箱最低水位高出系统补水点的高度由于供暖方式为热力站间接供暖补水点所需压力即为满足最高换热器充满水即可在此去不小于5mH2O。HB和HB可忽略不计补水泵选择：根据上述计算结合运行管理成本可选定型号：IS100-65-200 （流量G=50m3/h，扬程H=12m，电动机功率P=4kw，吸入口直径100mm，排

9、出口直径65mm）选用补水泵间歇补水定压方式。5.3选择水处理设备水源:城市自来水 水压:0.2MPa水质成分:总硬度: 1.96mmoll 暂硬: 1.14mmoll 永 硬: 0.82mmoll 总碱度: 1.14mmoll 溶解固形物:100mgl PH ：7.2 1.水质处理方案因为锅炉房用水来自城市自来水，已经经过了处理。所以在水处理过程无需在进行过滤处理只需软化和除氧处理。目前水软化处理主要方式有钠离子交换、氢-钠离子交换和石灰软化。氢-钠离子交换用于当原水的碳酸盐硬度较大或有负硬度（水中含有钠碱度）时；经石灰处理后，水中OH-剩余量保持在0.20.4mmol/L的范围内，水中碳酸

10、盐硬度大部分被除掉，根据不同水温，残留的碳酸盐硬度可降低到0.51mmol/L、残余碱度0.81.2mmol/L，不能满足锅炉水质标准。所以选用钠离子交换软化设备离子交换剂。 2.除氧方式及设备的选择除氧方式 采用热力除氧选用旋膜式除氧器 CYD-20 出力40t/h 水箱体积9 工作压力0.02MPa第6章 送、引风系统的设备及选择6.1送风量的计算 *101.3/b式中：冷空气流量，m3/h ；B锅炉在额定负荷下的燃料耗量，N m3/h炉膛出口过剩空气系数，取为1.4炉膛的漏风系数，锅炉取为0.1冷空气温度，则额定工况下的空气需求量为:Vk=8103m3/h(2 )风道断面的确定1）采用矩

11、形断面的金属风道，断面尺寸先按风速为10m/s计算,F=Vk/(3600*w)=0.225则选取风道的断面尺寸为400×500mm，实际风速为：w=Vk/(3600*F)=11.3m/s6.2烟囱设计计算采用机械通风时，烟囱高度按GB384-83锅炉烟尘排放标准选定，应选取的烟囱高出屋面3米。（1） 烟囱出口和底部直径的计算选取烟囱的出口烟速为=15m/s，而总的烟气量为11526则烟囱的出口直径为： 本设计取： =0.7m取锥度为i=0.02，则烟囱的底部直径为：d1=0.7+2×0.02×20=1.3m（2） 烟囱阻力计算采用机械通风，认为烟道和烟囱中的冷却不

12、考虑，所以烟囱的出口烟气温度就认为是排烟温度，即160。动压头：1） 烟囱的沿程阻力2） 烟囱口阻力（动压损失）式中 烟囱出口阻力系数，取1.1 烟囱阻力：3） 烟囱引力计算：己知烟囱内烟气平均温度，vpj=vpy=160；外界空气温度取为30，标准状态下空气和烟气密度为所以烟囱引力为 4）则引风机出口至烟囱出口烟道总阻力为：由此可见>Syz,所以引风机出口为正压。本设计由于引风机安装在锅房内，施工时应注意引风机出口侧的烟道及其接头处的严密性，以改善锅炉房内的卫生条件。第七章 燃料供应及除灰渣设备运煤除渣系统是燃煤锅炉房的一个重要组成部分，设计时应根据燃烧设备的特点，节约能源贺技术经济合

13、理性等综合因素进行选用。7.1上煤系统的选择燃煤耗量的计算已知：煤的低位发热量Qd =12288kj/kg最大计算热负荷Q=5725kw锅炉效率gl =0.75耗煤量计算表序号名称符号单位计算公式及依据,代入数值结果1最大小时耗煤量Bkg/hQjma×/Qdwygl =20784/22.093*0.8922362最冷月昼夜耗煤量B1kg/d20B447273最大昼夜平均小时耗煤量BPJkg/hB1/2418634最冷月耗煤量B2kg/m30B113425年耗煤量B0t/y1.15D0/ Qdwygl4375t/a7.2运煤系统方案的设计1. 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） 运煤系统工作班制采用1班制，按照每天16小时锅炉最大燃料消耗量计算。（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