
锅炉及锅炉房设计-课程设计.doc
20页锅炉房课程设计题目 : 锅炉及锅炉房设计 姓名 : 钱宇 学号: 121430222 班级 : 建筑1202 指导教师 : 邓文义 1 设计概况 ……………………………………………………………………………..12 原始资料 ……………………………………………………………………………..12.1 燃料资料 ……………………………………………………………………..12.2 水质指标 ……………………………………………………………………..12.3 气象资料 ……………………………………………………………………..12.4 蒸汽负荷及参数 ……………………………………………………………..13 热负荷计算及锅炉选择 …………………………………………………………….23.1 热负荷计算…………………………………………………………………... 23.2 锅炉型号与台数的确定……………………………………………………... 24 给水及水处理设备选择……………………… ………………………………….....34.1给水设备选择……………………………………………………………….....34.1.1锅炉房给水量的计算…………………………………………………. 34.1.2给水泵的选择………………………………………….…………….....34.1.3给水箱体积的确定…………………………………………………….44.2水处理系统设计及设备选择 ………………………………………………..44.2.1锅炉排污量的计算…………………………………………..………....44.2.2软化水量的计算………………………………………………………..54.2.3钠离子交换器的选择计算………..………………………..…………..64.2.4再生液(盐液)的配置和储存设备……………………………..….... 74.2.5盐液泵的选择……………………………………………………..….... 85 汽水系统主要管道管径的确定…………………………………………………..…..85.1锅炉房最大的用水量及自来水总管管径的计算……………………………. 85.2与离子交换器相接的各管管径的确定………………………………………. 95.3给水管管径的确定……………………………………………………………. 95.3.1给水箱出水总管管径………………………………………………….. 95.3.2给水母管管径……………………………..…………………………….95.4 蒸汽母管管径 ………………………………………………………………...95.4.1 蒸汽母管管径…………………………………………………………. 95.4.2生产用蒸汽管管径…………………………………………………….. 105.4.3采暖用蒸汽管管径…………………………………………………….. 115.4.4生活用蒸汽管管径…………………………………………………….. 115.4.5通风用蒸汽管管径…………………………………………………….. 11 6 分气缸的选用 ………………………………………………………………….. 116.1 分气缸的直径的确定 ……………………………………………………….116.2 分气缸筒体长度的确定 …………………………………………………….12 7送引风系统的设备选择计算……………………………………………………..127.1 锅炉燃料消耗量的计算 ………………………………………………………127.2 空气量和烟气量的计算 ………………………………………………………137.3 送风机的选择计算……………………………………………………………..137.4 引风机的选择计算……………………………………………………………. 147.5 烟气除尘设备的选择…………………………………………………………..157.6 烟囱设计计算 ………………………………………………………………….157.6.1出口处的烟气温度 …………………………………..…………………157.6.2烟囱出口直径………………………………………………………..…..167.6.3烟囱底部直径………………………………………………………..….. 168 燃料供应及灰渣清理系统………………………………………………………..….. 168.1 燃料供应系统…………………………………………………………………168.1.1锅炉房最大小时耗煤量计算………………………………….…………168.2 灰渣清除系统……………………………………………………………….…168.2.1锅炉房最大小时除灰渣量……………………………….…….…………178.3煤场和灰渣场面积的确定………….……………………………………………178.3.1煤场面积的估算………………………………………….…….…………178.3.2灰渣场面积的估算……………………..…………………………………18 参考文献……………………………………………………………………...…181、1、 设计概况本设计为一蒸汽锅炉房。
生产和生活为全年性用汽,采暖和通风为季节性用气2、 原始资料2.1 燃料资料Ⅲ类无烟煤: 低位热值MJ/kgCw%Har%Oar%Nar%Sar%干燥无灰基挥发分%收到基灰分%收到基水分%23.261.30.622.732.873.578.0524.784.132.2 水质指标悬浮固形物mmol/L总硬度mmol/L暂时硬度mmol/L永久硬度mmol/L总碱度mmol/L溶解固形物mmol/L102.50.5214012.3 气象资料采暖天数冬季采暖室外计算温度℃冬季通风室外计算温度℃冬季平均室外温度℃采暖室内计算温度℃77-235182.4 蒸汽负荷及参数生产用气生活用气采暖用气通风用气用汽压力Mpa用汽量t/h凝结水回收率%用汽压力Mpa用汽量t/h凝结水回收率%用汽压力Mpa用汽量t/h凝结水回收率%用汽压力Mpa用汽量t/h凝结水回收率%0.7250.650.152.10.750.155.20.60.153.10.653、 热负荷计算及锅炉选择3.1 热负荷计算(1)通风采暖季最大计算热负荷Dmax1 = K0(K1*D1+K2*D2+K3*D3+K4*D4) t/h式中:K0——考虑热网热损失及锅炉房气泵、吹灰、自用蒸汽等因素的系数,取1.05; K1——生产用气的同时使用系数,取0.68 K2——采暖用气的同时使用系数,取1; K3——生活用气的同时使用系数,取0.54 K4——通风用气的同时使用系数,取0.87∴ Dmax1 = 1.05*(0.68*25+1*5.2+0.54*2.1+0.87*3.1) = 29.33t/h(2)非通风采暖季最大计算热负荷Dmax2 = K0*(K1*D1+K3*D3) =20.14t/h3.2 锅炉型号与台数的确定根据最大计算热负荷29.33t/h及生产、采暖、生活用气蒸汽压力均不超过0.7MPa,本设计采用SHF10-1.25-W型锅炉共4台。
通风采暖季4台运行,其中2台满负荷运行,2台负荷率约在50%左右非通风采暖季3台运行,其中2台满负荷运行,1台负荷率约在20%左右锅炉的维修保养可在非采暖季进行具体锅炉参数如下:蒸发量t/h工作压力Mpa蒸汽出口温度°C给水温度°C燃料发热量kJ/kg燃料消耗量kg/h锅炉效率%外形尺寸m金属重量t101.251946011717293573.29.5×7.0×12394、 给水及水处理设备的选择4.1 给水设备的选择4.1.1 锅炉房给水量的计算锅炉给水量计算公式:G=(1+Ppw)式中: K——给水管网漏损系数,取1.03; Dmax——锅炉房蒸发量,t/h; Ppw——锅炉的排污率,%,由书中参考可知本设计取6%;对于通风采暖季,给水量为: G = K*Dmax1*(1+Ppw)=1.03×29.33×(1+0.06)=32.02 t/h对于非通风采暖季,给水量为: G = K*Dmax2*(1+Ppw)=1.03×20.14×(1+0.06)=22.00 t/h4.1.2 给水泵的选择对于压力较低的锅炉,给水泵的扬程可以用下面的近似公式计算:H=1000P+100~200kPa由于锅炉的额定压力为0.7MPa,所以H=1000×0.7+150=850kPa=86.7mH2O;总流量乘以1.1的富余量后为Q=1.1×32.02=35.32t/h,现选用5台40DG1-40型锅炉给水泵,其中1台备用。
单台流量为10m3/h,扬程为120mH2O,可以满足设计锅炉的要求具体给水泵参数如下:型号流量m3/h扬程mH2O转速r/min轴功率N/kw电动机功率N/kw效率%汽蚀余量mH2O40DG1-40-31012029507.1111463.34.1.3 给水箱体积的确定因为将凝结水箱和给水箱合一,此时水箱容积即为给水箱容积本设计额定蒸发量为29.33t/h,所以根据相关标准(如上表),按贮存1/2倍的锅炉额定蒸发量设计,所以给水箱的设计参考容量为0.75×29.33=22.12m3由此选用外形设计为4000*2800*2400,共25m3,有效容积为22.12m34.2 水处理系统设计及设备选择根据原水水质指标,本设计拟采用钠离子交换法软化给水由于原水总硬度为 2.5 mmol/l ,属中硬度水,所以决定选用逆流再生钠离子交换器两台,以732# 树脂为交换剂为提高软化效果和降低盐耗,两台交换器串联使用:当第一台交换器的软化水出现硬度时,随即把第二台串入使用;直至第一台交换器出水硬度达1—1.5 mmol/l 时,停运第一台,准备再生,由第二台单独运行软化,如此循环使用4.2.1 锅炉排污量的计算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,取其两者的较大值按给水碱度计算:式中,Ags –给水碱度,由水质资料可知为3 mmol/l ;Ag---锅水允许碱度,据水质标准,对燃用固体燃料的水火管锅炉为22 mmol/l;α---凝结水回收率,本设计由下式决定;所以,按给水中含盐量(溶解固形物)计算排污率:式中,Sgs:给水含盐量,资料给出为425 mg/l ;Sg:锅。
