锅炉房课程设计说明书.doc
《锅炉房课程设计说明书.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《锅炉房课程设计说明书.doc(38页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、精选优质文档-倾情为你奉上设计题目:青岛市械制造厂锅炉房设计该厂设在青岛市。本设计任务是新建一集中锅炉房,以满足该厂生产、采暖通风及生活用汽需要。1 设计的原始资料1.1 热负荷资料表1-1 热负荷资料用汽部门蒸 汽凝结水回收率(%)备注压力(MPa)温度()消 耗 量(t/h)最大平均生产热负荷0.40.8饱和13.707.1250采暖热负荷0.2饱和1.8090通风热负荷0.2饱和1.1090生活热负荷0.20.3饱和2.200.2750此表中的蒸汽消耗量为采暖季热负荷,非采暖季热负荷中无采暖、通风热负荷,其他相同。1.2 煤质资料Car=58.0%, Har=2.5%, Oar=3.0%
2、, Nar=0.8%, Sar=0.8%,War=10.9%,Aar=24.0%,Var=10.5%,Qnet,ar=20977Kj/kg。1.3 水质资料总硬度H0 2.9me/L;非碳酸盐硬度HFT 1.0 me/L;碳酸盐硬度HT 1.9 me/L;总碱度A1.9 me/L;pH值7.9;溶解氧7.79.6mg/L;溶解固形物434mg/L;悬浮物和含油量微量,可忽略不计;夏季平均水温26,冬季平均水温13;供水压力0.4MPa。1.4 气象与地质资料海拔高度260.6m;冬季采暖室外计算温度4,冬季通风室外计算温度8,采暖期室外平均温度9,采暖室内计算温度18;采暖天数60;夏季通风室
3、外计算温度33;年主导风向东南;大气压力 冬季99.19kPa, 夏季97.33 kPa;平均风速 冬季1.3m/s, 夏季1.6m/s;最高地下水位-2.5m;土壤冻结深度本地区冻土厚度一般在0.5m。1.5 工作班次三班制全年工作306天。2 锅炉型号和台数选择2.1 锅炉房最大计算热负荷锅炉房最大小时用汽量按下式计算:式中 K0 官网热损失及锅炉房自用系数,考虑到蒸汽管网漏损较大和采用热力喷雾式除氧,锅炉房自用蒸汽较多等因素,故K0取为1.25; D1、D2、D3、D4生产、采暖、通风及生活的最大小时热负荷,t/h; K1、K2、K3、K4生产、采暖、通风及生活的同时使用系数,分别为0.
4、8、1、1、及0.5。非采暖季节最大小时用热量为:2.2 锅炉房平均热负荷计算 (1)系数计算式 式中 tn采暖室内计算温度,; tpj采暖室外平均温度,; tw采暖季采暖(或通风)室外计算温度,。(2)采暖系数 采暖平均热负荷 (3)通风系数 通风平均热负荷 (4)锅炉房平均热负荷由热负荷资料提供:生产平均热负荷 7.12t/h,生活平均热负荷 0.275t/h,所以,锅炉房平均热负荷为2.3 锅炉房年热负荷计算锅炉房三班制运行,按全年工作306天计算:生产年热负荷,采暖年热负荷,通风年热负荷,生活年热负荷。锅炉房全年热负荷。2.4 锅炉型号和台数选择根据锅炉房最大计算热负荷为18.70t/
5、h、用汽压力不高于0.8Mpa的饱和蒸汽,燃料为贫煤,同时考虑该厂热负荷是以生产负荷为主,生产用汽昼夜变化较大的特点,本设计确定选用SHL10-1.3-P型锅炉两台。锅炉房低负荷时(即厂区主要用汽设备检修时)一台运行,最大负荷时两台同时运行。如此,锅炉房容量为20t/h。考虑生产上各车间热负荷可以进行适当调度,锅炉与主要用汽设备同时检修而不至影响生产,故本锅炉房未设置备用锅炉。3 水处理设备的选择3.1 软化系统选择SHL10-1.3-P型锅炉对给水和锅水的水质要求:给水总硬度0.03me/L,给水含氧量0.1mg/L,给水pH值7锅水总碱度20me/L,锅水含盐量3500mg/L。本锅炉房原
6、水为城市自来水,其硬度不符合锅炉给水要求,需进行软化处理。阳离子交换软化法处理效果稳定,设备及运行管理都比较简单。而低流速逆流再生钠离子交换系统具有出水水质好,再生液的耗量低,且再生效果亦比顺流再生好等优点。故本设计水处理确定选用“低流速逆流再生”钠离子交换系统。树脂作为交换剂,还原剂采用食盐。选用两台钠离子交换器,轮换运行使用。3.2 锅炉房总软化水量的计算本设计锅炉房总软化水量Gzr等于锅炉房总给水量Gzg与锅炉房凝结水回收量Ghs之差。 (1)锅炉房总给水量式中 D锅炉房额定总蒸发量,t/h; Pls给水管路的漏损率,取0.5%; Ppw锅炉排污率,%。锅炉排污率的大小与给水品质有关,可
7、根据给水及锅水的碱度和含盐量由下式计算,取二者中较大值。式中 凝结水回收率(%),即锅炉房凝结水总回水量Ghs占锅炉房额定蒸发量D的百分数; Ags补给水中的碱度,1.9me/L或含盐量,434mg/L; Ag锅水允许碱度,20me/L或允许含盐量,3500mg/L。锅炉房凝结水总回水量Ghs=10.19t/h(详见后面计算)。按碱度计算的锅炉排污率为按含盐量计算的锅炉排污率为按含盐量计算的锅炉排污率较大,故本设计锅炉排污率为6.94%。锅炉排污量为最后求得锅炉房总给水量为(2)锅炉房凝结水总回收量(图31)图31水量计算示意图锅炉房凝结水总回收量Ghs,等于生产负荷、采暖负荷、通风负荷等厂区
8、凝结水回收量Ghs及除氧器凝结水回收量G”hs之和。生产负荷凝结水回收量为 ;采暖负荷凝结水回收量为 ;通风负荷凝结水回收量为 。厂区热用户凝结水回收量为 若忽略除氧器顶部排气损失,除氧器凝结水回收量G”hs即为除氧器耗汽量Dq,t/h。计算如下:热力喷雾式除氧器工作压力为0.023MPa,除氧器水温tcs为104,除氧器热效率为0.98。izr、tzr软水的焓,kJ/kg及温度,13;ihs、ihs厂区用户凝结水回水的焓,kJ/kg及回水温度,95; iq进入除氧器蒸汽的焓,2682 kJ/kg; ios除氧器出口水的焓,kJ/kg;Dq、Dwq除氧用二次蒸汽及新蒸汽量kJ/kg。根据除氧器
9、进出口介质量和热平衡关系: 将(1)式中G”hs代以Dq,并将(1)、(2)两式中各项数值代入后得:将(3)、(4)两式整理化简后得: 即除氧用蒸汽带来的凝结水回收量G”hs为2.10t/h。故锅炉房凝结水回收量为:。如此,锅炉房总软化水量为:3.3 离子交换器的选择计算表31离子交换器的选择计算序号名 称符号单位计算公式或数据来源数值123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536总的软化水量软化速度总的软化面积实际软化面积树脂装填高度实际软化速度交换剂密度(干燥状态)交换剂重量交换剂的工作能力离子交换器的软化能力
10、每小时需软化的克当量时间裕度连续软化时间小反洗、还原、逆洗、小正洗及正洗时间工作周期还原时食盐单位耗量食盐纯度每次还原理论耗盐量小反洗流速小反洗时间小反洗用水量小反洗小时用水量逆流冲洗流速逆流冲洗时间逆洗用水量逆流小时用水量小正洗流速小正洗时间小正洗用水量小正洗小时用水量正洗流速正洗时间正洗用水量正洗小时用水量离子交换器还原一次总用水量离子交换器小时最大耗水量GzrWFFhWgREE0E0ttTbBW1t1G1G1W2t2G2G2W3t3G3G3W4t4G4G4GGt/hm/hm2m2mm/ht/m3tge/m3gege/hhhhg/ge%kgm/hmintt/hm/hmintt/hm/hmi
11、ntt/hm/hmintt/htt/h计算值根据原水硬度H选定Gzr/W=11.30/20选用1000交换器离子交换器规格Gzr/F=11.30/0/785离子交换剂特性Fh=0.7851.51000据树脂特性FhE=0.7851.50.4Gzr(H-H)=11.30(2.9-0.03)取用取定t+t=34.53+2.5选取取用选取选取W1F=120.785选取选取W2F=20.785选取选取W3F=150.785选取选取W4F=150.785G1+G2+G3+G4=3.14+0.785+1.96+1.96Gzr+G4=11.30+11.7811.30200.5650.7851.514.380
12、.40.47110001177.532.400.9534.532.537.0311095136.3412203.149.422300.7851.5715101.9611.7815101.9611.787.84523.083.4 盐溶液制备设备的计算采用盐溶解器制备盐溶液,有浓度不易控制,设备腐蚀严重等缺点。所以,本设计采用盐溶液池作为还原液的制备设备。考虑到工业用盐含杂质物较多,因此在浓盐溶液池中装有过滤装置。 (1)配置盐液用水量Q1,其中 B每次还原的理论耗盐量,又计算得136.34kg(表2) Cy还原盐液浓度,一般58%,本设计取6%。 (2)还原一次所需浓盐液池的体积V1其中 Cby
13、饱和盐液浓度,在室温下为26%。 (3)还原一次稀盐液溶液池的体积V2。 (4)盐溶液泵的容量Qy,式中 h还原时间,设计中由再生一次用盐液量及再生流速而定。离子交换器再生(盐液)系统简单,管路不长,盐溶液泵扬程Hy可取150200kPa。所以,本设计盐溶液泵选用102型塑料泵两台,一台运行,一台备用。盐泵流量为6t/h,扬程为196kPa;电机功率1.7kW,转速2900r/min。3.5 锅炉给水的除氧(1)决定除氧方法、选择除氧设备该型锅炉要求给水含氧量低于0.1mg/L,给水温度为104,而原水中溶解氧含量高达7.79.6mg/L,故需除氧。另一方面,对于单台蒸发量为2t/h以上的工业
14、锅炉,根据GB157685水质标准也应考虑除氧。因热力喷雾式除氧器由较好的除氧效果,而且,当除氧器的出力在较大范围内变动时,除氧效果仍能保持稳定。出水含氧量可降至0.03mg/L以下,能满足锅炉给水的水质要求。锅炉房待除氧的最大水量G综合考虑上述因素,本设计选用SO403-0-0型喷雾式热力除氧器一台,额定出力20t/h,工作压力0.023MPa,工作温度104,进水温度40。选配一个10m3除氧水箱,以作锅炉给水箱之用。(2)除氧器耗汽量计算由前面计算得知,除氧器耗汽量Dq约为2.10t/h。然而,根据热力喷雾式除氧器的特点,当除氧器没有排汽冷却器时,除氧器排气中的蒸汽损失量约为除氧器总耗汽
15、量的1%。因此,除氧器实际耗汽量为此量为连续排污扩容器产生的二次蒸汽量Dq和锅炉供给除氧器的新蒸汽量Dwq之和。连续排污扩容器产生的二次蒸汽量Dq=192.6kg/h(详见后面计算)。故除氧器新蒸汽耗量为(3)凝结水箱中混合水温的计算凝结水和软水混合后的水温th可由下式决定:式中:Gzr、Ghs软水量及厂区凝结水回水量,分别为11.30、8.09t/h; tzr、ths软水及凝结回水温度,分别为13、95。如此,混合水温能满足SO403-0-0型喷雾式热力除氧器对进水温度(40)的要求。3.6 锅炉排污(1)锅炉的排污系统SHL10-1.3型锅炉有连续排污装置,为了节能设计中选用了连续排污器一
16、台,以回收部分排污水的热量。扩容器产生的二次蒸汽用于给水除氧,排出的高温热水引至锅炉房浴室水箱,通过盘管加热器加热洗澡水。锅炉的定期排污引入排污降温池,冷却至40以下再排入下水道。为了锅水化验需要,每台锅炉单独设有一台锅水取样冷却器。(2)排污扩容器选择计算在排污扩容器中,由于压力降低而汽化所形成的二次蒸汽量Dq可按下式计算:式中 Dpw进入扩容器的排污水量,近似取用锅炉排污量,DpwDpw=1.39t/h; i锅炉工作压力下饱和水的焓,P=1.3MPa,i=826kJ/kg; i1扩容器工作压力下饱和水的焓,P=1.3MPa,i=826kJ/kg; i”1扩容器压力下饱和蒸汽的焓,2706
17、kJ/kg; x二次蒸汽的干度,本设计取0.98; 排污管热损失系数,设计取0.97。扩容器所需的容积 式中 K容积富裕系数,本设计取1.4; 二次蒸汽比容,其值为0.9018m3/kg; RV扩容器中,单位容积的蒸汽分离强度,设计取600 m3/ m3h。 根据计算所需扩容器容积,本设计选用650型连续排污扩容器一台,其容积为0.75m3。4 汽水系统的设计4.1 给水系统(1)给水系统的组成根据锅炉房容量、凝结水为余压回水以及给水采用热力喷雾除氧等多种因素,本锅炉房采用二级给水系统。凝结回水及软水(锅炉补给水)都流入锅炉房凝结水箱,然后由除氧水泵将水送至除氧器除氧。除氧后,由锅炉给水泵升压
18、,经省煤器进入锅炉。为使锅炉各给水泵之间能互相切换使用,本锅炉房采用集中给水系统。(2)给水泵的选择考虑本锅炉房是三班制,全年运行,并以生产负荷为主,故设计选用三台给水泵。两台电动给水泵作为常用给水泵,一台蒸汽往复泵作为备用水泵。按规范规定,本设计两台并联工作电动给水泵所需满足的流量为Q d d=1.1Gzg=1.121.49=23.64t/h,单台汽懂给水泵流量为Q q d=0.4Gzg=0.421.49=8.60t/h.给水泵扬程 H=P+(100200)k Pa式中P锅炉工作压力,1.3MPa。(100200)为压头附加值,本设计的锅炉装设有省煤器,此附加值应采用较高值。故 H=1300
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 锅炉房 课程设计 说明书
限制150内