燃油蒸汽锅炉房课程设计说明书.doc





《燃油蒸汽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《燃油蒸汽锅炉房课程设计说明书.doc(21页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、东华大学燃油蒸汽锅炉房课程设计说明书上海某造纸厂锅炉及锅炉房设计学院:专业班级: 学生姓名: 学号:指导教师:2022 年 6 月 24 日名目1、设计概况22、设计原始资料22.1 蒸汽负荷及参数22.2 燃料资料22.3 水质资料22.4 气象资料23、热负荷计算及锅炉选择23.1 最大热负荷23.2 锅炉型号与台数确实定24、给水及水处理设备的选择34.1 给水设备的选择34.2 水处理系统设计及设备选择45、热力除氧器选型76、汽水系统主要管道管径确实定86.1 锅炉房最大的用水量及自来水总管管径的计算86.2 与离子交换器相接的各管管径确实定86.3 给水管管径确实定96.4 蒸汽母
2、管管径97、燃油系统以及送、引风系统的设备选择计算97.1 计算燃油消耗量,确定燃油系统97.2 计算理论空气量V 0 和烟气量V 010ky7.3 送风机的选择计算117.4 引风机的选择计算117.5 风、烟管道断面尺寸设计计算127.6 热回收方案确定137.7 烟囱设计计算138、锅炉房布置159、锅炉房人员的编制1510、锅炉房主要设备表1511、参考文献1616一、 设计概况本设计为一燃油蒸汽锅炉房,为造纸厂生产过程供给饱和蒸汽。生产用气设备要求供给的蒸汽压力最高为 0.4MP,用气量为 20t/h;假设造纸厂分散水回收利用率为 20%。二、设计原始资料1、蒸汽负荷及参数:生产用汽
3、 D=20t/h,P=0.4MPa, 设分散水回收率=20% 2、燃料资料:选择 200 号重油作为锅炉燃料C= 83.976%,H元素分析成分: arar= 12.23%,S= 1%,Oarar= 0.568%N= 0.2%,Warar= 2%, A= 0.026%ar重油收到基低位发热量: Qnet ,ar=41868kj/kg密度: r =0.921.01g /cm33、水质资料总硬度: H=3me/L永久硬度: H=1.0me/LFT总碱度: H=2me/LTPH 值:PH=7.5溶解氧: 69mg/L悬浮物: 0溶解固形物:400me/L注:未查到相关资料,承受假设值。4、气象资料:
4、大气压强:101520Pa 海拔高度: 4.5 m土壤冻结深度: 无土壤冻结状况冬季采暖室外计算温度:-2 冬季通风室外计算温度:3三、热负荷计算及锅炉选择1、最大热负荷:生产过程所需最大热负荷: D0=K D=22t /h0K考虑蒸汽损失及锅炉房汽泵、吹灰、自用蒸汽等因素的系数取 1.1。02、 锅炉型号与台数确实定依据用于生产的最大蒸汽负荷 22t/h 以及蒸汽压力 0.4Mpa,且承受重油作为燃料,本设计选用 WNS8-1.25-Y(Q)型锅炉 3 台。工作过程中 3 台锅炉根本上接近满负荷运行;负荷率约在 92%左右,锅炉的修理保养可按周期进展,且多台锅炉当其中一台消灭故障时还有另外两
5、台工作不会造成马上停机,故本锅炉房不设置备用锅炉。WNS8-1.25-Y(Q)型锅炉参数: 蒸发量:8t/h工作压力:1.25MP 给水温度:105蒸汽出口温度:194 排烟温度:240锅炉效率:87%外形尺寸长宽高/m:6.73.53.3四、 给水及水处理设备的选择1、给水设备的选择(1) 锅炉房给水量的计算G=K D0式中:l+ Ppw t/hK给水管网漏损系数,取 1.02;D 锅炉房蒸发量,t/h;0P锅炉排污率,%,本计算依据水质计算,取 10%。pw计算给水量为G=K D0l+ Ppw=1.0222(1+0.1) =24.68t/h(2) 给水泵的选择给水泵台数的选择,应能适应锅炉
6、房全年负荷变化的要求。本锅炉房拟选用 4 台电动给水泵,其中 1 台备用。采暖季 3 台启用,其流量应大于 1.1x24.68 =27.15 t/h。且由标准知给水泵的扬程不应小于以下各项的代数和:锅炉锅筒在设计的使用压力下安全阀的开启压力,由题目设H1=125m;省煤器和给水系统的压力损失,假设为H2=20m;给水系统的水位差,假设为H3=10m;适当的富有量,H4=5m。则给水泵总压头 Hg =H1 +H2 +H3 +H4 =125+20+10+5=160m现给水泵选用:型号40DG1-40级数4流量10m3 / h扬程160m电机功率15KW功率9.48KW转数2950r/min效率46
7、%汽蚀余量3.3m(3) 给水箱体积确实定本锅炉房容量虽小,按“低压锅炉水质标准”规定给水应经除养处理。考虑到作为课程设计,为简化系统,本锅炉房按不设给水除养装置布置,将分散水箱和软水水箱合一,作为锅炉的给水箱。为保证锅炉的安全牢靠和检修条件,给水箱设中间隔板,以便水箱检修时相互切换使用。给水箱体积,由标准知给水箱的总有效容量宜为全部运行锅炉在额定蒸发量时所需 2060min 的给水量,取 60min 流量即合计 D=24 m 3 ,外行尺寸3000 2022 4000 mm 。2、水处理系统设计及设备选择依据原水水质指标,本设计拟承受钠离子交换法软化给水。由于原水总硬度为 3 me / l
8、,属中硬度水,所以打算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消灭硬度时,随即把其次台串入使用;直至第一台交换器出水硬度达11.5 me / l 时,停运第一台,预备再生,由其次台单独运行软化,如此循环使用。(1) 锅炉排污量的计算锅炉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,取两者的最大值。按给水的碱度计算排污率:(1-a ) AaP =A - Ags 100%ggs式中:A给水的碱度,由水质资料可知为 2me/L;gsA锅水允许碱度,依据水质标准,取锅水允许碱度为:22
9、me/L;ga 分散水回收率,取a =50%(1- 0.2) 2P =100%=8%a22 - 2按给水中含盐量溶解固形物计算排污率:P =(1 -a )Sgs %sS- Sggs其中:给水含盐量Sgs, 400me/L,锅炉允许含盐量, Sg为 4000me/L,所以: Ps= (1- 0.2) 400 =8.9%4000 - 400故此,锅炉排污率取 10%。(2) 软化水量的计算锅炉房采暖季的最大给水量与分散水回收量之差,即为本锅炉房所需补充的软化水水量:(3) Grs= KD0(1+ Ppw) -a D0=1.02 22 (1+0.1)-0.2 22=20.3t/h(4) 钠离子交换器
10、的选择计算钠离子交换器的选择计算表表 1序号 名称符号 单位计算公式或数据来源数值1软化水量Gt/h从前计算rs20.32软化速度v ”m/hrs依据原水 Hg= 3me / L203所需交换器F”截面积4实际交换器截面积FGvm2rs”rs= 20.3/ 201.015m2选用f 1200 交换器两台,交换运行1.135交换剂层高hm交换器产品规格26运行时实际软化速度vm/hG/F=20.3/1.1317.967交换剂体积Vm3Hf=2 1.132.26rs8 交换剂工作 E力量0ge / m3732 # 树脂 1100150012009 交换剂工作 Ege容量n10 运行连续工 ThV
11、E =2.26 12000E2712 1271245.13作时间nG(Hrs0- H ) = 20.3 (3 - 0.04)11 小反洗时间tmin取用10112 小反洗水流vm/h把握在 12m/h 以下,取用8速度1m13 小反洗耗水V3量1F v t1=1.13 8 10/6011.514 静置时间t215 再生剂食 j盐纯度16 再生剂单耗 qmin%g/ge交换器回落,压脂平坦,取用4工业用盐,取用95逆流再生9017 再生一次所 Gkg需再生剂量y18 再生液浓度 C%y19 再生一次稀E q/1000j =2712 90/1000 0.95nC =58 取用y256.9383.2
12、1盐液体积Vm3zsG/1000C=256.93/1000 0.08yyV20 再生一次耗水量3m3近似等于Vzs3.2121 再生速度vm/h3低速逆流再生v3=1.62m/h ,取用222 再生时间tmin360V /F v =60 3.21/1.13 2853323 逆流冲洗时 t间4min低速将再生液全部顶出交换器75m24 逆流冲洗耗V3水量4v Ft34/60=2 1.13 75/602.8325 小正洗时间 t5min一般 10min 左右,取用1026 小正洗速度 v5m/h取用8V27 小正洗耗水量5m3Ftv55/60=1.13 10 8/601.5128 正洗时间t629
13、 正洗速度v630 正洗耗水量 V6min m/hm3取用一般v =1520m/h ,取用6F v t /60=1.13 10 15/606610152.8331 再生过程所 tmin需总时间t+t +t +t123+t+t456=10+4+85+75+10+1019432 再生需用自 Vm3来水耗量slV +V +V156=1.5+1.51+2.835.8433 再生需用软 Vm3水耗量rsV +V34=3.21+2.836.04m34 再生一次总 V3耗水量zV+Vslrs=1.67+2.1711.88逆流再生离子交换器逆流再生离子交换器在连续运行 810 周期后,一般宜进展一次大反洗,以
14、除去交换剂层中的污物和裂开的交换剂颗粒。大反洗流速取10 m / h ,时间约 1520 min 。大反洗后的第一次再生,其再生剂耗量比正常运行时约增大一倍。大反洗前,应先进展小反洗,以保护中间排管装置。依据计算结果,选择 LNN-1500/30 无顶压固定床逆流再生离子交换器,其规格如下:工作压力:0.6MP 工作温度:560 再生耗盐量:350kg工作树脂层高:2022mm(5) 再生液盐液的配置和储存设备为减轻搬运食盐等的劳动强度,本设计承受浓盐液池保存食盐的方法,马上运来食盐直接倒入浓盐液池。再生时,把浓盐液提升到稀盐液池,用软水稀释至要求的程度,再由盐液泵输送至离子交换器再生。1)
15、浓盐液池体积的计算本锅炉房钠离子交换器运行周期为 45.13+3.23=48.36h,每再生一次需耗盐256.93kg,如按储存 10 天的食盐用量计算,则浓溶液浓度 26%池的体积为10 24 256.9348.36 0.26 1000= 4.9m32) 稀盐液池体积的计算再生一次需稀盐液浓度 5%的体积为 3.31 m 3 ,假设按有效容积系数 0.8 计算,稀盐液池体积为4m 3。本设计拟用混凝土砌筑一个尺寸为3000 2022 1500盐池。浓,稀盐池各一半。3) 盐液泵的选择盐液泵的作用:其一是把浓盐液提升到稀盐液池;其二是输送稀盐液至离子交换器,过量的局部稀盐液池进展扰动,使之浓度
16、均匀。盐液泵运行时间短,不需设制备用泵。为防盐液腐蚀,选用 102 型塑料泵一台:流量 6t/h,扬程 196Pa,电极功率 1.7KW,转速 2900r/min。该泵进口管径 Dg40,Dg40。4原水加压泵的选择有时自来水水压偏低,为了确保再生时所需的反洗水压和软化过程所需克服交换器阻力的水压,特设置原水加压泵 1 台:型号11 GC - 5 ,流量 6 m 3 /h,扬2程 1128Pa,电机Y132s- 2 ,功率 7.5KW,转速 2950r/min。2该泵进口管径 D40,出口管径 D40。gg五、热力除氧器选型水质标准规定,额定蒸发量大于 2t/h 的蒸汽锅炉的给水和供水温度大于
17、 95 的热水锅炉的循环水要进展除氧处理。该过程选择除氧方法为热力除氧。热力除氧是使用最为广泛的一种除氧方法,其工作牢靠、效果稳定,出水含氧量0.05mg/L。热力除氧热力除氧器有制造厂成套供给当前产品出力有 6, 10,20,40,70t/h 等多种,配套水箱约为半小时除氧量。因此本设计选用QR-3 型号除氧器,容量 40t/h,配套水箱有效容量为 20m3。大气式热力除氧器工作压力0.02MP,工作温度 104105,进气压力 0.10.3MP,进水压力 0.150.2MP 进水温度对于喷雾式除氧器不低于 40。21热力除氧器耗汽量按下式计算:G(i- i )24000(440 -168)
18、D =q(iq- i )h2+D kg /h =+48 =2908 kg /hy(2769 - 440)0.98其中, G 除氧水量,kg/h 取为进水量 D=24000;i 进除氧器水焓,kj/kg 取 t=40,P=0.2MP 计算为 168;1i 出除氧器水焓,kj/kg 取 t=105,P=0.2MP 计算为 440;2i 进除氧器蒸汽焓,kj/kg 取t=150,P=0.2MP 计算为2769;qh 除氧器效率,一般取为 0.960.98;D 余汽量,kj/kg,可按每吨除氧水 13kg 计算。y除氧水泵选择,由除氧水量 D=24000 kg /h 。除氧水泵扬程确定 H=管道阻力损
- 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:
- 燃油 蒸汽 锅炉房 课程设计 说明书

限制150内