鍋爐課程設(shè)計-- 供熱鍋爐房工藝設(shè)計

1、<p><b>　　課程設(shè)計說明書</b></p><p>　　課 程 《鍋爐房設(shè)計》 </p><p>　　班 級 09環(huán)設(shè)1班 </p><p>　　姓 名 </p><p>　　學(xué) 號

2、 </p><p>　　指導(dǎo)教師 </p><p><b>　　2012年12月</b></p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　第一章 概 述3</b></p><p><

3、;b>　　1.1設(shè)計目的3</b></p><p><b>　　1.2設(shè)計內(nèi)容3</b></p><p>　　第二章 熱負荷計算及鍋爐選擇3</p><p>　　2.1熱負荷計算4</p><p>　　2.1.1計算熱負荷4</p><p>　　2.1.2計算平均熱負荷

4、和全年熱負荷4</p><p>　　2.2鍋爐型號與臺數(shù)確定5</p><p>　　第三章 給水及水處理設(shè)備的選擇6</p><p>　　3.1給水設(shè)備選擇6</p><p>　　3.1.1鍋爐房給水量的計算6</p><p>　　3.1.2給水泵的選擇7</p><p>　　3.1

5、.3給水箱體積的確定7</p><p>　　3.2水處理系統(tǒng)設(shè)計及設(shè)備選擇 7</p><p>　　3.2.1鍋爐排污量的計算7</p><p>　　3.2.2軟化水量的計算8</p><p>　　3.2.3鈉離子交換器的選擇計算8</p><p>　　3.2.4除氧方式的選擇 .............

6、......,.........13</p><p>　　第四章 汽水系統(tǒng)主要管道管徑的確定 ...................... ..8</p><p>　　4.1鍋爐房最大的用水量及自來水總管管徑的確定8</p><p>　　4.1.1自來水總管的流量8</p><p>　　4.1.2自來水總管的管徑確定8</p>

7、;<p>　　4.2與離子交換器相接的各管管徑的確定9</p><p>　　4.3給水管管徑的確定9</p><p>　　4.3.1給水箱出水總管管徑9</p><p>　　4.3.2給水母管管徑9</p><p>　　4.4蒸汽母管管徑的確定9</p><p>　　4.4.1蒸汽母管管徑確定

8、9</p><p>　　4.4.2生產(chǎn)用蒸汽管管徑確定9</p><p>　　4.4.3采暖用蒸汽管管徑確定9</p><p>　　4.4.4生活用蒸汽管管徑確定10</p><p>　　第五章 分汽缸的選用10</p><p>　　5.1分汽缸的直徑的確定10</p><p>　　5

9、.2分汽缸簡體長度的確定10</p><p>　　第六章 燃油系統(tǒng)設(shè)計10</p><p>　　6.1鍋爐燃油量計算10</p><p>　　6.2油泵選擇10</p><p>　　6.3燃油輔助設(shè)備及附件11</p><p>　　6.4燃油管道管徑計算11</p><p>　　第七

10、章 煙囪設(shè)計計算11</p><p>　　第八章 鍋爐房布置12</p><p><b>　　第九章 總結(jié)12</b></p><p><b>　　參考資料13</b></p><p><b>　　概 述</b></p><p>　　1.1 課程

11、設(shè)計的目的</p><p>　　課程設(shè)計是該課程的重要教學(xué)環(huán)節(jié)之一，該課程設(shè)計是《鍋爐及鍋爐房設(shè)備》課程的后續(xù)主要教學(xué)環(huán)節(jié)。通過課程設(shè)計了解鍋爐房工藝設(shè)計的內(nèi)容、程序和基本原則，學(xué)習(xí)設(shè)計計算方法和步驟，提高識圖和制圖能力，鞏固所學(xué)理論知識，提高綜合運用《鍋爐與鍋爐房設(shè)備》以及其它課程中所學(xué)的知識，解決鍋爐房設(shè)計實際問題的能力。</p><p>　　1.2 課程設(shè)計原始資料 </p&

12、gt;<p>　　1.2.1 課程設(shè)計的題目</p><p>　　青島市紡織廠供熱鍋爐房工藝設(shè)計</p><p>　　1.2.1 熱負荷資料</p><p>　　生產(chǎn)與生活為常年性熱負荷。三班制工作，年工作天數(shù)為300天；采暖天數(shù)為124天；空調(diào)用熱天數(shù)為210天。</p><p>　　表一：熱負荷資料明細表</p>

13、<p><b>　　1.2.2 燃料 </b></p><p><b>　?。?）煤</b></p><p>　?。?）工業(yè)分析Wy=8.0%、Ay=21.5% 、Vr=31.91% 、Cy=48.0% 、Sy=0.5%；</p><p>　　Qydw=21300kJ/kg</p><p&

14、gt;　　1.2.3 水質(zhì)資料</p><p>　　總硬度 Ho=4.95毫克當量/升</p><p>　　永久硬度 HFT=2.4毫克當量/升</p><p>　　暫時硬度 HT=2.5毫克當量/升</p><p>　　總堿度 Ao=2.5毫克當量/升</p><p>

15、　　溶解固形物 550毫克/升</p><p>　　PH值 7.0</p><p>　　1.2.4 氣象資料：</p><p>　?。?）平均風(fēng)速： 冬季：5.7，夏季：4.9；</p><p>　?。?）大氣壓：冬101690Pa，夏 99720 Pa；</p><p>　　（3）冬季采暖室外計

16、算溫度：-6，冬季空調(diào)室外計算溫度：-9；</p><p>　　（4）冬季通風(fēng)室外計算溫度：-1；</p><p>　?。?）采暖用氣天數(shù)：124天，空調(diào)用熱天數(shù)：210天。</p><p>　　熱負荷計算及鍋爐選擇</p><p><b>　　2.1 熱負荷計算</b></p><p>　　熱負

17、荷計算的目的是求出鍋爐房的計算熱負荷、平均熱負荷和全年熱負荷，作為鍋爐設(shè)備選擇的依據(jù)。</p><p>　　2.1.1 計算熱負荷 </p><p>　　（1）采暖季最大熱負荷</p><p>　　鍋爐房最大計算熱負荷是選擇鍋爐的主要依據(jù)，可根據(jù)各項原始熱負荷、同時使用系數(shù)、鍋爐房自耗熱量和管網(wǎng)熱損失系數(shù)由下式求得：</p><p><

18、;b>　?。?-1）</b></p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　，，，——分別為采暖、通風(fēng)、生產(chǎn)和生活最大熱負荷，，由設(shè)計資料提供；</p><p>　　——鍋爐房除氧用熱，，查《實用供熱空調(diào)設(shè)計規(guī)范》表6.4—46，采用噴霧式熱力除氧裝置，進水溫度40.查表6.4—43除氧的加熱耗氣量為150&

19、lt;/p><p>　　【kg(汽)/(t。h)(水)】計算出Q5=15012.9=1935kg，即1.935；</p><p>　　，，,——分別為采暖、通風(fēng)、生產(chǎn)和生活負荷同時使用系數(shù)；由原始資料知，采暖用汽的同時使用系數(shù)為1.0，空調(diào)用汽的同時使用系數(shù)，取1.0，生產(chǎn)用汽的同時使用系數(shù)為0.5，采暖用汽的同時使用系數(shù)為1.0 ；</p><p>　　——鍋爐房自耗

20、熱量和管網(wǎng)熱損失系數(shù)。鍋爐房自耗熱量包括鍋爐房采暖、浴室、鍋爐吹灰、設(shè)備散熱、介質(zhì)漏失和熱力除氧器的排汽損失等，這部分熱量約占輸出負荷的2％～3％；熱網(wǎng)熱損失包括散熱和介質(zhì)漏失，與輸送介質(zhì)的種類、熱網(wǎng)敷設(shè)方式、保溫完善程度和管理水平有關(guān)，一般為輸送負荷的10％～15％。因此可以取12%--18%，此設(shè)計選15%。</p><p>　　將原始資料中的數(shù)據(jù)代入公式（2-1）中，可算得：</p><

21、p>　?。?）非采暖季最大計算熱負荷</p><p>　　（3）平均熱負荷的計算</p><p>　　采暖通風(fēng)平均熱負荷根據(jù)采暖期室外平均溫度計算：</p><p>　?。?-2） </p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　——

22、采暖通風(fēng)最大熱負荷，；</p><p>　　——采暖房間室內(nèi)計算溫度，；</p><p>　　——采暖期采暖室外計算溫度，；</p><p>　　——采暖期室外平均計算溫度，。</p><p>　　在本設(shè)計中，青島的室內(nèi)外設(shè)計參數(shù)如下： ，， ；且由原始資料知=2.5,并將數(shù)據(jù)帶入公式（2-2）可算得，,再由原始資料可得：，，，。</p

23、><p>　　平均熱負荷表明熱負荷均衡性，設(shè)備選擇時應(yīng)考慮這一因素，如變負荷對設(shè)備運行經(jīng)濟性和安全性的影響。</p><p><b>　　全年熱負荷的計算 </b></p><p><b>　　（2-3）</b></p><p><b>　　式中：</b></p>&

24、lt;p>　　，，,——分別為采暖、通風(fēng)、生產(chǎn)和生活的全年熱負荷，t/年；</p><p>　　——除氧用熱系數(shù)，符號意義同上式。</p><p>　　采暖、通風(fēng)、生產(chǎn)和生活的全年熱負荷，，，分別可用以下公式計算求得：</p><p>　　，，，——分別為采暖、通風(fēng)天數(shù)和全年工作天數(shù)；</p><p>　　——每晝夜工件班數(shù)；</

25、p><p>　　， ，,——分別為采暖、生產(chǎn)及生活的平均熱負荷，；</p><p>　　——非工作班時保溫用熱負荷，；可按室溫5代入公式（2-2），可算得</p><p><b>　　。</b></p><p>　　由原始資料可知天，天 ，天，班，將已知數(shù)據(jù)帶入以上公式可算得：</p><p>　　將

26、以上數(shù)據(jù)帶入公式（2-3）計算可得，全年熱負荷： </p><p>　　2.2 鍋爐型號與臺數(shù)確定</p><p>　　鍋爐型號和臺數(shù)根據(jù)鍋爐房最大熱負荷、介質(zhì)、參數(shù)和燃料種類等因素選擇，并應(yīng)考慮技術(shù)經(jīng)濟方面的合理性，使鍋爐房在冬、夏季均能達到經(jīng)濟可靠運行。</p><p>　　根據(jù)計算熱負荷的大小和燃料特性決定鍋爐型號，并考慮負荷變化和鍋爐房發(fā)展的需要。又根據(jù)

27、燃料為煤，可初步提出兩種選爐方案如下：</p><p>　?。?）二臺DZL10-1.25-AⅡ型爐；</p><p>　?。?）三臺DZL6-1.25-AⅡ型爐；</p><p>　　（3）一臺DZL8-1.25-AⅡ加一臺DZL10-1.25-AⅡ型鍋爐。</p><p>　　三種鍋爐的具體技術(shù)參數(shù)如下：</p><p

28、>　　鍋爐的技術(shù)參數(shù) 表2-1</p><p>　　一般來說，單機容量較大的鍋爐其效率較高，鍋爐房占地面積小，運行人員少，經(jīng)濟性好；但臺數(shù)不宜過少，不然適應(yīng)負荷變化能力和備用性差?！跺仩t房設(shè)計規(guī)范》規(guī)定：當鍋爐房內(nèi)最大一臺鍋爐檢修時，其余鍋爐應(yīng)能滿足工藝連續(xù)生產(chǎn)所需的熱負荷和采暖通風(fēng)及生活用熱所允許的最低熱負荷。鍋爐房的鍋爐臺數(shù)一般不宜少于兩臺；

29、當選用一臺鍋爐能滿足熱負荷和檢修需要時，</p><p>　　也可只裝置一臺。因此綜合比較考慮，確定采用方案一，即兩臺SZL10-1.6-AII型鍋爐。</p><p>　　第三章 給水及水處理設(shè)備的選擇</p><p>　　3.1 水處理設(shè)備的選擇及計算</p><p>　　3.1.1鍋爐房給水量的計算</p><p&g

30、t;　　（1）鍋爐補給水需經(jīng)軟化處理，而除氧設(shè)備應(yīng)處理全部鍋爐給水。</p><p>　?。?）鍋爐補給水量是指鍋爐給水量于合格的凝結(jié)水回收量之差。鍋爐給水量包括蒸發(fā)量、排污量，并應(yīng)考慮設(shè)備和管道漏損。</p><p>　?。?）鍋爐補給水量：</p><p><b>　?。?-1）</b></p><p><b&

31、gt;　　式中：</b></p><p>　　——鍋爐房額定蒸發(fā)量，；</p><p>　　——合格的凝結(jié)水回收量，；</p><p>　　—— 設(shè)備和管道漏損，％，可取0.5％；</p><p>　　——鍋爐排污率，％。</p><p>　　在鍋爐補給水量得出之前，無法確定鍋爐排污率，為此，可預(yù)先估算或在

32、2％~ 10％之間選取，如與最終確定的排污率相差不大（≯3％），不必重算，否則，以計算得出的排污率重新計算。 ，并將數(shù)據(jù)帶入公式（3-1），可算得：</p><p>　　3.1.2 水軟化的方法</p><p>　　根據(jù)原水水質(zhì)指標，本設(shè)計擬采用鈉離子交換法軟化給水。由于原水總硬度為 Ho=4.95毫克當量/升，屬中硬度水，所以決定選用逆流再生鈉離子交換器兩臺，以732樹脂為交換劑。為提高

33、軟化效果和降低鹽耗，兩臺交換器串聯(lián)使用：當?shù)谝慌_交換器的軟化水出現(xiàn)硬度時，隨即把第二臺串入使用；直至第一臺交換器出水硬度達1—1.5毫克當量/升時，停運第一臺，準備再生，由第二臺單獨運行軟化，如此循環(huán)使用。</p><p>　?。?）根據(jù)軟化水量，可取軟化水箱為2200×2200×2000mm；</p><p>　?。?）鈉離子交換器的選擇計算</p>&

34、lt;p>　　本設(shè)計擬采用北京伯兆楓科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)的全自動鈉離子交換器2臺： </p><p><b>　　技術(shù)規(guī)格：</b></p><p>　　鈉離子交換器的技術(shù)參數(shù)表 表3-1 </p><p>　　逆流再生離子交換器在連續(xù)運行8-10周期后，一般宜進行一次大反洗，以除去交

35、換劑層中的污物和破碎的交換劑顆粒。大反洗流速取10m/h,時間約15min。</p><p>　　大反洗后的第一次再生，其再生劑耗量比正常運行時約增加大一倍。大反洗前，應(yīng)先進行小反洗，以保護中間排管裝置。</p><p>　　3.1.3 除氧設(shè)備選擇計算</p><p>　　水質(zhì)標準規(guī)定，額定蒸發(fā)量大于2t/h的蒸汽鍋爐（燃煤鍋殼鍋爐除外）的給水和供水溫度大于95℃

36、的熱水鍋爐的循環(huán)水需進行除氧處理。除氧方法常用熱力除氧、真空除氧和化學(xué)藥劑除氧，其他除氧方法使用不多。</p><p>　　熱力除氧是使用最廣泛的一種除氧方法，其工作可靠、效果穩(wěn)定，出水含氧量≤0.05mg/L。熱力除氧器由制造廠成套供應(yīng)，當前產(chǎn)品出力有6，10，20，40，70t/h等種，配套水箱體積約為半小時除氧水量。大氣式熱力除氧工作壓力0.02Mpa，工作溫度104～105℃，進氣壓力0.1～0.3Mpa

37、,進水壓力0.15～0.2Mpa,進水溫度對于噴霧式除氧器為不低于40℃。熱力除氧器的耗汽量按下式計算：</p><p><b>　?。?-2）</b></p><p><b>　　式中：</b></p><p><b>　　——除氧水量，；</b></p><p>　　——進

38、除氧器水焓，；</p><p>　　——出除氧器水焓，；</p><p>　　——出除氧器蒸汽的焓，；</p><p>　　——除氧器熱效率，一般取0.96～0.98；</p><p>　　——余氣量，kg/h，可按每噸除氧水1～3㎏計算。</p><p>　　查《實用供熱空調(diào)設(shè)計規(guī)范》表6.4—46，采用噴霧式熱力除

39、氧裝置，進水溫度40.查表6.4—43除氧的加熱耗氣量為150【kg(汽)/(t。h)(水)】，可計算出Q5=15012.9=1935kg，即1.935</p><p>　　3.1.3 鍋爐排污量的計算</p><p>　　鍋爐排污量按堿度和溶解固形物分別計算，比較大值控制排污。鍋爐排污率按教材第十章第九節(jié)有關(guān)公式計算，但應(yīng)補給水與給水的區(qū)別.給水堿度和溶解固形物的計算方法。</p&

40、gt;<p>　　對有連續(xù)排污的鍋爐，應(yīng)考慮連續(xù)排污水熱量的利用。如果采用連續(xù)排污膨脹器，應(yīng)經(jīng)計算選定型號。排污膨脹器的二次蒸汽量和膨脹器體積的計算見教材第十二章第五節(jié)。</p><p>　　排污擴容器后的高溫排水，也可通過換熱器加熱軟化水以利用其熱量。如采用熱力除氧器，也應(yīng)有除氧水取樣冷卻器。所有排污水都應(yīng)進入排污減溫池，冷卻至40℃一下排入下水道。</p><p>　　設(shè)

41、計規(guī)范［2］規(guī)定，鍋爐蒸汽壓力小于或等于1.6Mpa時，排污率不應(yīng)大于10％，壓力大于1.6Mpa時，則排污率不應(yīng)大于5％。排污率超過上述規(guī)定時，應(yīng)有技術(shù)經(jīng)濟依據(jù)。否則，如排污率是按堿度確定的，應(yīng)采取給水除堿措施；按溶解固形物決定的，則應(yīng)考慮除鹽措施。</p><p>　　（1）按給水的堿度計算排污率，公式如下：</p><p><b>　?。?-3）</b><

42、/p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　——給水的堿度，由水質(zhì)資料可知為2.5；</p><p>　　——鍋爐允許的堿度，由水質(zhì)標準，由課本查表10-2得此鍋爐鍋水的允許堿度為6—24mmol/L，則取 22；</p><p>　　——凝結(jié)水回收率，本設(shè)計可有下式?jīng)Q定，即 。</p>&l

43、t;p>　　將原始資料中的數(shù)據(jù)帶入公式（3-3），可算得。</p><p>　　按給水中含鹽量（溶解固形物）計算排污率，公式如下:</p><p><b>　?。?-4）</b></p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　——給水含鹽量，已知 550毫克當量/升；<

44、/p><p>　　——鍋爐允許含鹽量，為4000毫克當量/升。</p><p>　　所以將已知數(shù)據(jù)帶入（3-4），可算得=6.84%，因此，鍋爐排污率可取 6.84%﹤10%。</p><p>　　3.2 給水設(shè)備的選擇</p><p>　　3.2.1 給水泵的選擇</p><p>　?。?）鍋爐房給水量的計算，公式如下：

45、</p><p><b>　?。?-5）</b></p><p><b>　　式中：</b></p><p><b>　　——附加15%；</b></p><p>　　——鍋爐房蒸發(fā)量，；</p><p>　　——鍋爐排污率，%，本計算根據(jù)水質(zhì)計算，取7

46、%。</p><p>　　對于采暖季，將已知數(shù)據(jù)帶入公式（3-5），可算得給水量為：；</p><p>　　對于非采暖季，將已知數(shù)據(jù)帶入公式（3-5），可算得給水量為： 。</p><p><b>　　（2）給水泵的選擇</b></p><p>　　給水泵臺數(shù)的選擇，應(yīng)能適應(yīng)鍋爐房全年負荷變化的要求。本鍋爐房擬選用4臺電

47、動給水泵，非采暖季2臺啟用，單臺其流量應(yīng)大于1.122.48/2= 12.364 t/h，給水泵的揚程近似為H=1000P+100~200 kPa=1000×1250+100=125m。故由鍋爐配套設(shè)備表，即可選用：型號 2GC6×7的水泵四臺，具體技術(shù)參數(shù)如下：</p><p>　　水泵的技術(shù)參數(shù)表 表3

48、-2 </p><p>　?。?）原水加壓泵的選擇</p><p>　　當進入鍋爐房的原水（生水、清水）壓力不能滿足水處理設(shè)備和其他用水設(shè)備的要求時，應(yīng)設(shè)置原水加壓泵，一般不設(shè)備用，原水加壓泵的揚程一般不低于200~300kpa.特設(shè)置原水加壓泵1臺：型號50DL15×2，流量9/h,揚程32m，,功率3KW，轉(zhuǎn)速2950r/min。</p>

49、<p>　　該泵進口管徑DN50，出口管徑DN50。</p><p>　　3.2.2 給水箱的容積和個數(shù)</p><p>　　給水箱的作用有兩個：一是軟化水和凝結(jié)水與鍋爐給水流量之間的緩沖，二是給水的儲備。給水箱進水與出水之間的不平衡程度與多種因素有關(guān)，如鍋爐容量，負荷的均衡性，軟化和凝結(jié)水設(shè)備特點及其運行方式等。容量較大的鍋爐，波動相對較小。給水儲備是保證鍋爐安全運行所必須的

50、，其要求與鍋爐房的容量有關(guān)。所以，給水箱的容量主要根據(jù)鍋爐房的容量確定，一般給水箱的總有效容量為所有運行鍋爐在額定蒸發(fā)量時所需20-40min的給水量。對于小容量的鍋爐房，給水箱的有效容積可適當增大。</p><p>　　因此，結(jié)合本設(shè)計，給水箱體積可確定為：G=40/60D=2/3×18.127=12.08m³，可以選擇12m³的水箱一個作為給水箱。</p><

51、p>　　水箱參數(shù)表 表3-3</p><p>　　進水管：DN50;出水管:DN70; 溢流管:DN70; 泄水管:DN40. </p><p>　　第四章 汽水系統(tǒng)主要管道管徑的確定</p><p>　　4.1 鍋爐房最大的用水量及自來水總管管徑的計算:</p><p>　　4.1.1自來水總管的流量<

52、;/p><p>　　常年不間斷運行的鍋爐房，應(yīng)采用雙給水目管，每條給水管道的給水量≧鍋爐額定出力的120﹪，則水管的流量為18.127×1.2=21.75t/h。</p><p>　　4.1.2自來水總管的管徑確定</p><p>　　取管內(nèi)水速為2.0m/s，則自來水總管管徑可由下式計算：</p><p>　　d=2

53、 </p><p>　　因此本設(shè)計選用自來水總管管徑DN60×4㎜。</p><p>　　4.2與離子交換器相接的各管管徑的確定</p><p>　　交換器上個連接管管徑與其本體的對應(yīng)管徑一致，即除進鹽液管管徑為DN40外，各管管徑均為DN50。</p><p>　　4.3給水管管徑的確定</p><p>

54、　　4.3.1給水箱出水總管管徑</p><p>　　出水總管的流量，按采暖季給水量G（18.172t/h）考慮，若取管內(nèi)水速為2.5m/s，則所需總管內(nèi)徑為55mm。本設(shè)計適當留有余量，選用管徑604mm。</p><p>　　d1=2=0.055m</p><p>　　4.3.2給水母管管徑</p><p>　　本設(shè)計采用單母管給水系統(tǒng)，

55、給水母管管徑確定與給水箱出水總管相同，即604mm。進入鍋爐的給水支管與鍋爐本體的給水管管徑相同，直徑為604mm，且在每一支管上裝設(shè)調(diào)節(jié)閥。為了便于操作以及確保檢修時的安全，每臺鍋爐的蒸汽母管直接接入分氣缸，其直徑為2198mm；每臺鍋爐的出口和分汽缸入口分別裝有閘閥和截止閥。</p><p>　　4.4 蒸汽母管管徑的確定</p><p>　　4.4.1 蒸汽母管管徑</p>

56、;<p>　　為了便于操作以及確保檢修時的安全，每臺鍋爐的蒸汽母管直接接入分氣缸，其直徑為2198mm；每臺鍋爐的出口和分汽缸入口分別裝有閘閥和截止閥。</p><p>　　4.4.2 生產(chǎn)用蒸汽管管徑</p><p>　　生產(chǎn)用汽管的蒸汽流量G=KD=1.17.2=7.92t/h，生產(chǎn)用汽壓力為0.5MPa，v=0.375m/Kg，蒸汽流速取35m/s，則</p>

57、;<p>　　d=2=0.174m</p><p>　　選取生產(chǎn)用汽管管徑為2198mm </p><p>　　4.4.3 采暖用蒸汽管管徑</p><p>　　采暖用汽管流量為1.14.5=4.95t/h,蒸汽壓力為0.5Mpa,仍按流速35m/s計算，</p><p>　　d=2=0.135m</p><

58、p>　　決定選取管徑1596.0mm。</p><p>　　4.4.2 生活用蒸汽管管徑</p><p>　　蒸汽流量為1.11.2=1.32t/h，蒸汽壓力取用0.5M，v=0.375m/Kg，則d=2=0.07m</p><p>　　經(jīng)計算決定選用管徑為894mm無縫鋼管。</p><p>　　第五章 分汽缸的選用</p>

59、;<p>　　5.1 分汽缸的直徑的確定</p><p>　　已經(jīng)知道采暖期最大計算熱負荷=14.345t/h,蒸汽壓力P=0.5Mpa，比容=0.375/Kg，若蒸汽在分汽缸中流速w取15m/s，則風(fēng)汽缸所需直徑為</p><p>　　。本設(shè)計采用3779mm無縫鋼管作為分汽缸的筒體。</p><p>　　5.2 分汽缸筒體長度的確定</p&g

60、t;<p>　　分汽缸筒體長度取決于接管管徑，數(shù)目和結(jié)構(gòu)強度，同時還顧及接管上的閥門的啟閉操作的便利。本設(shè)計的分汽缸筒體上，除接有三根來自鍋爐的進汽管（2198mm）和供生產(chǎn)（2198mm）、采暖（1596.0mm）及生活用汽（894mm）的輸出管外，還接有鍋爐房自用蒸汽管（573.5mm），備用管接頭（1084mm）、壓力表接管（253mm）以及疏水氣管等。分汽缸筒體結(jié)構(gòu)和管徑布置如圖1所示，筒體由3779mm無縫鋼管制

61、作，長度為2820mm。</p><p>　　第六章 送、引風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)備選擇計算</p><p>　　為了避免相互干擾，鍋爐的通風(fēng)除塵系統(tǒng)按單臺機組獨立設(shè)置。以下均按單臺鍋爐的額定負荷為基礎(chǔ)進行計算。</p><p>　　6.1 鍋爐燃料消耗量的計算</p><p>　　根據(jù)生產(chǎn)用汽參數(shù)，本鍋爐房降壓到0.5Mpa運行。在此工作壓力下，查得=

62、151.84，=2747.5kj/kg ，又知固體不完全燃燒熱損失=10%，鍋爐效率=80%，給水溫度45， </p><p><b>　　= </b></p><p><b>　　= 895Kg/h</b></p><p>　　而計算燃料消耗量Bj=B(1-) =895（1-0.1）=806Kg/h。</p>

63、<p>　　6.2 理論空氣量和煙氣量</p><p>　　V=1/0.21（1.866+0.7+5.55-0.7）=5.19</p><p><b>　　=5.53</b></p><p>　　6.3 送風(fēng)機的選擇計算</p><p>　　已知爐膛入口的空氣過量系數(shù)，在計算修正和裕度后，每臺鍋爐的送風(fēng)機的

64、風(fēng)量為：</p><p>　　其中，為送風(fēng)機風(fēng)量裕量系數(shù)，取1.1。</p><p>　　因缺空氣阻力計算資料，如按煤層以及爐排阻力為1500Pa、風(fēng)道阻力為150Pa估算，則送風(fēng)機所需壓力為：</p><p>　　其中，為送風(fēng)機壓頭裕量系數(shù)，取1.2；為送風(fēng)機設(shè)計條件下的空氣溫度，由風(fēng)機樣本查知為20℃。</p><p>　　所以，選用T4

65、-72-1 No.6A型送風(fēng)機，規(guī)格：</p><p>　　風(fēng)量：6860 m3/h；風(fēng)壓：1150 Pa；電機：Y112M-4；功率：4 KW；轉(zhuǎn)速：1450r/min。</p><p>　　6.4 引風(fēng)機的選擇計算</p><p>　　計及除塵器的漏風(fēng)系數(shù)△a=0.05后，引風(fēng)機入口處的過量空氣系數(shù)和排煙溫度℃，取流量儲備系數(shù)=1.1，則引風(fēng)機所需流量為：<

66、;/p><p>　　需由引風(fēng)機克服的阻力，包括：</p><p>　?。?）鍋爐本體的阻力</p><p>　　按鍋爐制造廠提供資料，取。</p><p><b>　?。?）省煤器的阻力</b></p><p>　　根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計，省煤器管布置為橫4縱10，所以其阻力系數(shù)為</p><

67、;p>　　而流經(jīng)省煤器的煙速為8.56m/s，煙溫為290℃，又線算圖查得，再進行重新修正，則省煤器阻力為：</p><p><b>　　（3）除塵器的阻力</b></p><p>　　本鍋爐房采用XS-6.5A型雙旋風(fēng)除塵器，當煙氣量為12000，阻力損失為686Pa。</p><p>　　（4）煙囪抽力和煙道抽力</p>

68、<p>　　由于本系統(tǒng)為機械通風(fēng)，煙囪的抽力和阻力均略而不計，煙道阻力約為147Pa。</p><p>　　因此，鍋爐引風(fēng)系統(tǒng)的總阻力為：</p><p><b>　　引風(fēng)機所需風(fēng)壓</b></p><p>　　其中風(fēng)壓儲備系數(shù)取1.2，引風(fēng)機設(shè)計條件下介質(zhì)溫度℃。</p><p>　　所以，本設(shè)計選用Y5-

69、47型No6C引風(fēng)機，規(guī)格如下：</p><p>　　流量：12390 m3，風(fēng)壓：2400Pa，電機型號：Y160M2-2，功率：15kW，轉(zhuǎn)速：2620r/min</p><p>　　6.5 煙氣除塵設(shè)備的選擇</p><p>　　鏈條鍋爐排出的煙氣含塵濃度大約在2000以上，為減少大氣污染，本鍋爐房選用XS-6.5A型旋風(fēng)除塵器，其主要技術(shù)數(shù)據(jù)如下：煙氣流量1

70、2000 m3/h，進口截面尺寸1200×300mm，煙速9.3m/s，出口截面尺寸606mm,煙速11.8m/s，煙氣凈化效率90～92%，阻力損失588～686Pa。</p><p>　　除塵后，煙氣的含塵濃度：</p><p>　　第七章 煙囪設(shè)計計算</p><p>　　本鍋爐房三臺鍋爐用一個煙囪，擬用紅磚砌筑，機械通風(fēng)時，煙風(fēng)道阻力由送、引風(fēng)機克

71、服，所以根據(jù)鍋爐房容量，由教材中表8-6選用煙囪高度為40m。煙囪設(shè)計主要是確定其上、下口直徑。</p><p>　　煙囪上、下口直徑的計算</p><p><b>　　出口處的煙氣溫度</b></p><p>　　煙氣高度為40m，則煙囪的溫降為</p><p><b>　　===4.1</b>&

72、lt;/p><p>　　其中修正系數(shù)A，可據(jù)磚煙囪平均壁厚<0.5m，由教材表8—5查得為0.4。</p><p>　　如此，煙囪出口出的煙溫</p><p>　　=-=200-4.1=195.9</p><p><b>　　煙囪出口直徑</b></p><p><b>　　=2738

73、2/h</b></p><p>　　若取煙囪出口處的煙速為13m/s，則煙囪出口直徑</p><p><b>　　0.86m</b></p><p>　　本鍋爐房煙囪的出口直徑取0.9m 。</p><p><b>　　煙囪底部直徑</b></p><p>　　若

74、取煙囪錐度i=0.02，則煙囪底部直徑為</p><p>　　=+2=0.9+2×0.02×40=2.5m</p><p>　　第八章 燃料供應(yīng)及灰渣清除系統(tǒng)</p><p>　　本鍋爐房運煤系統(tǒng)按三班制設(shè)計。因耗煤量不大，擬采用半機械化方式，即用電動葫蘆吊煤罐上煤.灰渣連續(xù)排出，用人工手推車定期送至渣場。</p><p>

75、;　　8.1 燃料供應(yīng)系統(tǒng)</p><p>　?。?）鍋爐房平均小時最大耗煤量計算</p><p>　　按采暖季熱負荷計算：</p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=1.82t/h</b></p><p>　　（2）運煤系統(tǒng)最大運輸能力的確定&l

76、t;/p><p>　　按三班工作制作業(yè)設(shè)計，運煤系統(tǒng)的輸送量為</p><p><b>　　t/h</b></p><p>　　式中： K——運輸不平衡系數(shù)，一般采取1.2；</p><p>　　——運煤系統(tǒng)工作時數(shù)，取6。</p><p>　　241.821.2/18=2.91 t/h</p&

77、gt;<p>　　按吊煤罐有效溶劑估算，每小時吊煤8罐。</p><p>　　7.2 灰渣清除系統(tǒng)</p><p>　?。?）鍋爐放最大小時除灰渣量</p><p><b>　　=1.82（）</b></p><p><b>　　=0.7 t/h</b></p><

78、p>　?。?）除渣方式的選擇</p><p>　　鍋爐灰渣連續(xù)排出，但考慮吧到需要排除的總灰渣量不大，故選用人工手推車定期送至渣場的方式。</p><p>　　7.2 煤場和灰渣場面積的確定</p><p>　?。?）煤場面積的估算</p><p>　　本鍋爐房燃煤由汽車運輸；煤場堆、運采用鏟車。據(jù)«工業(yè)鍋爐房設(shè)計規(guī)范

79、7;要求，煤場面積現(xiàn)按貯存10晝夜的鍋爐房最大耗煤量估算，即</p><p><b>　　=</b></p><p>　　式中：T——鍋爐每晝夜運行時間，24h；</p><p>　　M——煤的儲備天數(shù)；</p><p>　　N——考慮煤堆通道占用面積的系數(shù)，取1.6；</p><p>　　H——

80、煤堆的高度，〈4m，取2.5m；</p><p>　　——煤的堆積密度，約為0.8t/</p><p>　　——堆角系數(shù)，取用0.8。</p><p><b>　　==436.8</b></p><p>　　本鍋爐房煤場面積確定為450。18×25為了減少對環(huán)境污染，煤場布置在最小頻率風(fēng)向的上風(fēng)側(cè)——鍋爐房西南

81、側(cè)；也便于運煤作業(yè)。</p><p>　?。?）渣場面積的估算</p><p>　　灰渣場面積采用與煤場面積相似的計算公式，根據(jù)工廠運輸條件和中和利用情況，確定按出儲存5晝夜的鍋爐房最大灰渣量計算：</p><p><b>　　===210.8 </b></p><p>　　本鍋爐房灰渣場面積確定為1515m，設(shè)置在靠近

82、煙囪的東北角。</p><p><b>　　第九章 鍋爐房布置</b></p><p>　　本鍋爐房是一獨立新建的單層建筑，朝南偏東，有鍋爐房和輔助間及值班室三大部分組成。</p><p>　　鍋爐間跨距為12m，柱距6m，屋架下弦標高6.5m；建筑面積計19312 。輔助間在東側(cè)，平屋頂，層高4.5m，建筑面積為8312 。工藝布置應(yīng)保證設(shè)備

83、安裝、運行、檢修安全和方便，使風(fēng)、煙流程短，鍋爐房面積和體積緊湊。鍋爐操作地點和通道的凈空高度不應(yīng)小于 2m，并應(yīng)滿足起吊設(shè)備操作高度的要求。在鍋筒、省煤器及其他發(fā)熱部位的上方，當不需要操作和通行時，其凈空高度可為 0.7m。 鍋爐與建筑物之間的凈距，應(yīng)滿足操作、檢修和布置輔助設(shè)施的需要，并應(yīng)符合下列規(guī)定：</p><p><b>　?。?）爐前凈距： </b></p><

84、;p>　　蒸汽鍋爐 1～4t/h、熱水鍋爐 0.7～2.8MW、不宜小于 3.0m； </p><p>　　蒸汽鍋爐 6～20t/h、熱水鍋爐 4.2～14MW、不宜小于 4.0m； </p><p>　　蒸汽鍋爐 35～65t/h、熱水鍋爐 29～58MW、不宜小于 5.0m。 </p><p>　　當需在爐前更換鍋管時，爐前凈距應(yīng)能滿足操作要求。對 6～6

85、5t/h 的蒸汽鍋爐，4.2～58MW</p><p>　　的熱水鍋爐，當爐膠設(shè)置儀表控制室時，鍋爐前端到儀表控制室的凈距可為 3m。</p><p>　?。?）鍋爐側(cè)面和后面的通道凈距： </p><p>　　蒸汽鍋爐 1～4t/h、熱水鍋爐 0.7～2.8MW、不宜小于 0.8m； </p><p>　　蒸汽鍋爐 6～20t/h、熱水鍋爐

86、 4.2～14MW、不宜小于 1.5m； </p><p>　　蒸汽鍋爐 35～65t/h、熱水鍋爐 29～58MW、不宜小于 1.8m。 </p><p>　　當需吹灰、撥火、除渣、安裝或檢修螺旋除渣機時，通道凈距應(yīng)能滿足操作的要求。</p><p>　　由于鍋爐間建筑面積足夠大，本設(shè)計將鍋爐、分氣缸、排污擴容器，給水箱全部置于鍋爐間。有專門的水處理間，另外單設(shè)油

87、箱間。地下鋼制輕油箱設(shè)于室外地下</p><p>　　本鍋爐房布置有二臺組裝鏈條鍋爐，省煤器獨立對應(yīng)裝設(shè)于后端。爐前留有3.5m距離，是鍋爐房運行的主要操作區(qū)。染煤由鏟車從煤場運至爐前，再由電動葫蘆吊煤罐沿單軌送往各鍋爐的爐前煤斗，灰渣在后端排出，用手推車定期運到灰渣場。</p><p>　　給水處理設(shè)備、給水箱和水泵布置在輔助間，輔助間的前側(cè)分別設(shè)有化驗室和男女生活室。</p>

88、;<p>　　為減少土建投資，降低鍋爐房的噪聲以及改善衛(wèi)生條件，本設(shè)計將送風(fēng)機、除塵器和引風(fēng)機布置于后端室外，并采取了妥善的保溫和防雨措施。</p><p>　　煤場及灰渣場設(shè)在鍋爐房的西側(cè)北端區(qū)域。</p><p><b>　　第十章 總 結(jié)</b></p><p>　　本次課程設(shè)計是在蘇老師的悉心指導(dǎo)下完成的，從設(shè)計選題、總體

89、構(gòu)思、理論分析、數(shù)據(jù)計算和最后定稿的整個過程中，無不滲透著老師的心血。在這次鍋爐課程設(shè)計使我增加了許多知識，消化和鞏固了在本學(xué)期學(xué)習(xí)的工業(yè)鍋爐設(shè)備理論知識，并將它應(yīng)用到工程實踐中去解決實際工程問題，熟悉了有關(guān)的技術(shù)法規(guī)和設(shè)計手冊，培養(yǎng)了施工設(shè)計的思維能力和制圖技巧和對工程技術(shù)的嚴謹態(tài)度。</p><p><b>　　參考資料</b></p><p>　　1、吳味隆主編

90、《鍋爐及鍋爐房設(shè)備》 第四版 中國建筑工業(yè)出版社</p><p>　　2、姜湘山主編《燃油燃氣鍋爐及鍋爐房設(shè)計》 2004 機械工業(yè)出版社</p><p>　　3、國家建設(shè)標準設(shè)計圖集02R110 《鍋爐房工程設(shè)計施工圖集》 中國建筑標準設(shè)計研究院</p><p>　　4、《暖通空調(diào) * 動力》全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施 2003 </p><

91、;p>　　5、中華人民共和國國家標準《暖通空調(diào)制圖標準》GB/T 50114-2001中國計劃出版社</p><p>　　6、中華人民共和國國家標準 《鍋爐房設(shè)計規(guī)范》GB50041—2008中國計劃出版</p><p>　　7、《公共建筑節(jié)能設(shè)計標準》GB50189-2005</p><p>　　8、《大氣污染物排放標準》GB13271-91</p&