北京某燃气蒸汽锅炉房设计说明书

1、哈尔滨商业大学毕业设计（论文）北京市花园小区15MW燃气蒸汽锅房工艺设计学生姓名侯文栋扌指导教师 王莹 陈志峰专业 建筑环境与设备工程学院 土木与制冷工程学院2006年06月10日Graduation Project (Thesis)Harbin University of Commerce15MW Gas Steam Boiler Buildi ng Tech no logical Desig n of Garde nCommunity in Beijing CityStude ntHou WendongSuperviso Wang Ying Chen ZhifengrSpecialty B

2、uildingEnvironment andEquipment EngineeringSchool School of Civil and RefrigeratingEngineering2006-06-10姓名：侯文栋学院：土木与制冷工程学院班级：建环02-2专业：建筑环境与设备工程毕业设计（论文）题目：北京市花园小区15MV燃气烝汽锅炉房工艺设计立题目的和意义：运用所学的专业基础知识和基本理论，结合工程实际，参考国家有关的规范、标准、工程 设计图集及其它参考资料。独立完成所要求的设计任务，同时需求系统的掌握设计计算步骤、 方针、培养学生分析和解决问题的能力为以后的工作奠定基础。根据目前我国

3、燃料的使用程度，煤炭仍居首位，但燃油燃气锅炉发展迅速，基于我国锅炉房建设现状，选择燃气蒸汽锅炉房作 设计题目，更接近以后的工作。技术要求与工作计划：1. 根据热负荷及燃气资料确定锅炉房总装机容量，单台锅炉容量和类型。2. 选择锅炉配套辅机及锅炉房主要设备（1）按照单机配单炉、高效、低能耗、便于调节、工艺布置灵活的原则，确定辅助间、维 修间、烟道的大小和位置。（2）根据锅炉房的装机容量和燃气总量选择燃气系统和调压器及其辅助设备。（3）依据燃油燃气锅炉房设计手册，根据锅炉房工艺要求确定锅炉房整体汽水系统方案。 根据原始水资料和工艺要求确定水处理方案。3. 图纸量8张1#图，除热力系统图和油路系统图

4、一律按比例绘制，设备及附件注明标号，尺寸标注安全一律采用工程字。4张手绘，4张CAD出图。4. 设计说明书：按设计程序编写，包括方案确定，经济分析。主要设备见图和设计简图等全 部内容。时间安排:3月20日 3月25日进行课题调研收集资料3月26日 4月01日进行计算及机器设备选择4月2日 4月08日进仃方案选择、机房面积确疋4月9日 5月12日进行机房与设备间的施工图设计5月13日 6月11日进行锅炉房施工图设计6月12日 6月18日整理图纸资料、装订上交，各老师传阅资料6月19日 6月24日指导教师要求：答辩1、遵守毕业设计纪律，保证毕业设计时间及工作量。2、结合专业所学知识，收集相关设计资

5、料，认真准备。3、保证设计方案合理，设计计算准确，严格参照相关工程设计规范进行设计。4、认真绘制施工图，布局合理，图面整洁，遵守国家制图标准。5、 设计说明书格式规范，内容完整，数据准确。（签字）年 月 日教研室主任意见：（签字）年 月日院长意见:、指导教师评语:指导教师签字:、评阅人评语:评阅人签字:、答辩委员会评语:四、毕业设计（论文）成绩:专业答辩组负责人签字:五、答辩委员会主任单位：（签章）答辩委员会主任职称：答辩委员会主任签字:本设计的题目是北京花园小区15MW燃气蒸汽锅炉房的设计，根据燃油燃气锅 炉房设计手册，说明书主要阐明了燃气蒸汽锅炉房的设计方法设计原则以及详细的 计算说明过程

6、，说明书包括以下几个主要部分：绪论、热负荷的确定和锅炉选型、蒸 汽锅炉房的水系统、蒸汽锅炉房的燃气调压系统、锅炉房布置原则及对其它专业的要 求、锅炉房的自控及热工测量。绪论主要介绍了燃气锅炉房的发展前景，热负荷的确 定及锅炉型号的选择及锅炉水系统。这一部分主要说明的是蒸汽锅炉选型的原则及选 择计算和锅炉水系统中各辅助设备的选择计算及其供水系统水力计算。燃气调压系统主要阐述了燃气系统的选择及调压器的选择计算和燃气管路的水力计算。第七章说明了锅炉房的布置原则及对其它专业的要求。 锅炉房的自控及热工测量主要是介绍了热 工测试方法及自控的方法。最后简略叙述了锅炉的经济技术分析。关键词：燃气锅炉；锅炉房

7、；热负荷；水力计算Abstractof thermal load and the select ionof boiler types, the water and steam systemof the gas boiler, the gas pressure regulator system of the steam boiler building, the principleof boiler building layout and the requirement of othermajors, the automatic control and the thermal characteri

8、stics measure of the boiler building.The introductionmainly describes the prospective of the gasboiler build ing, the settleme ntof thermal load and the choice of the boilerand water system of the boiler. This part mainly discusses the choice principle and calculatio n of gas boiler and the select i

9、on and calculati on of the each standby equipment of boiler water system. The hydraulic calculation of water supply system is also con sidered. The gas pressure regulator system mainly introducesthe selectionof the gas-fired system and the selectionofregulator calculation and the hydraulic calculati

10、onof the gas-fired pipeline.The seventh chapter mainly introduces the principleof boiler building layoutand the requirement of other majors mainly introduces. The auto control and the thermal characteristics measure of the boiler building mainly introduce the thermal characteristics test method and

11、auto control method. The last part shortly describes the econo mic tech nique an alysis of the boiler.Key Words： gas boiler ； boiler building ； thermal load ； hydraulic calculation国内燃油燃气锅炉生产状况 错误!未定义书签燃气资源开发和燃气锅炉的发展前景 错误!未定义书签燃气资源开发 错误!未定义书签燃气锅炉房设计前景 错误!未定义书签2热负荷的确定和锅炉选型 错误!未定义书签设计的原始资料 错误!未定义书签热负荷资

12、料 错误!未定义书签天然气的资料 错误!未定义书签气象资料 错误!未定义书签水质资料 错误!未定义书签锅炉型号和台数的选择 错误!未定义书签锅炉的最大热负荷 错误!未定义书签锅炉的平均热负荷 错误!未定义书签锅炉房的年热负荷计算 错误!未定义书签锅炉型号和台数选择 错误!未定义书签3锅炉水处理设备的选择 错误!未定义书签给水设备的选择 错误!未定义书签锅炉给水量的计算 错误!未定义书签锅炉排污量的计算 错误!未定义书签给水泵的选择计算 错误!未定义书签锅炉软化水设备的选择 错误!未定义书签软水器的选择 错误!未定义书签软水箱的选择 错误!未定义书签锅炉除氧设备的选择 错误!未定义书签除氧设备选

13、择计算 错误!未定义书签除氧泵的选择 错误!未定义书签分气缸的选用 错误!未定义书签分气缸的直径的确定 错误!未定义书签分气缸筒体结构尺寸的确定 错误!未定义书签阀门的选择 错误!未定义书签4锅炉房燃气系统 错误!未定义书签锅炉房燃气耗气量计算 错误!未定义书签燃气管道供气系统 错误!未定义书签供气管道进口装置设计的基本要求 错误!未定义书签锅炉燃气系统供应系统 错误!未定义书签燃气管道供气压力确定 错误!未定义书签城市燃气管道压力分类 错误!未定义书签供气压力的确定 错误!未定义书签燃气管道敷设原则及连接方法 错误!未定义书签管道的敷设原则 错误!未定义书签管道的连接方法 错误!未定义书签5

14、燃气调压系统 错误!未定义书签概论 错误!未定义书签调压系统分类及选择 错误!未定义书签几种调压系统 错误!未定义书签调压系统方案确定原则 错误!未定义书签调压系统的选择 错误!未定义书签调压系统工艺流程和附件配置 错误!未定义书签调压系统设备、仪表和附件选择 错误!未定义书签净化设备的配置 错误!未定义书签调压器的选择计算 错误!未定义书签安全阀的选择计算 错误!未定义书签调压系统旁通管道、吹扫管、放散管及压缩空气管道的设置错误！未定义书签。旁通管 错误!未定义书签吹扫管和放散管 错误!未定义书签压缩空气及其管道 错误!未定义书签6燃气管道水力计算 错误!未定义书签燃气管道管径计算 错误!未

15、定义书签燃气管道的直径 错误!未定义书签天然气管道的水力计算校核 错误!未定义书签7锅炉房的布置 错误!未定义书签锅炉房布置的一般原则 错误!未定义书签锅炉房组成及工艺设备布置要求 错误!未定义书签调压站的布置 错误!未定义书签燃油燃气锅炉房工艺对其它专业设计要求 错误!未定义书签总图运输专业 错误!未定义书签建筑专业 错误!未定义书签结构专业 错误!未定义书签电气专业 错误!未定义书签热控专业 错误!未定义书签给排水专业 错误!未定义书签环保专业 错误!未定义书签8锅炉房的热工测试及自动控制 错误!未定义书签概述 错误!未定义书签热工测试与控制的基本要求 错误!未定义书签热工测试 错误!未定

16、义书签锅炉房的热工控制 错误!未定义书签9锅炉人员的编制 错误!未定义书签10技术经济分析 错误!未定义书签概述 错误!未定义书签锅炉主要设备价格表 错误!未定义书签锅炉设备安装费用表 错误!未定义书签锅炉设备安装费用表 错误!未定义书签锅炉房的社会效益分析 错误!未定义书签结论 错误!未定义书签参考文献 错误!未定义书签致 谢附 录锅炉样本软化设备样本除氧设备样本除氧泵给水泵调压器错误!未定义书签 错误!未定义书签 错误!未定义书签 错误!未定义书签 错误!未定义书签 错误!未定义书签 错误!未定义书签 错误!未定义书签 错误!未定义书签扩容排污器燃油燃气锅炉房发展概况随着我国改革开放的不断

17、深化，全国各地经济建设的迅速的发展，城市高层民用 建筑的快速崛起，国家对环境保护工作提出更高要求， 油气资源的大力开发，燃油燃 气锅炉应用逐年上升，燃油燃气锅炉房建设进入新的发展时期。1.1.1 国外燃油燃气锅炉进入国内市场的情况国外及港澳台企业纷纷来内地兴建合资、独资企业，推动我国经济的繁荣和发展。 这些合资、独资企业锅炉房一般采用进口锅炉，由此国外燃油燃气锅炉大量进入国内 市场。目前已有德国、美国、英国、日本、瑞士、意大利、韩国等七个国家20余个厂家的燃油燃气锅炉产品在国内使用。1.1.2 国内燃油燃气锅炉生产状况国内早期生产燃油燃气锅炉的厂家由上海锅炉厂、 天津锅炉厂、广州锅炉厂、重 庆

18、锅炉厂、金牛股份有限公司、湖南湘潭锅炉厂等，目前已有 50多家锅炉厂可以生 产品种规格齐全的燃油燃气锅炉了。 燃油燃气的关键部件是燃烧器，目前国内生产的 燃油燃气锅炉所配用的燃烧器大多是进口的燃烧器。燃气资源开发和燃气锅炉的发展前景1.2.1 燃气资源开发80年代以来天然气开发成为世界上产量增长最快的能源，我国开发和使用天然 气已经成为能源使用决策部门的重要课题。我国南海天然气资源非常丰富，已探明储量 2X 1011 m3;东海天然气资源丰富， 正在开采的平湖气田储量为1010帛；陕甘宁长庆气田面积4200帛天然气储量达X 1011 m；总之我国的天然气的总储量还是相当丰富的。1.2.2 燃气

19、锅炉房设计前景工业和民用锅炉使用天然气，不仅能很好地解决锅炉排烟污染环境的问题，而且在经济上也是可行的。使用天然气比使用目前市场上的液化石油气和重油制气，成本要低“九五”计划期间，我国将在东南沿海建设液化天然气接收站， 进口液化天然气, 改变能源不足和环境污染的问题。我国使用天然气的前景十分广阔。因此，锅炉制造厂可以设计高效、无污染、安 全可靠的新型多品种燃气锅炉，以适应市场的需求。国内一些大中城市，例如北京、上海、西安等，面临燃料供应改变，燃煤锅炉房 需要改造。改造方案有锅炉更新和锅炉改造两种，需要设计单位和锅炉厂密切配合才 能圆满的完成。因此，燃气锅炉房设计前景美好，任务繁重。2热负荷的确

20、定和锅炉选型设计的原始资料2.1.1 热负荷资料本设计为北京市花园小区米暖供热锅炉房设计，小区的最大热负荷为15MW/2.1.2 天然气的资料CH4=98% C3H6=% GH=% GHo=% 2=%标态下低位发热量： Qydw =36533 kJ/m 32.1.3 气象资料海拔=31.2m室外计算温度tw= -9 C 采暖天数=149天 冬季主导风向：西北风 大气压力=x 105 Pa 最大冻土厚度=85cm2.1.4 水质资料总硬度H= me/L总碱度A= me/L非碳酸盐硬度Hf= me/L含盐量S=300 mg/LPH值=锅炉型号和台数的选择2.2.1 锅炉的最大热负荷最大计算热负荷是

21、根据生产、生活、采暖、通风需要的热负荷计算出锅炉房最大 热负荷，以此作为确定锅炉房最大热负荷，以此作为确定锅炉房规模、总装机容量的222 锅炉的平均热负荷1.采暖平均热负荷Q1pj=1Q1t/h(2-1)注:见锅炉习题实验及课程设计P154式中：Q1'采暖平均热负何，t/h ；1采暖系数，按照下面的公式=(J-tpj)/(tn-tw)(2-2)注:见锅炉习题实验及课程设计P154则1 =( 18+) / (18+9)=Qipj=1 Q1 = X 15= MW2.Q2pj, Q3j，Q：j的计算方法和Q1pj的计算方法一样,计算Q2pj = 0 ；Q3pj=0 ;Q4Pj= 0。3.锅炉

22、房平均热负荷Qpj = ( Q1pj+Q2pj+Q3pj+Q4pj) t/h(2-3)注:见锅炉习题实验及课程设计P154Qpj:=K° Q1Pj= X =223锅炉房的年热负荷计算年热负荷是计算全年燃料耗量的依据，也是技术经济比较的一个根据。全年热负 荷可根据平均热负荷和全年使用小时数按照下列公式计算：Do = Ko( DN2 + D3 + D4) 1+Q5/Qjmax( 2-4)注：见锅炉习题实验及课程设计 P154式中：Di、D2、D3、D4分别为采暖、通风、生产、生活全年热负荷，t/h ； Q5/Qjmax 自用热系数。采暖、通风、生产、生活全年热负荷可分别用下面公式计算求得

23、：D1 = 8 nJ S Q1pj + (3-S) Q,(2-5)D2 = 8n 2SQ2Pj(2-6)D3 =8 n3 SQ3(2-7)D4=8 n4 SQ4Pj(2-8)注：(2-5 )至(2-8 )见锅炉习题实验及课程设计 P154式中门2门3门4分别为采暖、通风天数和全年工作天数；S 每昼夜工作班次；Q,非工作班时保温用热负荷 ，t/h ;可按照室内温度tn = 5C带入公式(2-1 )、(2-2 )中求得:1 = (tn-tpj)/ ( tn - tw ) = (5+/(5+9)=Qi = i Qi =X 15=锅炉房的工作班次取为 3班工作制，则每昼夜工作班次 S=3,采暖天数n

24、1=149 天，则：D1 8n/SQM (3 S)Q1f) 8 149 11.36 3 3600 146 106 MJQ2pj = 0 ; Q3pj = 0 ; Q4pj = 0 ;Do K°(D1 D2 D3 D4)(1 Q/Q：ax) 1.06 146 106 (1 0.16/15)6156 10 MJ2.2.4 锅炉型号和台数选择根据锅炉房最大计算热负荷为h,蒸汽压力不高于的饱和蒸汽，燃料选用天然气， 考虑到备用率的问题，我们选用山东骏马石油设备制造有限公司生产的型的锅炉三 台。可以满足备用率的要求，本设计的备用率为40%最大负荷时三台锅炉同时运行， 低负荷时可以两台同时运行或

25、者一台运行。如此，锅炉房的最大容量为30t/h。3锅炉水处理设备的选择给水设备的选择3.1.1 锅炉给水量的计算(3-1 )计算公式：G=K( 1+PPw) t/h注：见锅炉习题实验及课程设计 P139式中：K 给水管网漏损系数，取;maxG -锅炉房蒸发量,t/h ；Ppw锅炉的排污率，%本设计取10%G= K (1+Ppw) =x( 1+) = t/h3.1.2 锅炉排污量的计算锅炉排污量通常通过排污率来计算。排污率的大小，可由碱度或含盐量的平衡关系式求出，取其两者的较大者。 按给水的碱度计算排污率:Pa(1 a)AgsAgAgs(3-2)注：见锅炉习题实验及课程设计 P140 式中：Ag

26、s 给水的碱度，由水质资料知为 L;Ag 锅水允许碱度，22 me/L;a 凝结水回收率，本设计为 0; 按碱度计算的锅炉排污率为：Pa(1 a)Ags =(10) 1.9=%AgAgs 22 1.90按给水的碱度计算排污率为:Ps=7s%Sg Sgs式中：Sgs 给水的盐度，Sg 锅水允许盐度,由水质资料知为300 mg/L ;3500 mg/L;a 凝结水回收率，本设计为 0;P=(1)Sgs=(l 0) 300 =%S Sg Sgs3500 300故此，锅炉排污率取10%3.1.3 给水泵的选择计算1. 给水泵的容量和台数给水泵的流量应满足锅炉所有运行锅炉在额定蒸发量时给水量的倍的要求；

27、如果锅炉房内设有减温减压装置，还应计入其用水量。由于工业锅炉房负荷一般不均衡， 特别是有季节性负荷的锅炉房负荷变化更大，因此给水泵的容量和台数还应该适应全 年负荷变化的要求。2. 备用给水泵设置备用给水泵是为了保证在停电、正常检修和发生机械故障等情况时下，锅炉 仍能得到安全、可靠地供水。因此，设计规范明确规定：锅炉房应设置备用水泵，当 任何一台给水泵停止运行时，其余给水泵的总流量应满足所有锅炉额定蒸发量的倍给 水量。3. 给水泵的扬程给水泵的扬程可以按下式计算：H=1000(P+A P)+H+H+H+H kPa(3-3)注：锅炉习题实验及课程设计P121 式中：p 锅炉的工作压力，MPaa p

28、安全阀较高始启压力的升高值，MPaH省煤气的阻力，kPa； H2给水管道的阻力，kPa；Hb给水箱最低水位与锅炉水位间液位压差；H 4附加压力，50100 kPa ；对于压力较低的锅炉，给水泵的扬程也可以用下面的近似公式计算：H=1000P+100200kPa由于本锅炉的额定压力为，H=1600+150=1750 kPa；我们选用四台电动水泵，其 中一台备用。总的流量应大于X h,现在选用唐山市水泵厂生产的 DL12-25立式多极 离心泵四台可以满足使用要求。型号：DL12-25流量：12.5m3扬程：200 m电机功率：kW转数：2950 r/mi n安装尺寸：1667 X 170 X 34

29、0进水管径：DN50 ;出水管径：DN50锅炉软化水设备的选择3.2.1 软水器的选择全自动水处理设备具有无人操作、 工作可靠、结果简单、结构紧凑、占地面积小、 出水可靠的特点。操作人员无需开关任何阀门，仅需按确定时间向盐液箱投入定量的 在生用食盐即可。由于本设计没有凝结水的回收，所以软化水量和锅炉的给水量基 本相同为h。考虑到燃气锅炉的自动化程度比较高，本设计采用全自动软水器来软化 锅炉的给水。根据给水量t/h ，我们选用大庆海荣宁威机械设备有限公司生产的HRST-30型号的全自动软水器一套。其技术参数如下：额定水量：30 t/h进出口径：DN80树脂量：2400L安装尺寸：4200 X 1

30、500X 27003.2.2 软水箱的选择给水箱的作用有两个：一是软化水和凝结水与锅炉给水流量之间的缓冲，二是给水的储备。给水箱进水与出水之间的不平衡程度与多种因素有关，如锅炉的容量，负荷的均衡性，软化水和凝结水设备特点及其运行方式等。容量较大的锅炉房，波动相对较小。给水储备是保证锅炉安全运行所必需的，其要求与锅炉容量有关。所以，给 水箱的容量主要根据锅炉房的容量确定，一般给水箱的总有效容量为所有运行锅炉在 额定蒸发量时所需2040min的给水量。可以按此公式计算：G=30/60 X =12.1 m3我们选择上海联展金属制品有限公司生产的 STF16的玻璃缸水箱一个。其容积 为 16 m3。其

31、尺寸为：4000 X 2000X 2000锅炉除氧设备的选择331除氧设备选择计算水质标准规定，额定蒸发量大于2t/h的蒸汽锅炉的给水和供水温度大于 95°C的 热水锅炉的循环水要进行除氧处理。除氧的方法常用热力除氧、真空除氧、和化学药 剂除氧，其它除氧方法使用的不多。热力除氧是使用最广泛的一种除氧方法，其工作可靠、效果稳定，出水含氧量小于L。本设计就采用热力除氧的方法。我们选择江苏庆华环保有限公司生产的 MDRY-30 型旋膜式热力除氧器。其技术参数如下：额定出力：30 t/h水箱有效容积为：15 m3工作温度：104 C工作压力：MPa安装尺寸：7016X 4866X 1816热

32、力除氧的耗气量按下面的公式计算：Dq = G(i2 i1)+Dy(3-4)(iq ：2)注：见锅炉习题实验及课程设计 P119式中：G除氧水量，kg/h ;11 进除氧器水焓，kJ/kg;12 出除氧器水焓，kJ/kg;iq进除氧器蒸汽的焓，kJ/kg ;除氧器的热效率，一般取;Dy余气量，kg/h，可按每吨除氧水13kg计算24.2 (439 73.4)24.2 3 o Dq3.5t/h(2792439) 0.9810003.3.2 除氧泵的选择市政管网的供水压力需要克服软水器、软水箱、热力除氧器以及管路等阻力，考 虑到市政管网的压力的不足，我们在软水箱的后面设置两个泵来弥补市政管网的压力

33、不足，我们选用广州昌宁机电设备有限公司生产的型立式水泵两台，其中一台备用。 水泵的技术参数如下：型号：50LG24- 20 X 2流量：30 m3扬程：36 m电机功率：kW转数：2950 r/mi n安装尺寸：445 X 360 X 987锅炉排污设备的选择计算3.4.1 锅炉的排污系统本设计所选用的锅炉有排污装置，为了节能设计中选用了连续排污过容器一台， 以回收部分排污水的热量。扩容器产生的二次蒸汽直接给排污降温池，锅炉的定期排污引入排污降温池，冷却至40C以下再排入下水道。3.4.2 排污扩容器选择计算在排污过容器中，由于压力降低而汽化所形成的二次蒸汽量Dpw(ih)(ijxDq可按下式

34、计算:Dqkg/h(3-5)注：见锅炉习题实验及课程设计 P160式中：Dpw 进入过容器的排污水量，近似取用锅炉排污量,pwDpw Dpw2360kg/hi锅炉工作下压力饱和水的焓，P=， i = kg ；i1 扩容器工作压力下饱和水的焓，取用i1 扩容器压力下饱和水蒸汽的焓，i1 x二次蒸汽的干度，本设计取；排污管损失系数，本设计取；Dpw(iij 2.36 1000 (85 0.97所以：Dq -1 表压，i1=762 kJ/kg ；=kJ/kg ；(i11扩容器所需容积：KDpvV=Ruijx(2792 858) 0.98型=87.6 kg /h ;(3-6)注：见锅炉习题实验及课程设

35、计 P160 式中：K容积富裕系数，本设计取v二次蒸汽比容其值为 0.9018 m 3/kgRu扩容器中，单位容积的蒸汽分离强度，设计取600 m3/ m3 h所以：KDpV 1.4 87.6 0.90183V=0.184 mRu600根据计算所需过容器容积，本设计选济南张夏换热设备有限公司生产的其技术参数如下：容积：0.75 m3设计压力：MPa介质：蒸汽重量：650kg3.4.3 降温池的选择根据所选择的排污扩容器的大小来选择，由于的容积为0.75 m3；所以我们选择一个容积为1 m3的玻璃钢水箱即可。汽水系统主要管道管径的确定1 .市政给水管径的确定市政给水的总流量，即为锅炉房最大用水水

36、量，故锅炉房最大小时用水量约为根据管内推荐水速为2 m/s，do = 2Go3600 w由下式可进行计算:mm(3-7)注：见锅炉习题实验及课程设计 P160式中：d°供水管径，mmG0供水管中的水流量，t/h ；w管内推荐流速，取2.0 m/s ;cl24.2d° - 23600 3.14 2.0因此，本设计选用管径DN80可完全满足使用要求2. 软化设备和除氧设备各管径的确定本设计采用的是全自动的软化和热力除氧设备，软化设备的进口口径为DN80除氧设备进口直径DN803. 水泵的管径的确定水泵的管径与其所在的管道的直径一致，其中除氧泵的进出口直径为DN80而给水泵的直径

37、为DN50详细的情况见图纸（热力系统图）4.蒸汽母管的管径可按下式计算：(3-8)注：见锅炉习题实验及课程设计 P161 式中：do蒸汽管径，mmw管内蒸汽的流速，m/s；本设计推荐流速为25m/s；v=0.12368 m3/kg。v管内蒸汽的比容，m/kg ;查工程热力学附录的d0= 594.521.4 0.12368=193 mm25故本设计总的蒸汽管管径取可满足使用要求；至用户的蒸汽总管的管径也取为DN200分气缸的选用3.6.1 分气缸的直径的确定因为最大计算热负荷Qmax= /h ，蒸汽压力P =。比容v =0.12368 m3/kg ，根据锅炉习题实验及课程设计P241表6所推荐的

38、蒸汽流速，我们取用 w=10 m/s本设计拟采用热轧无缝钢管DN3003.6.2 分气缸筒体结构尺寸的确定分汽缸筒体取决于接管管径、数目和结构强度。同时还应顾及接管上阀门的启闭 操作的便利。本设计的分汽缸筒体上，除接有一根来自锅炉的进汽管和供蒸汽还接有 锅炉房自用蒸汽管，备用管接头，压力表接管以及疏水等等。分汽缸筒体结构和管孔 布置如图3-1 :2150111m1r7 j11I1J k-L1500500400250卜 rJ图3-1分水器的尺寸图阀门的选择阀门通过改变其流量面积的大小， 从而控制流体流量、压力和流向，各种阀门都 有各自的特点：闸阀具有流动阻力小、启闭较省力、便于安装的特点，适用于

39、全开全 关的场合，主要用于水泵的进口、水箱进口、自来水管道和公称直径大于 200mm勺各 种场合；截止阀具有结构简单制造维修方便、密封性好寿命长，阻力较大等特点。止 回阀主要应用于要求介质单向流动的场合。阀门的选用如下：1. 在水泵的进口和出口处所设置的阀门分别是： 水泵进口处安装截止阀，出口处 安装截至阀和止回阀。2. 管道的其它部分一般都安装截至阀，因其密封性好。3. 在锅炉排污管上应安装快速排污阀。4. 在集水缸下的网路回速水管上应安装手动调节阀。4锅炉房燃气系统锅炉房燃气耗气量计算锅炉燃气消耗量可按下式求得:KD(hqhgy)m 3/h(4-1)注：燃油燃气锅炉房设计手册P385 式中

40、 B锅炉燃气消耗量（标态）m/hD锅炉总的蒸发量，kg/h ； hq 蒸汽的比焓，kJ/kg ； hgy 锅炉给水的比焓，kJ/kg ；锅炉效率，%QdW燃气的应用基低位发热量，kJ/kg ；K富裕系数，一般取K=。1.3 24.2 1000(2792439)3 匸B=2202.5 m /h0.92 36533锅炉房总的燃气消耗量为2202.5 m3 /h。燃气管道供气系统锅炉房供气系统，一般由供气管道进口装置、锅炉房内配管系统以及吹扫放散管 等组成。4.2.1 供气管道进口装置设计的基本要求1. 供气管道进口装置设计要求由调压站至锅炉房燃气管道一般均用单管供气，本设计采用单管管道敷设方式。当

41、调压装置进气压力在以上、 而调压比又比较大时，可能产生很大的噪声，为了 避免噪声沿管道传到锅炉房，调压装置后宜有1015m的一段管道采取埋地敷设。由于本设计的进气压力为，可以不采用埋地敷设。但由于其它方面原因我们还是采用埋 地敷设。由锅炉房外部引入的燃气总管， 在进口处应装设总关闭阀，按燃气流动方向，阀 前应装放散管，并在放散管上装设取样口，阀后应装吹扫管接头。2. 锅炉房内燃气配管系统设计要求在支管至燃烧器前的配管上应装设关断阀、阀后串联两只切断阀，并应在两阀之 间设置放散管。靠近燃烧器的一只安全切断电磁阀的安装位置至燃烧器的间距尽量缩 短，以减少管段内燃气渗入炉膛的数量。3. 吹扫放散管道

42、系统设计吹扫方案应根据用户的实际情况确定，可以考虑设置专用的惰性气体吹扫管道用 氮气、二氧化碳或蒸汽进行吹扫；也可以不设专用吹扫管道而在燃气管道上设置吹扫 点，在系统投入运行前用燃气进行吹扫，停运检修时用压缩空气进行吹扫。 吹扫点应布置在下列部位：(1) 锅炉房进气管总关断阀的后面。(2) 在燃气管道系统以阀门隔开的管段上需要考虑分段吹扫的适当地点。燃气系统在下列部位应设置放散管道：(1) 锅炉房进气管总切断阀的前面(顺气流方向)；(2) 燃气干管的末端，管道，设备的最高点；(3) 燃烧器前两切断阀之间的管段；(4) 系统中其它需要考虑放散的适当地点。放散管可根据具体布置情况分别引至室外或集中

43、引至室外， 放散管出口安装在适 当的位置，使放散出去的气体不致被吸入室内或通风装置内， 放散管出口应高出屋脊 2 m以下。放散管的管径根据吹扫管道的容积和吹扫时间确定，一般按吹扫时间为1530min。排气量为吹扫段容积的1020倍作为放散管管径的计算依据，表 4-1和表 4-2列举了锅炉房内燃气管道系统和厂区燃气管道系统的放散管管径参考数据。厂区燃气系统放散管直径选用表(4-1 )距燃气管道直径/mm一燃气管道直径/mm离/m50100125250300350400500/m501001252503003504005002040508010030065150250250504065100100

44、40065200300300100408015015050080200300300200501252002001000100200300300距离燃气管径/mm25 506580100125150200250300350放散管直径/mm2532405065804.2.2 锅炉燃气系统供应系统本设计采用强制鼓风供气系统，强制鼓风供气系统是随着燃气锅炉技术的发展， 供气系统的设计在不断改进，近几年出现的一些燃气锅炉，自动控制和自动保护程度 较高，实行程序控制，要求供气系统配备相应的自控装置和报警设施，因此，工程系 统的设计也在向自控方向发展，我国设计的一些燃气锅炉房中，供气系统已在不同程 度上采用

45、了一些自动切断、自动控制自动报警装置。强制鼓风供气系统，装有自力式压力调节阀和流量调节阀， 能保持进气压力和燃 气流量的稳定，在燃烧器前的配管系统上装有安全切断电磁阀，电磁阀与风机、锅炉熄火保护装置、燃气和空气压力检测装置等连锁动作，当鼓风机、引风机发生故障(停 电或机械故障)，燃气压力或空气压力出现了异常、燃膛熄火等情况发生时，能迅速 切断气源。牵制鼓风供气系统能在较低压力下工作， 由于装有机械鼓风设备，调节方便，可 在较大范围内改变负荷而燃烧相当稳定。 因此，这种系统在大中型采暖和生产的燃气 锅炉房中经常被采用。燃气管道供气压力确定4.3.1 城市燃气管道压力分类城市燃气管道按其所输送的燃

46、气压力不同，分为以下五类：低压管道(p<);次中压管道 A: ( MPa< p< MPa)；中压管道 B: ( MPa< p< MPa);次高压管道 A: ( MPa< p< MPa)；高压管道 B: ( MPa< p< MPa);在燃气锅炉房供气系统中，宜采用次中压、低压供气系统；不宜采用高压供气系 统。本设计采用次中压管道。432 供气压力的确定P r 燃烧器前所需要的燃气压力 Pa； P管道阻力损失，Pa；本设计燃气锅炉房的进口压力 P为。燃气管道敷设原则及连接方法4.4.1 管道的敷设原则燃气管道可以分为埋地敷设和架空敷设两中。厂外

47、管道一般均采用埋地敷设，厂内管道根据具体情况可以用架空敷设或埋地敷设。1. 厂区管道敷设厂区管道敷设要求及注意事项：（1）厂区埋地敷设的燃气管道与建筑物、构筑物以及其它地下管道的最小水平 距离应符合表4-3的规定。埋地燃气管道与建筑物、构筑物或其它相邻管 道交叉时，交叉点的最小垂直距离应符合表 4-4的规定。（2）寒冷地区埋地敷设的燃气管道，应埋设在冰冻线以下。（3）燃气管道需要考虑排水时，应装设排水器。燃气管道的排水坡度。顺气流 方向一般不应小于；逆气流方向一般不应小于。（4） 埋地敷设的燃气管道不得与其它管道或电缆同沟敷设，并不得敷设在下列 场： 永久性建筑物、构筑物的基础下； 无法检修或

48、不宜检修燃气管道的区域； 堆积易燃、易爆材料和具有腐蚀性液体的场地下面； 各种动力机械设备的下面。地下燃气管道项目地下燃气管道项目 低 中压 高压低 中压高压压 BABA压 B ABA建筑物的热直埋基础力在管给水管管沟电排水管杆35kV的>电力电缆基35k础通通讯照明直埋电杆讯电在导管缆内铁路钢轨其/、DNC有轨电车它300mm钢轨燃气DN>街树（至管300mm树中心）道地下燃气管道与构筑物或相邻管道之间的垂直净距离（m)(4-4 )项目地下燃气管道（当有套管时以套管）项目地下燃气管道（当有套管时以套管）给水管、排直埋水管或其它电缆 在导燃气管道管热力管的管铁路轨底沟底或顶在有轨电

49、车钢轨（5）埋地敷设的燃气管道应敷设在合适的基底上， 如果地基为砂土及砂石的填 土或天坛地基，则与管子接触的表面应作成弧长不小于管子外径倍的半弧基底，如果原地基为岩石层，则应作弧状的混凝土垫层，垫层厚度采用 -0.15m。对于可能引起管道不均匀沉降的地方，应作技术处理。(6) 埋地敷设的燃气管道，其最小埋设深度应符合下列要求：埋设在车行到下时，不小于 0.8m ；埋设在非车行道下时，不小于 0.6m ；埋设在庭院内时，不小于 0.3m ；埋设在水田下时，不小于 0.8m。如果不能满足上述要求时，采取适当的保护措施(如加套管)后，上述距 离可适当减少。(7) 敷设在地震区的燃气管道，应考虑地震时

50、高层建筑物或构筑物倒塌时可能引起管道的破坏，因此在地震区内敷设管道，埋设深度不小于1m (地面至屋顶)，另外，在管线设计时应考虑下述防震措施： 当燃气管道通过断层时，应尽量与断层正交，在断层两侧分别设置阀 门井并装设切断阀。 加强管道环向焊缝强度； 从地震观点来说最不利的情况为饱和松散土，因此回填时应该加强夯 实或用粘土回填。(8) 敷设在锻锤附近的埋地燃气管道应设置在专门的地沟内，并应考虑防震措 施，如垫沙层或用弹簧支架。(9) 埋地敷设的燃气管道应根据当地土壤条件和特征，如含水量，腐蚀性，附 近是否有杂散电流等情况，综合考虑管道的防缘防腐蚀保护层。(10) 埋设敷设的燃气管道不应靠近绿化区

51、，因为树根会损坏管道决缘防腐层。(11) 燃气管道不应穿越地下室，爆炸危险品生产车间，爆炸品和可燃材料仓库， 配电间，变电所，通风机室，通风风道或烟道，以及易使燃气管道腐蚀的 房屋建筑。(12) 燃气管道采用地沟敷设时，应尽量减少沟内管道接头的数量并不允许在地 沟内装设管道附件。管沟不得与其它沟道相通。(13) 埋地敷设的燃气管道，与下水道交叉时需要做特殊粗处理，如加套管等。如没经过特殊处理，不允许将燃气管道敷设在下水道的下面，因为此处土壤腐蚀性极大，管道极易腐蚀。(14) 埋地敷设的燃气管道，一般可不考虑热力补偿。(15) 埋地敷设的燃气管道穿越厂内道路时， 应设置保护套管，套管应比燃气管 道直径大2号为宜。保护套管埋设深度不得小于1.0m (套管顶至路面)。 燃气管道防腐蚀等级采用加强级绝缘，保护套管可采用普通级绝缘。穿越 公路段管线两端具有平面转点时，则转点与公路路肩边缘的距离不得小于 2m。（16） 埋设敷设的燃气管道穿越铁路时，需符合下列要求：埋地燃气管道穿越铁路时采用钢筋混凝土套管，套管直径应比燃气管道直径大于150mm套管长度至少比路基底宽4m（每侧2m）。燃气管道与铁路中心线夹角一 般不小于60度套管埋设深度：从套管顶到轨底不小于1m，到铁路排 水边沟底不小于0.5m ;燃气管道在铁路