锅炉与锅炉房课程设计说明书

1、锅炉房课程设计说明书 院系：机电与汽车系 班级：建环1201班 学号：201204910104 姓名：张大鹏 指导老师：李彬 李广鹏 目录一、课程设计的目的及基础参数1、课程设计的目的-12、课程设计的题目-13、热负荷资料-14、燃料与水质气象资料-1二、热负荷计算及锅炉选型1、热负荷计算-22、锅炉的型号和台数选择-5三、水处理设备的选择1、锅炉总给水量-62、软水器的选择-73、除氧器的选择-8、锅炉排污系统-8四、给水泵和主要参数的计算1、给水泵的选型-92、凝结水泵的选型-103、给水箱和凝结水箱的选择-104、除氧水泵的选择-115、主要管道管径的计算-126、确定管道敷设方式-1

2、2五、总结-12锅炉与锅炉房课程设计一、课程设计的目的及基础参数1、目的 本课程设计是该课程的重要教学环节之一，该课程设计是锅炉及锅炉房设备课程的后续主要教学环节。通过课程设计了解锅炉房工艺设计的内容、程序和基本原则，学习设计计算方法和步骤，提高识图和制图能力，巩固所学理论知识，提高综合运用锅炉与锅炉房设备以及其它课程中所学的知识，解决锅炉房设计实际问题的能力。2、课程设计的题目 山东商学院集中供热锅炉房工艺设计 3、热负荷资料 采暖面积；学生公寓5万，教师公寓5万，教学楼及办公用房25万。4、燃料与水质气象资料 （1)燃煤分析：组成CHSONAW百分数%57.423.810.467.160.

3、9321.378.85煤的可燃基挥发分V=38.48% 应用基低位发热量Q=21350KJ/kg (2)水质资料：总硬度 Ho=7.35毫克当量/升永久硬度 HFT=4.35毫克当量/升总碱度 Ao=3.0毫克当量/升溶解固形物 550毫克/升PH值 8.27 (3)气象资料：平均风速： 冬季：2.8m/s，夏季：2.7m/s；大气压：冬102230Pa，夏 100120 Pa；冬季采暖室外计算温度：-5.3，冬季0.9。采暖用气天数：120天二、热负荷计算及锅炉选型1、 热负荷计算 （1）锅炉最大计算负荷max的计算：max=（K1+K3+K4） -分别为采暖，生产和生活的最大热负荷t/h。

4、K1 K3 K4-分别为采暖，生产和生活负荷同时使用系数。-锅炉自耗量和管网损失系数。 根据供热工程p附录（61）供暖热指标的推荐值，学生公寓qf=55w/m2,教师公寓取qf=45w/m2,教学楼及办公楼取qf=70w/m2；采暖面积；学生公寓5万，教师公寓5万，教学楼及办公用房25万。所以采暖热负荷：=5550000+4550000+70250000=22.5MW=32.14t/h生产热负荷=3.7t/h生活用气包括：淋浴：最高日用水量50L（每人每次）人数1000。住宅：最高日用水量80L（每人每日）人数1000使用时间24h。办公楼；最高日用水足额10L（每人每班）人数300使用时间8

5、h。学生宿舍；最高用水定额30L（每人每日）人数3000使用时间24h或定时供。学生水房最高日用水定额3L（每人每日）人数15000。所以总的设计小时热水量：Qr=501000+801000+3015000+315000 =628000L/天=26166.66L/h由建筑给排水热水量设计公式（8-5）所以设计小时耗热量-设计小时热水量，L/h；-设计小时耗热量，kJ/Kg；-设计热水温度，;-设计冷水温度，；C-水的比热，C=4.187kJ/（kgC）；-热水密度，kg/L。设计热水水温取=60，此时热水密度=983.191kg/m3=0.98kg/L查建筑给排水P表(8-5),设计冷水温度=

6、13。（地下水温度）=26166(60-13)4.1870.98 =5046324.63 KJ/h热水采用蒸汽直接加热,按建筑给排水P公式(8-6)则蒸汽耗量为, -蒸汽耗量-设计小时耗热量，kg/h；-饱和水蒸气的焓，kJ/kg；-蒸汽与热水混合后的热水焓，kJ/kg ;-蒸汽与热水混合后的热水温度，。生活用气压力P=0.3MPa，查建筑给排水P表（8-7）,饱和蒸汽温度为132.9。此时蒸汽焓=2726kJ/kg. =604.187=251.22kJ/kg所以G=1.15 =2344.96kg/h=2.34 t/h生活用汽量=2.34 t/h最大计算热负荷；=（K1+K3+K4） =1.1

7、5(132.14+0.83.7+0.52.34) =41.71t/h非采暖季最大热负荷； =1.15(0.83.7+0.52.34) =4.75t/h （2）平均热负荷： 济南市冬季采暖室内设计温度=18，采暖期室外平均温度=0.9，室外设计温度=-5.3，采暖平均热负荷；=24.65t/h生产平均热负荷；=2.72t/h生活平均热负荷；=2.34=0.29t/h;平均热负荷=+) =1.15(24.65+2.72+0.29) =31.80t/h （3）锅炉房年热负荷：=2412024.65=70992 t/a=243602.72=19975.68 t/a=243060.29=2129.76

8、t/a=(+） =1.15（70992+19975.68+2129.76） =107062.05 t/a2、锅炉的型号和台数选择 锅炉和台数根据最大热负荷、介质、参数和燃料的种类等因素选择，并应考虑技术经济方面的合理性，使锅炉在冬夏季均能达到经济运行可靠，根据计算负荷大小Dmax=41.7t/h和燃料特性决定锅炉型号，并考虑负荷情况和锅炉房发展需要，又根据燃料特性为煤，可初步提出二种方案：（1）一台SZL25-1.25- A,两台SZL10-1.25- A（其中一台10t备用）（2）两台SZL15-1.25- A、一台SZL12-1.25- A（其中12t备用） 根据锅炉房设计规范要求 ：当锅

9、炉房内最大一台锅炉检修时，其余锅炉应满足工艺连续生产要求所需的热负荷和采暖通风及生活所需的循序的最低热负荷。在采暖季时，锅炉应在满足负荷的基础上有一定的富余量。在非采暖季时，除应保证生产，生活所需负荷，应尽量选择与设计负荷相差较小吨位的炉型，以减少浪费，节约经济。第一中方案中不论是采暖季还是非采暖季，一般情况下都只运行25t和10t的锅炉，备用一台10t使用较少，方便管理。第二种方案中，采暖季运行两台15t的锅炉，非采暖季为降低能耗只能启用12t的备用锅炉，因此管理不便。另外，长远来看，第一方案中，锅炉的总吨位45t，第二种方案为42t。虽然第二种方案较之第一种更为节能，但第一种方案却为供暖区

10、域的长远规划提供了富余量，用利于长期发展。综上所述，选择第一种方案，根据锅炉最大热负荷41.7t/h，用气参数为为0.4Mpa的饱和蒸汽，燃用类烟煤，本设计确定选用SZL25-1.25-A型锅炉一台，备用锅炉SZL10-1.25- A型锅炉二台，（无蒸汽过热器）。三种锅炉的具体技术参数如下：锅炉型号SZL25-1.25-AIISZL10-1.25-AIIDZL10-1.25-A额定蒸发量t/h251010额定工作压力MPa1.251.251.25额定蒸汽温度193193193额定给水温度202020受热面积m本体419.6251.3251.3省煤器803.5209.3209.3炉排面积m24.

11、511.811.8设计燃料设计煤种A类烟煤A类烟煤A类烟煤低位发热量2000锅炉设计热效率%锅炉燃料消耗量kg/h407514341434外形尺寸长m宽m高m17.56.78.69.45.86.29.45.86.2最大件运输重量t353434鼓风机型号G4-73-1110TG-NO8.1D右22510TG-NO8.1D右225参数H=2044pa N=37kw Q=456770Nm/hH=2472pa N=15kw Q=15000Nm/hH=2472pa N=15kw Q=15000Nm/h引风机型号GY20-15Y8-39右0Y8-39右0参数H=3038pa N=110kw Q=87190

12、Nm/hH=3590pa N=55kw Q=29264Nm/hH=3590pa N=55kw Q=29264Nm/h给水泵型号DG25-508 75kwDG12-257 15kwDG12-257 15kw调速箱型号GL-30pGL-16PGL-16P参数N=2.2kwN=1.1KWN=1.1KW出渣机型号刮板式螺旋式螺旋式参数N=2.2KWN=1.5kwN=1.5kw除尘器多管除尘器、水膜除尘器、布袋除尘器三、水处理设备的选择1、锅炉总给水量 =D（1 + ）-锅炉总给水量：t/h： D-锅炉房额定总蒸发量 ，t/h：-给水管路的漏损率取0.5%：Ppw-锅炉连续排污率，%：按碱度计算排污率：

13、 -凝结损管率：-锅炉补给水碱度，mmoL/h：-锅水允许碱度mmoL/h:查锅炉与锅炉房设备旧版P表（10-2）Ag=24mmd/L =5%按含盐量计算排污率：-补给水含盐量，mg/L：-锅水允许含盐量，mg/L:同上查表P（102） = 6.5% 因此取大值6.5%锅炉的总给水量：对于采暖季: =D（1 + ） 可不计。 =41.7(1+0.065) =44.41t/h对于非采暖季： 4.75(1+0.065) =5.05t/h2、软水器的选择：软化水总量： - 总软化水量,: -总供水量:, -凝结水回水量,:对于采暖季：=23.52 非采暖季=5.05t/h=5.05t/h=5.05

14、因采暖季与非采暖季供软水量较大，因此选用两台软水器，一台B型双阀双罐同时工作,型号为HY-S-30B的软水器，用于采暖季用。另一台A型单罐设备，型号为HY-S-05A的软水器用于非采暖季。水处理设备：序号设备型号处理量/h口径mm阀型号罐体（直径*高*数量）树脂L盐箱L1HY-S-05A5-64028505002503502HY-S-30B20-30502900=6900825210003、除氧器的选择根据锅炉给水水质标准规定，6t/h的锅炉应该设置除氧装置，锅炉给水应该全部除氧。除氧器的额定出力应满足总回水量要求，选用大气热力式除氧器两台，一台型号为DCM35/20除氧器用于采暖季，另一台型

15、号为PCM10/5用于非采暖季。除氧器设备：型号除氧器额定出力t/h水箱有效积（）工作压力（MPa）工作温度（）设备净重KgDCM35/1035200.021048070DCM10/51050.021042680、锅炉排污系统排污二次蒸汽量：-连续排污量t/h:-锅炉饱和水焓kJ/kg:-排污管热损失系数，一般取0.98： 、-膨胀压力下饱和水和饱和蒸汽的焓kJ/Kg：X-二次蒸汽干度，一般取0.97-二次蒸汽量，kg/h；查锅炉P附表4-4，根据锅炉蒸发温度查表得 kJ/kg ,=连续排污率锅炉总给水量 =6.5% 41.71 =2.88 t/h = =1.71 t/h排污膨胀器的容积为：V

16、= K - 容积富余系数，一般1.31.5 ： v -二次蒸汽比容 0.14： -膨胀器，单位容积蒸汽分离强度，一般在4001000/的范围内根据排污膨胀容积，选取型号为Lp-0.8型连续扩容排污器一台。LP-0.8型连续扩容器参数：型号工作压力M设计压力M设计温度工作温度容积Lp-0.810.691700.8四、给水泵和主要参数的计算1、给水泵的选型水泵流量=1.1=1.144.41/2=24.42t/h=24.42m3/h：给水泵杨程；H=P+（0.1+0.2） P-锅炉的工作压力MPa H=1.25+0.15=1.4MPa=140m给水泵台数的选择，应能适应锅炉房全年负荷变化的要求。本锅

17、炉房拟选用4台电动给水泵。单台其流量应大于24.42m3/h ，故由锅炉配套设备表，即可选用：型号4GC-84型的水泵四台，具体技术参数如下：参数 型号4GC-84单位流量30m3/h扬程172m功率51KW转数2950r/min2、凝结水泵的选型凝结水泵的扬程： H=P+(H1+10H2+H3) P-水泵出口侧接收设备的工作压力，MPa，一般取0.2MPa：H1-凝结水管路的阻力，kpa：H2-凝结水箱最低水位至凝结水接收设备进口之间的标高差，m：（见凝结水箱的选型）H3-附加水头，一般取50KPa： H=0.2+(0+102+50) =0.27MPa凝结水流量：G=65%32.14=20.

18、9t/h选择两台100NB-45型水泵并联，一台作为备用水泵。凝结水泵参数：流量Q扬程H转速n轴功率pa配带电动机功率P型号型号m3/hmr/minkwkw100NB-4524.050.002980.006.757.5Y23、给水箱和凝结水箱的选择 （1）给水箱的选型： 给水箱的有效容积，取所有运行锅炉额定蒸发量时所需40min的給水量。 锅炉的额定蒸发量时的供水量为44.41t/h，所以在40min内的给水量为29.6t。所以给水箱的有效容积为29.6t，给水箱采用矩形水箱，尺寸为 442 m。 （2）凝结水箱的选型凝结水箱的总有效容量，按最大流量30min的水量。凝结水最大流量为20.9t，所以30min的水量为10.45t。所以凝结水箱有效容积为10.45t，给水箱选用开式方形水箱（顶部设放气管），尺寸为322 m。4、除氧水泵的选择锅炉房待除氧的水量为： =D+-锅炉房待除氧的水量， t/h：D-锅炉总蒸发量，t/h：-锅炉排污水量，t/h： =45450.065=47.92t/h除氧水泵的扬程： H=除氧器的高度除氧水泵中心线的高度 H=61=5m 加1m的富余量。 除氧水泵根据除氧水量及其扬程选择两台型号为YSB-50的除氧水泵两台。一台备用。除氧水水泵参数型号项目额定出力t/h最大出力t/h水泵扬程m吸入压力Kg/m3出水压力Kg/m3电机功率kw 5060