锅炉及锅炉房设备课程设计说明书.doc

锅炉及锅炉房设备课程设计说明书.doc

《锅炉及锅炉房设备课程设计说明书.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《锅炉及锅炉房设备课程设计说明书.doc（39页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

目录

第一章设计原始资料 3

1.1热负荷 3

1.3水质资料 3

1.4气象资料 3

第二章锅炉型号和台数的确定 3

2.1热负荷的计算 3

2.1.1最大计算热负荷 3

2.1.2平均热负荷 3

2.1.3年热负荷 3

2.2锅炉型号和台数的确定 3

2.2.1锅炉型号的确定 3

2.2.2锅炉台数的确定 3

第三章燃烧产物及锅炉热平衡计算 3

3.1煤的收到基组成成分 3

3.2燃烧产物计算 3

3.3锅炉效率及热平衡计算 3

第四章水处理设备的选择及计算 3

4.1水处理设计资料 3

4.2锅外水处理方案的确定 3

4.2.1水的软化处理 3

4.2.2水的除氧处理 3

4.3锅炉给水系统的设计与选择 3

4.3.1热网循环水量 3

4.3.2热网补给水量及补给水泵的选择计算 3

4.3.3离子交换器的选择计算 3

4.3.4盐液池容积的计算 3

4.3.5盐液泵的选择 3

4.5锅炉排污 3

4.6给水设备及主要管道的选择计算 3

4.6.1决定给水系统 3

4.6.2选择循环水泵和补给水泵 3

4.6.3软化水箱体积的确定 3

4.6.1管道内流速的确定 3

第五章送引风系统设计 3

5.1送风量的设计计算：

3

5.2计算得出锅炉送风量和引风量 3

5.3风道断面计算 3

5.3.1风道断面的确定 3

5.3.2风道阻力计算 3

5.4烟道计算 3

5.4.1断面尺寸计算 3

5.4.2烟道断面尺寸计算 3

5.4.3烟道阻力计算 3

5.5烟囱高度的计算及其断面尺寸的计算 3

5.5.1烟囱高度的校核 3

5.5.2烟囱断面尺寸的计算 3

5.5.3烟囱阻力计算：

3

第六章运煤除灰渣方式的选择 3

6.1锅炉房最大小时耗煤量及灰渣量 3

6.2运煤除渣方式和设备的选择 3

6.3煤场及灰渣场面积的估算 3

第七章热工控制和测量仪表 3

参考文献 3

设计小结 3

第一章设计原始资料

1.1热负荷

表1—1热负荷

建筑名称

1、2、3、4#住宅

5、6、7、8#住宅

综合型商场

物业管理用房及办公室等

面积（㎡）

6000/幢

8000/幢

10000

3000

直接由热水锅炉房供给，其介质参数为95/70℃，系统工作压力1.0MPa。

1.2煤质质量=5.33%,=7.1%,=33.71%,=79.79%,=4.56%,=1.21%,=0.7%,=13.75%,=7124Kcal/kg

1.3水质资料

总硬度3.65mmol/L

其中：

碳酸盐硬度=3.65mmol/L

非碳酸盐硬度=0

总碱度：

4.29mmol/L

负硬度：

0.64mmol/L

城市自来水压力0.25～0.35MPa水温12℃

1.4气象资料

供暖期天数90天

冬季采暖室外计算温度：

-8℃

大气压力：

冬季90.09KPa

最大冻土深度：

-1.2M

地下水位：

-2.6M

第二章锅炉型号和台数的确定

2.1热负荷的计算

2.1.1最大计算热负荷

根据原始的热负荷数据资料，主要进行采暖热负荷，考虑管网热损失、漏损系数和同时使用系数后得出最大计算热负荷。

锅炉房最大计算热负荷是选择锅炉的主要依据,可用下式进行计算：

式中：

--最大计算热负荷MW；

--面积热指标W/㎡,住宅的热指标在60～70W/㎡之间，取65W/㎡；商店、商场热指标在65～90W/㎡，取80W/㎡；办公楼的热指标在60～80之间，取70W/㎡；

F--建筑面积㎡。

采暖最大热负荷为：

Q1=（6000×4+8000×4）×65＋10000×80+3000×70

=4.65MW

热负荷计算公式

Qjmax=K0（K1Q1+K2Q2+K3Q3+K4Q4）+K5Q5

其中:

Qjmax---最大计算热负荷

K0------热水网路损失系数,1.05-1.08.敷设方式为地沟,因此取1.05.

K1------采暖热负荷同时使用系数,1.0

K2------生产热负荷同时使用系数,0

K3------通风热负荷同时使用内系数,0

K4------生活热负荷同时使用系数,0

K5------自用热负荷同时使用系数,1.0~1.2.取1.0.

Q1------采暖热负荷4.3MW

Q2------生产热负荷0MW

Q3------通风热负荷0MW

Q4------生活热负荷0MW

Q5------自用热负荷,由于锅炉的给水和供水温度小于95℃，故循环水不需要进行除氧处理，0MW.

所以,上式简化为:

Qmax=K1K0Q1

所以，锅炉最大计算热负荷为：

Qmax=K1K0Q1=1×1.05×4.65=4.883MW

2.1.2平均热负荷

平均热负荷反映了负荷的均衡性，选择设备时必须考虑这一因素。

其中：

Qpj------采暖期平均热负荷

tn---------------采暖期室内计算温度取18℃

tpj-------采暖期室外平均温度取-0.1℃

tw---------------采暖期室外温度取-8℃

Qi----------采暖热负荷4.65MW

3.2MW

2.1.3年热负荷

锅炉房年负荷是确定全年燃料消耗量的依据，也是进行技术经济比较的依据。

其中：

Q0-----------年热负荷,MW

K0------热水网路损失系数,敷设方式为地沟,因此取1.05

Q5------自用热负荷0MW

Qjmax------最大计算热负荷,MW

D1，D2，D3，D4----------分别为采暖、通风、生产、生活采暖全年热负荷,MW

采暖全年热负荷：

MW

式中：

n——采暖天数，n=90天；

S——每昼夜工作班数，S=3；

——采暖平均热负荷，=3.237MW；

——非工作班时保温用热负荷，本题=1.824MW；

=MW

通风,生产，生活全年热负荷为零

所以，锅炉房年热负荷为

1.052.48=2613MW

2.2锅炉型号和台数的确定

2.2.1锅炉型号的确定

对煤种和热负荷的变化有较好的适应性，具有较好的压火性能，对消烟除尘设备的要求较低，运行操作的劳动强度较低，电机的安装容量较小，金属耗量较少。

⑴锅炉总容量的确定

在确定锅炉房锅炉的总容量时，应使所选锅炉的额定容量之和不小于最大计算热负荷数值。

但也不应使选用锅炉的总容量超过计算负荷太多而造成浪费，锅炉应经常在70-100%的负荷范围下工作，避免长期在低负荷下运行，特别是季节性锅炉房，锅炉的总容量还应适应锅炉房负荷变化的需要。

在此次设计中只需考虑采暖期的最大热负荷，由计算的锅炉最大热负荷4.883MW可知，应选用总容量不小于5MW的锅炉。

⑵锅炉参数的确定

锅炉供热参数的确定，一般以整个供热系统中最高用户要求的参数为依据，同时还应考虑到供热介质在输送过程中温度和压力的损失，以满足整个系统中各用户的要求。

⑶锅炉工作压力的确定

锅炉的工作压力比最高用户的需要压力加上热网损失压力高0.1-0.2Mpa即可。

也就是说，选择锅炉时，锅炉的额定工作压力应接近实际工作压力，两者相差不要太大，否则，由于锅炉运行压力也低于设计（额定）压力，使热水品质变坏，出力不足、效率下降、能源消耗增大，严重地影响到锅炉运行的经济性和可靠性。

因原始资料已给出系统工作压力为1.0MP，所以额定工作压力为1.0MP的锅炉均满足所需要求。

⑷锅炉供热介质温度的确定

直接根据原始热负荷资料确定，锅炉供热介质参数为95/70℃的热水。

⑸锅炉型号确定原则

确定锅炉型号的原则是所选的锅炉；应能满足供热参数的要求，应能有效地燃烧所采用的燃料，应有较高的热效率，应能使锅炉的出力、台数和其它性能有效地适应负荷的变化，应有较低的基建和运行管理费用，且宜选用燃烧设备相同的锅炉。

根据这一原则，锅炉房内应尽量选用同容量、同型号的锅炉，不仅有利于设计和施工，而且有利于培训和提高操作人员的运行水平，且管理方便；检修同一种锅炉所需工具备件少，检修质量高；锅炉房布置整齐，有利于采用机械化运煤和除灰设备。

所以，该锅炉房采用容量和型号相同的锅炉。

2.2.2锅炉台数的确定

选用锅炉的台数时应考虑对负荷变化和意外事故的适应性、建设和运行的经济性。

一般来说，单机容量较大的锅炉其热效率较高，锅炉房占地面积较小，运行人员少，经济性好；但台数不易太少，否则适应负荷变化的能力和备用性就差。

锅炉房采用的锅炉的台数，应根据负荷到调度、锅炉的检修和扩建的可能因素确定，一般不少于两台。

当选用一台锅炉能满足负荷和锅炉检修的需要时，宜安装一台锅炉。

采用机械化加煤锅炉的台数，新建时一般不超过四台；扩建和改建时台数一般不超过七台；采用手工加煤锅炉的台数，新建时一般不超过三台，扩建和改造时总台数可按具体情况确定。

所以，本设计选择两台QXM2.8-1-1.0/95/70-WII型锅炉。

第三章燃烧产物及锅炉热平衡计算

3.1煤的收到基组成成分

已知陕西无黏煤的干燥无灰基的成分=12％,=5.33%,=7.1%,=33.71%,

=79.79%,=4.56%,=1.21%,=0.7%,=13.75%,=7124Kcal/kg

干燥基换算到收到基的换算系数为：

==0.88

则煤的收到基的灰分：

=*=0.88*7.1=6.248%

干燥无灰基换算到收到基的系数为：

==0.81752

如此，煤的收到基组成成分为

=*=65.23%

=*=3.27%

=*=11.24%

=*=0.57226%

=*=0.9892%

验算++++++=100%

3.2燃烧产物计算

名称

符号

单位

计算公式或

数值来源

数值

低位发热值

kJ/kg

原始资料给定

29586.04

燃烧所需理论空气量

m3/kg

v

6.30543

烟气中三原子气体体积

m3/kg

0.01866*（+0.375）

1.34

理论烟气中氮气的体积

m3/kg

0.79+0.008

4.99

理论烟气中水蒸气的体积

m3/kg

0.111+0.0124+

0.0161

0.61358

3.3锅炉效率及热平衡计算

名称

符号

单位

计算公式

数值

排烟温度

θpy

℃

先假定，后校核

170

冬季