10吨锅炉计算书

1、某工业锅炉房工艺设计原始资料1 .地区：哈尔滨2 .热负荷资料项目压力(Pa)温度(C)平均耗热量(t/h)最大耗热量(t/h)回收率(%)生产用汽0.6饱和4.05.88采暖用汽0.6饱和6.225通风用汽0.2饱和一0.8880生活用汽0.2饱和一0.680总计1.613.563 .煤质资料煤种：烟煤煤元素元素分析Cy=55.5%Hy=3%0y=3.8%Ny=0.9%Sy=0.5%Ay=26.3%Wy=10%4 .水质资料水源：深水井水压0.3MPa总硬度：H=4.84mge/LpH=7.8溶解氧含量：3.5mge/L5 .气象资料采暖室外计算温度：-26采暖天数：179天最大冻土层深度：

2、2米海拔高度：127.95米、大气压力：冬：745.9mmHg夏：735.9mmHg一、热负荷计算1 .小时最大计算热负荷Dmax=k0(kQi+k2D2+k3D3+k4D4)k5D5k0室外管网散热损失和漏损系数，取1.10ki采暖热负荷同日使用系数，取1.0k2通风热负荷同日使用系数，取0.81.0k3生产热负荷同日使用系数，取0.70.9k4生活热负荷同日使用系数，取0.5D1采暖设计热负荷，为5.88t/hD2通风设计热负荷，为6.2t/hD3生产最大热负荷，为0.88t/hD4生活最大热负荷，为0.6t/h所以；Dax=1.15(0.8黑5.88+1.0父6.2+1.1父0.88+0

3、.5乂0.6)=14t/h2 .小时平均热负荷Dpj=k0(Dm+Dpj2+Dpj3+Dpj4)+DjDpj1采暖小时平均热负荷t-tcDpjkD1tn-tw由原始气象资料查得：tn=18Ctpj=-9.5Ctw=-26CDpji=189.5)*1.7=1.063t/h18-(-26)Dpj2通风小时平均热负荷由采暖小时平均热负荷得Dpj2=0.875t/hDpj3生产用热平均热负荷Dpj3=3.5t/hDpj4生活平均热负荷Dpj4=1D4=1*0.9=0.112588Dpj5锅炉房用热平均热负荷Dpj5=0.4Dpj=1.063+0.875+3.5+0.1125+0.4=5.9505t/h

4、二、锅炉型号及台数的确定本设计锅炉最大计算热负荷14t/h及生产、采暖和生活用均不大于0.6MP,本设计选用锅炉型号为：QXL10-1.25/95/70-AII型锅炉三台，两用一备，负荷率约在80%左右。主要技术参数如下：额定供热量：14t/h额定设计压力：1.25MPa供水温度：95C回水温度：70C锅炉受热面：H=390.9m2设计效率：4=80%排烟温度：+165C炉排受热面：11.7m2外形尺寸：11.43*6.4*4.87m三、送引、风系统的设计计算1 .计算送风量和引风量 .燃料低位发热量Q*=339Cy+1030Hy-109*(Oy-Sy)-25WykJ/kg由原始资料：Cy=5

5、5.5%Hy=3%0y=3.8%Sy=0.5%Wy=10%Q(L=339*0.555+1030*0.03-109(0.038-0.005)-25*0.1=21294.8kJ/kg .理论空气量vo=0.251遍+0.2781000=5.62Nm3/kg.额定耗热量B=1.015*3600*Qed*100QdyWQed热水锅炉的循环水量kg/hQed=0.278*Ded(hcs-hic)*10Ded蒸汽锅炉的额定蒸发量10t/hhcs热水锅炉出水的焰值kJ/kghcs=482.9kJ/kghis热水锅炉进水的焰kJ/kghis=293.53kJ/kgt锅炉效率80%Qed=0.278*10(48

6、2.9-293.53)*10=0.526t/hBed=1.015*3600*0.526*X”*10021294.80.8=11.29t/h燃料消耗量Bj=B(1-q4机械不完全燃烧热损失q4=512取10.Bj=11.29*(1-10100)=10.16t/h每小时锅炉所需空气量0“273L3V=BL*V(二L-：二L,-ky)m/h273:L炉膛出口处过量空气系数1.3工炉膛的漏风系数，取0.1空气预热器中空气漏入烟道的漏风系数，取0.1tk冷空气温度25CV=10.16*5.63*(1.3-0.1+0.1)27；7325=81.165Nm3/kgg实际烟气量vpy0Vy=v；+(J-1)v

7、0*1.0161Nm3/kg理论空气量v；=0.248QL+0.77Nm3/kg1000-212948=0.24821募8+0.77=6.05Nm3/kgv0-0.21CySyHyOy(1.8660.75.550.7)100100100100过量空气系数5=1.6vpy=6.05+(1.6-1)*5.62+1.0161=10.44Nm3/kg烟气中烟气流量vy=Bj(vpy-0)73273=10.16(10.44+0.3*5.62)*170273273=199.9m3/h2.确定送、引风管道的断面尺寸送风管道断面尺寸：F=丽面V空气量m3/h69203介质选用流速3=12m/s一一一一2F=3

8、600*12=0.16m确定尺寸为：300*550mm2=0.428m2烟道断面尺寸士2。八一_4至内邪力F=3600=3600*12尺寸为：500*900mm室外部分v=7m/s_184962F=3600*7=0.734m尺寸为：750*1000mm3.计算风道和烟道阻力风道阻力*hf=hf“小风道的摩擦阻力:pjPaL-phdd2入一一摩擦阻力系数入=0.02L管段长度15mppj空气平均流速ppj一空气平均密度12m/sPpj=：0273273tpj0空气密度1.29kg/m3ppj”29*3速=1.18kg/m3dd一一管道的当量直径m,2ab2*0.30*0.55,dd=0.39md

9、ab0.300.5515.Ahmf=0.02卷*122三*1.182=65.35paAhjf一一风道的局部阻力2pj-Ahjf=%:pj局部阻力系数管段入口=0.5;风机入口=0.7;风机出口5个-=2.5*5=12.5弯头6个二=0.32*6=1.92=0.5+0.7+12.5+1.92=15.62.Ahjf=15.62*y*1.18=1327.08pa三hf=65.35+1327.08=1392.43pahmf烟道阻力三fh=hmfhj1hj2烟道的摩擦阻力2dd2pjL=5m=0.02*2*5*0.90.5*0.9122*1.182=13.22pa2加-V3600*273*0.785*c

10、Bj锅炉的计算燃料消耗量n利用同一烟囱的锅炉台数n=2Vy烟囱出口处计入漏风系数的烟气量Vy=10.44Nm3/htc烟囱出口处烟气温度170Cc烟囱出口处烟气流速15m/s0.94*2*10.44*(170273)3600*273*0.785*15由于出口内径不小于0.8m,所以确定出口内径为0.9m,烟囱下口直径：d2=d1+2iHi烟囱的维度，一般去0.020.03d2=0.9+2*40*0.02=2.5m烟囱阻力计算hyc二hjchyc就摩擦阻力H12钢制烟道局部阻力%=弧形弯头-=0.32*3=0.96;引风机入口-=0.7;引风机出口-=0.12;除尘器入口-=0.7;除尘器出口-

11、=0.12;突然扩大=0.475i=3.035一2一一122273*134一.：hj1=3.035*匕*2334=139.4paj2273170加2砖砌烟道局部阻力转角=0.5;三通=0.233;突然扩大匕0.29二三=1.0232.122*1731.34,1.023*-.hj2=2273170=60.8pa三fh=；：hmf.；：hj1hj2=13.22+139.4+60.8=213.42pa4.确定烟囱的高度，烟囱的口径和阻力因为锅炉的蒸发量为10t/h,且为2台，根据要求，由课本表9-3,选用烟囱高度为40m,砌传。烟囱出口内径=0.867mBjnVy(tc+273)dpj烟囱的平均直径

12、dpj=d12d2=0.922.5=1.7mH烟囱的高度mpjpj烟囱中烟气的平均流速15m/sppj烟囱中烟气的平均密度1.342733Di=0.83kg/mpj273170.；：hM4015.yc=0.04*0.83=87.88pa1.722烟囱的出口阻力：.此=cpa2工烟囱的出口阻力系数七=1.03c烟囱出口处烟气流速15m/sPc烟囱出口处烟气密度pc=0.83kg/m3：h；c=1.0*15*0.83=93.4pa2h=hMycych；c=87.88+93.4=181.28pa查课本表8-2知,5.除尘设备选择QXL10-1.25/95/70-AH锅炉排烟含尘浓度为G=2200mg

13、/Nm3,改锅炉房位于二类地区，由表8-1知，锅炉允许标准为250mg/Nm3,除尘效率为:”(1-C2)*100%=(1-2250)*100%C12200=88.64%锅炉额定负荷下除尘器处理烟气量18496m3/h,根据除尘效率90.4%,选才iXZZ-D850立式除尘器两台，分布于锅炉尾部，其性能参数为：除尘效率90%,处理烟气量30000m3/h,折算阻力86pa。6.选择校核风机送风机选择计算风量计算:y额定负荷时空气量6920m3/hb当地大气压b=101.32:s=1.1*6290*101.325=7612.38m3/h101.32送风机风压计算:H”1.2.f5pa273tsb

14、三风道总阻力Whf=：hmf:hjf，hr，hhr燃烧设备阻力8001000pa、hf=1392.43+900=2292.43tk冷空气温度25Cts送风机铭牌上给出的气体温度20C27325101.325Hs=1.2*2292.43*=2798.00pa27320101.32根据锅炉常用设计手册表3-8,选4-72-11No8C型，性能参数：转数n=1470r/min,风压1540pa,风量14000Nm3/h电动机型号：Y180M-4,功率11kw。引风机选择计算引风机风量计算m3/h/101.325yf=1.1yIby烟道中妖气流量18496m3/hy=1.1*18496*3=20347

15、m3/h101.32引风机风压计算二hf=.：hgh.hyc.hjyPa三烟道总阻力也一一除尘器阻力86Pahg锅炉本体阻力900Pahyc烟囱阻力181.28Pa二.三%=900+86+181.28+213.42=1380.7pa据锅炉房实用设计手册；选引风机型号Y5-47-12No9C型，性能参数：转数n=1860r/min,全压1853pa,流量33780m3/h风压2590Pa,选电机型号Y225S4,功率37kw。四、水处理设备选择1 .计算处理水量总软化水量Dzr=kDDp-（1-：）D=1.2*12+0.0664*12-0.55*12=6.1968t/h2 .确定软化方法，弁选择

16、设备型号和台数选择钠离子交换软化法，选用固定床逆流再生钠离子交换器,采用001*7型强酸树脂。锅炉排污率P=6.64%,序号名称符号单位计算公式数值备注1总软化水量Dzrt/hkD+Dp-(17)D=1.2*12+0.064*12-0.55*126.1968a凝结水损失率2软化速度vm/h查附录10-2201台再生备3总软化面积Fm2Dzr/u=6.1968/200.314交换器同时工作台数n台1用5选用台数台1+126交换器直径m选定0.757交换器截面积F1m0.785卡=0.785*0.7520.4428实际软化速度U1m/hDzr/Fi=6.1968/0.44214.029树脂工作交换

17、容量EKg/m3001*74510交换层高度h1m交换器产品规格1.5011压层高度h2m交换器产品规格0.2012交换层体积u3mFi%=0.442*1.50.66313树脂总装填量GKg/台口（一+卜2）=800*1.7*0.442601P一树脂视密度14交换器工作容量EoKg/台Eu=45*0.66329.84查附录10-115转化水产量ucm3/台1000E。=1000*29.84H268-1.5111.97H-交换器的进出水硬度差16再生置换软化水自耗量U1m3/（台次）查资料0.717转化供水量Ugm3/台uc-u1=111.97-0.7111.2718交换器运行延续时间Thn-1

18、*111.27Dzr-6.196817.9619再生剂单耗量5Kg/kg附录10-2220再生一次耗盐量ByKg/台bE0/=2*29.84/0.9562.82-工业用盐浓度21还原液浓度Cy%附录10-2622再生一次稀盐液体积uy3mBy_61.3910CyPy10*6*1.041.01Py盐液密度23配制再生液水量us3mBy_Uy1000py1.0162.821000*0.80.93*y-盐的密度24再生时间tzmin60%_60*1.01Fu20.442*345.7u2-再生流速25再生用清水总耗量Uhm3/（台次）查资料4.1726每台交换器周期总耗水量2um3/台Ug2+Uz=1

19、11.27+4.17+0.7116.1427交换器进水小时平均流量Upm3/hnEu1*116.14T17.966.4728交换器正洗流速33m/h附录10-22029交换器进水小时最大流量Umaxm3/h(nu十U3)F1(1*16.83+20)*0.44216.283 .确定除氧方法，选择设备除氧水量G=D+Dp=12+0.06.64*12=12.7968t/h,根据进入除氧器的水温为44.5C,所以选择真空除氧，其设备为体式低位水喷射真空除氧器，型号SZC-20,额定出力20t/h,进水压力0.2MPa,进水温度50Co4 .水处理系统水泵选择盐液池，盐泵该再生系统设浓、稀盐液池各一个。

20、稀盐液池的有效容积：U1=1.2UyUy再生一次的稀盐液体积一一一一3U1=1,2*1,01=1.212m3定尺寸为：1200*1000*1000mm浓盐液池的有效容积:24ByKBy再生一次耗盐量kg/台K存盐天数K=5T交换器延续运行的时间、一一食盐的视密度,24*62.82*5.2=0.63m14.96*800盐液泵的容量:7.2ByQy）一-t2Cy：yBy一次还原耗盐量t2还原时间cy盐液浓度百分数盐液白密度t/m37.2*62.823/.Qy=1.59m3y45.7*6*1.04选用一台25FS316型塑料泵，其流量3.6m3/h,扬程为0.16MPa,N=1.5kw除氧水泵锅炉房

21、待除氧的最大水量为12.79t/h,除氧器进水压力为0.2MPa,软化水箱最低水位与除氧器进水口的高差为15m左右,软化水输送管路较短。所以选用单级单吸离泵，型号：IS65-40-3/5,电动泵两台，每台流量7.5m3/h,扬程0.323MPa,所配电机型号为112M4,功率为4kw。五、确定运煤除灰方式1.最大小时耗煤量:Bmax(1.015-1,036)3600Q也*1001.015*3600*0.526*10021294.8*80=1.62t/h小时平均耗煤量:m1.015*Dpj(h-h)B：j=*100Qdw1.036*7.56*(2787.2-83.9)21294.8*80=*10

22、0=1.27t/h年耗煤量:ByUI(1.131.2)Dy(hh)*100_1.2*56640.94*(2787.2-83.9)*10021294.8*78=11062t/a贮煤场面积：F;吃丁m3锅炉房的小时最大计算耗煤量t/hT锅炉房每昼夜运行小时数T=18hM煤的储备天数M=8天N考虑煤堆过道占用面积的系数N=1.5H煤的堆积高度H=3mP煤的堆积密度p=0.9kg/m3煤的堆积系数=0.7一里要二5-185.1e3*0,9*0.7锅炉房贮煤场面积确定为:14*14m2灰场面积:Amax订*M*NH；*4ax小时最大灰渣量t/hmax=Bmax(Ayq,Qdw100100*33913Ay

23、煤的应用基灰分冬=26.3%Amax=1.62*(26.31008*21294.8100*33913)=0.51t/h0.51*18*4*1.53*0.85*0.7=30.86灰渣场面积为5.5*5.5m22.确定运煤，除灰采用的方式，选择设备根据锅炉房最大耗煤量1.62t/h,本设计采用机械锅炉房内运煤设备用埋刮板输运机为便于运煤设备检修，每台炉前设有一贮煤斗。煤由汽车从外运至锅炉房贮煤场，采用移动式输送机堆煤，由铲车将煤运至受煤斗，然后由埋挂板输送机送到锅炉房炉前贮煤斗。设煤斗充满高度0.8,堆积密度0.9t/m3.则所需容积:20Bedv=0.8:=20*1.01/0.8*0.9=28.

24、06m3炉前煤斗结构尺寸见图，实际容积为:v(2ala2)b1(2a2a1)b26=4(2*41)*4(2*14)*1=28m3tk运输不平衡系数1.11.2,取1.2z锅炉房发展系数Z=1t运煤系统昼夜有效作业时间，因运煤系统为二班制工作，所以t=12c24*1.62*1.2*1c12Q=3.89t/h选MZ型埋刮板输送机，提升高度为13m,另选一套电动萌芦吊煤罐，起重为1t。系统运渣量：Q24Amax*k*z24*0.51*1,2*1=0.61t/h24选链条除渣机，额定除渣量为8.8t/h,型号GZL-25.六、水汽系统的设计计算1 .给水泵的选择因锅炉房是三班制生产，全年运行，是以生产

25、负荷为主，所以选用三台给水泵。两天电动给水泵，作为常用给水泵，一台蒸汽往复泵作为备用泵。两台弁联工作的电动给水泵所需要满足流量为：Qdd=1.1Ggs=1.1*(DDp)=1.1*(12+0,0664*12)=14.26t/h给水泵扬程：H=P+0.15=1.25+0.15=1.40MPa根据计算：本设计选用2GC-5*5电动给水泵2台，单台流量为10m3/h,扬程为1.6MPa,电动机Y160L-2,功率为15kw2QS-15/17型汽动泵一台，流量为15m3/h,扬程为1.7MPa。水箱的选择：本锅炉房选用容积为10m3的除氧器水箱作为锅炉给水箱(一个)。水箱检修或清洗时，短时间内锅炉给水

26、由给水泵从软水箱抽水供给，此时给水暂不除氧。当除氧水箱检修时，软化水箱兼作锅炉给水箱作用，因此软化水箱的容积，按给水箱考虑，选用矩形水箱一个，容积10m3,不设备用水箱。2 .汽水管道管径的确定查工业锅炉房设计手册得:给水管管径DN50盐液管管径DN25软化水管径DN50给水泵吸水管管径DN50给水泵出水管管径DN50锅炉热水出水管管径DN70小76*3.5热水总管管径DN200生产用汽管管径采暖用汽管管径生活用汽管管径除氧水泵吸水管管径除氧水泵出水管管径分水缸连管管径排污管管径取样管管径DN150小159*4.5DN125小133*4DN100小108*4DN50DN50DN150159*4

27、.5DN32DN253 .排污设备及加药罐，取样器的选择本设计锅炉有连续排污装置，为回收排污水热量，选一台连续排污扩容器。扩容器产生二次蒸汽，排出高温水引至排污降温池。锅炉的定期排污量较少，不考虑热量回收。池中水冷却至40c以下，再排入下水道。kg/hDLP(h1.hl)zp二K-hxDip排污水量kg/hh锅炉饱和水的焰kJ/kg“一一排污管热损失系数，取0.98,%膨胀器出水的焰kJ/kg“hi二次蒸发器的焰kJ/kgx二次蒸7的干度x=0.97.0.85*(822*0.98-561.4).Dzp二(2725.7-561.4)*0.97=0.095t/h排污扩容器所需容积为:KDzqVVp二coK扩容器富裕系数1.4v二次蒸汽比容m3/kg14*95*0.6600=0.133m3降温池容积:=0.77+1