锅炉房设计(参考).doc

目目 录录 第章第章 工程概况工程概况.2 1.1 目的 .2 1.2 设计题目 .2 1.3 设计概况 .2 1.4 原始资料 .2 第第 2 章章 锅锅炉型号及台数的确定炉型号及台数的确定.4 2.1 热负荷计算 .4 2.2 锅炉型号及台数的选择 .4 第第 3 章章 循循环环水水泵泵的确定的确定.5 3.1 锅炉循环水量的计算 .5 3.2 循环水泵扬程的计算 .5 3.3 循环水泵的选择 .5 第第 4 章章 定定压压及水及水处处理理设备设备的的选择选择 .6 4.1 系统水容量的计算 .6 4.2 膨胀容积的计算 .6 4.3 系统补水量的计算 .6 4.4 补水泵及定压装置的选择 .6 4.5 软化水设备及软化水箱的选择.7 第第 5 章章 燃气及排烟系燃气及排烟系统统 .8 5.1 烟气量的计算 .8 5.3 燃气及天然气泄露报警装置 .8 第第 6 章章 锅锅炉系炉系统统水力水力计计算及主要管道的确定算及主要管道的确定 .10 第第 7 章章 热热工控制和工控制和测测量量仪仪表表 .11 第第 8 章章 锅锅炉房的布置炉房的布置 .11 第第 9 章章 课课程程总结总结 .12 参考文献参考文献.13 _ 精品资料 第章 工程概况 1.1 目的 锅炉及锅炉房设备课程设计是本课程的主要教学环节之一。通过本次设 计了解锅炉房工艺设计内容、程序和基本原则；学习设计计算方法和步骤；提高 运算和制图能力。同时，通过课程设计巩固所学的理论知识和实际知识，并学习 运用这些知识解决工程问题。 1.2 设计题目 热水锅炉系统工艺设计 1.3 设计概况 该热水锅炉房所供给的热用户位于石家庄市某小区，为一独立锅炉房的设 计，供热面积约为 118500m2,热用户所采用的取暖设备均为散热器，锅炉房只供 给热用户采暖热水。 1.4 原始资料 （一）燃料资料 本小区选用燃煤热水锅炉，采用山西大同煤，该煤的地位发热量为 25120- 27120kj 每千克【锅炉房实用设计手册】 （二）热负荷 本工程采用设计面积为 118500。 根据城市热力网设计规范规定：当无建筑物设计热负荷资料时，民用建筑 的采暖、通风、空调及生活热水热负荷，可按下列方法计算。 表 1-1 采暖热指标推荐值qh（W/） 建筑物类型 住宅 未采取节能措施58-64 采取节能措施40-45 注：1 表中数值适用于我国东北、华北、西北地区； 2 热指标中已包括约 5%的管网热损失。 本设计 qh值取 42 (W/)。 _ 精品资料 （三）水质资料 （1）给水总硬度=0.08mmol/L； （2）给水含氧量0.1mg/L； （3）给水 PH 值=6(25)； （4）锅水总碱度=50mmol/L； （5）锅水总含盐量=5400mmol/L （四）气象资料 根据民用建筑供暖通风与空气调节设计规范（GB50736-2012），石家庄市 气象参数如下： 冬季室外计算干球温度 =-6.2wt 采暖天数 =120 天 主导风向 =C NNE 大气压力 =101720Pa； 第 2 章 锅炉型号及台数的确定 2.1 热负荷计算 设计面积为 118500，采暖热指标为 42w/。 采暖热负荷 Qh=qhAc10-3 式中：Qh采暖设计热负荷（kw） qh采暖热指标(w/) Ac采暖建筑物的建筑面积（） Qh=1185004310-3=5095 kw 2.2 锅炉型号及台数的选择 根据实际所需的热负荷、所需热水参数和供应燃料品种，选用两台燃煤热水 锅炉，锅炉房热水供回温度为 75/50。 【5】2-64 QXl2.8热水锅炉的技术参数：shl 型号：qsl2.8-0.7/75/50-AII 额定热功率：2.8MW 额定出水压力：0.7 MPa 供、回水温度：75/50 _ 精品资料 炉排有效面积；4.8m 锅炉热效率；79.6 外形尺寸；744.9M 第 3 章 循环水泵的确定 3.1 锅炉循环水量的计算 锅炉循环水量计算： G=0.86kQ/ct t/h (4-1) 式中 Q-锅炉额定热负荷,kW； k-管网散热损失系数，取 1.05； -管网热水的平均比热容，KJ/(Kg)； c -热水供回水温差，。t 锅炉房循环水量为： G=0.86kQ/ct=0.861.055095/1(75-50)=184.03 t/h 3.2 循环水泵扬程的计算 水泵扬程： H【H1+h2+H3】1.2 (4-2) 式中 H1锅炉房阻力损失 mH20 H2供回水官网损失 mh20 H3最不利用户内部阻力损失 mh20 富裕系数区1.2、h1 h2 h3 取 18 循环水泵扬程为 21.6m 【流体力学泵与风机】 3.3 循环水泵的选择 循环水泵台数的选择,选择三台循环水泵其中一台备用。 循环水泵的技术参数： 型号：SLW100160A 流量：93.5m3 /h 扬程：28m 效率：74% _ 精品资料 温度：080 转速：2900r/min 电机功率：11kw 【锅炉房实用设计手册】6-23 第 4 章 定压及水处理设备的选择 4.1 系统水容量的计算 Va=QVC10-3 m3 (5-1) 式中：VC每供 1kw 热量水容量 (L/kw) Va=5095（4+13.6）10-3=89.7 m3【 【建筑建筑给给水排水水排水】 】p131 4.2 膨胀容积的计算 Ve=t Va 式中：水的单位体积膨胀系数，取 0.0006 t水波动的范围，25 Va系统总的水容量，m3 膨胀容积为 Ve=t Va=0.00062589.71.35 m3 4.3 系统补水量的计算 根据【锅炉房与锅炉房设备】p363 热水系统的补水量一般根据系统的正常补 水和事故补水确定，并宜为正常补水的 45 倍。系统的小时泄漏量，宜为系统总 的水容量的 1%。 V =1%Va =0.897 m3 (4-3) b 4.4 补水泵及定压装置的选择 补水泵的扬程 H(H1+50kpa)1.2=18+5=27.6mh2o 式中：H1补水点压力 _ 精品资料 补水泵的流量大约为补水量的 4 到 5 倍，即 4.485 m3/h 由【锅炉房实用设计手册】6-5选用两台 is65-40-315 补水泵，一台备用. 补水泵技术参数： 电机功率：4 kw 流量：7.5 m3 /h 扬程：32.3m 效率：37 转速：n=1450r/min 水箱容积的计算； 当 75-50时 供暖系统 V0.034Vc V膨胀水箱的有效容积 L Vc系统内的水容量，L 根据以上要求及系统的膨胀容积量,所选 膨胀水箱的技术参数： 4.5 软化水设备及软化水箱的选择 根据自来水的水质资料，以及补水量选用单阀单路 NSS1-2/10 全自动软化 水装置一台，其出水量为 6m3/h，为不间断供水。经软化后出水硬度 0.03mmol/L，符合工业锅炉水质标准 GB1576-2001总硬度0.6mmol/L 的要 求。 【锅炉房实用设计手册】5-55 全自动软化水装置的技术参数： 型号：NSS2-6/18 出水流量：2m3/h 出水硬度：0.03mmol/L 电源：3W 再生总需时间：104min 选用外形外形尺寸为 150010002000 不锈钢软化水箱一个，实际容积为 3m3。 。 第第 5 章章 水汽系水汽系统统管径的确定管径的确定 根据【锅炉房实用设计手册】 G=0.86kq/t G=0.861.0525095/125=368m/h 若取管内流速为 1。5m/h，则每台循环水管管径由下式计算；【锅炉实用设计手册】 _ 精品资料 Dn=18.8 根号里面 g/v =294.5 Dn=管道内径，mm G=工作状态下的体积流量，m/h V=工作状态下流速，m/s 循环水进出总管管径取 2946mm 水泵至锅炉循环水管管径 水泵至锅炉循环水管管道为单管制，根据锅炉循环水量； G=0.86kq/t=0.861.055095/125=184m/h，若取管内流速为 1.5m/s，则每台循环水管管径 可有下式计算； Dn=18.8 根号里面 g/v =208。2 水泵至锅炉循环水管管径区 2084mm 第第 5 章章 燃气及排烟系燃气及排烟系统统 5.1 烟气量的计算根据【锅炉及锅炉房设备】 理论烟气量： Vy0=0.248Qnet,ar/1000+0.77=0.24826120/10000.77 7.24m3/ kg 理论空气量： Vk0=0.251Qnet,ar/1000+0.278=0.25126120/1000+0.278=6.83m3/ kg 实际空气量： 0 kK VV Vk=6.831.3=8.88 过量空气： Vk -Vk0=8.88-6.83=2.05 实际烟气量： Vy= Vy0+2.05=9.29m/kg 5.2 烟囱 烟囱直径的计算（出口内径 d2）可按下式计算： d2= BjnVy(2+273)/36002730.785w2 1/2 可得 d2=0.3m 两台锅炉公用同一烟囱烟道及烟囱均采用不锈钢保温预制产品。烟囱内径为 _ 精品资料 00mm 通锅炉出口，烟囱直接排至室外，高度为出屋面 2m。按锅炉房设计规程， 燃气锅炉烟道应设置泄爆装置。 5.3 燃气及天然气泄露报警装置 在进气总管上装有自动切断阀，设置在专门的天然气切断阀间内，自动切断 阀采用自动关闭、现场人工开启型。切断信号来自于控制室的泄漏警报装置，连 接报警装置的探头安装在锅炉房内燃气易泄露处。探头供选用 4 个。一旦燃气泄 漏浓度打到爆炸下线 LET 的 1/4 时报警，持续 1min 后通过自动切断阀，迅速切 断供气，并同时启动连锁的排风系统（排风系统由暖通专业设计）将室内的泄漏 气体排至室外，以确保锅炉安全运行。 天然气泄漏报警装置选用一台型号为 4802C 的可燃气体检测系统。 另在切断阀前及感官末端接放散管，并在放散管上装设取样管。 燃气体检测系统的技术参数： 型号：4802C 测量范围：0100%LEL 报警点：25%LEL 报警方式：独立光报警、公共声报警 响应时间： sT309 _ 精品资料 第 6 章 水气系统的水力计算及主要管径的确定 水管水力计算表 序号负荷(kW)流量(m3/h)管径管长(m)(m/s)R(Pa/m)Py(Pa) 动压(Pa) Pj(Pa)Py+Pj(Pa) 1629.592522.3DN80171.217226.7173854.1859719.3246473.91710328.102 2629.592522.3DN80171.217226.7173854.1859719.3246473.91710328.102 3314.796311.15DN705.50.853139.365766.5073.5353.1931236.1772002.684 4314.796311.15DN705.50.853139.365766.5073.5353.1931236.1772002.684 528.23281DN257.70.485153.2551180.0645.5114.299628.6461808.71 650.59331.792DN3250.496110.568552.8423.5119.418417.963970.805 750.81911.8DN3280.498111.534892.26911120.4871325.3542217.623 85.64660.2DN1590.285112.5611013.052039.485789.7071802.757 _ 精品资料 第 7 章 热工控制和测量仪表 锅炉由它带来的控制柜进行控制，能显示锅炉运行是谁的压力、温度及燃 气压力等多数，具有全部自动运行功能， 。如具有火焰自动调节、炉膛自动吹扫和 火焰、风压自动检测功能以及出水压力高低自动检测功能；循环水温超过设定值 后的自动待机和温度降低后的自动启动等功能。具有多项安全连锁功能，如水泵、 风机过载；点火失败、异常熄火、风机无风、燃气压力过低过高、排烟温度过高、 循环水断水等故障连锁保护功能；循环水温度超过(低于)设定值后的自动待机(自 动启动)等功能，以确保锅炉的安全正常运行。 第 8 章 锅炉房的布置 锅炉房位于公用联合站房的端头，为单层建筑。公用联合站房由锅炉房、空 压站、水泵房、备用掺有发电机房等组成。锅炉房与其他站房用防爆墙隔开。锅 炉房的泄爆面积不小于锅炉间面积的 10%。 锅炉间和公用站房跨距为 15m，宽为 14m，屋架下弦标高为 6.00m。 锅炉房由锅炉间和辅助间组成，辅助间包括水处理间、天然气切断阀间和控 制室组成。锅炉间的占地面积为 15m14m=210m2。 _ 精品资料 第 9 章 课程总结 在老师的悉心指导下顺利完成了本次的课程设计锅炉及锅炉房设备，这是我们必须 经历的实践教学环节。通过此次课程设计训练，我在锅炉理论知识、认识实习的基础上，综 合专业及工程制图等理论知识，了解了锅炉房设计的大体过程，增长了处理实际问题的能力， 强化了工程意识的训练，对于以后的学习认知有了很大帮助。 _ 精品资料 参考文献 1 杨生茂主编.暖卫及煤气设备材料分册M.北京. 中国计划出版社.1999. 2 何天祺主编. 供暖通风与空气调节M.重庆. 重庆大学出版社.2002. 3 中国建筑学会暖通空调委员会,中国建筑工业. 暖通空调新技术M.北