锅炉及锅炉房设备计算 (2)
锅炉及锅炉房设备部分课后答案
3 锅炉是怎样工作的？大致可归纳为几个工作过程？答：1、锅炉由汽锅和炉子两部分组成。
燃料在炉子里燃烧，将它的化学能转化为热能，高温的燃烧产物——烟气，则通过汽锅受热面把热量传递给汽锅中温度较低的水，水被加热或进而沸腾汽化，产生蒸汽，从而向外界提供热量。
2、可概括为三个过程：燃料燃烧过程、烟气向水（汽等工质）的传热过程、水的受热和汽化过程7受热面蒸发率、受热面发热率、锅炉的热效率、煤气比、煤水比、锅炉的金属耗率、锅炉的耗电率中哪几个指标用以衡量锅炉的总的经济性？为什么？答：1.锅炉的热效率、金属耗率、耗电率可以衡量锅炉总的经济性。
2.锅炉热效率是指锅炉每小时的有效利用于生产热水或蒸汽的热量占输入锅炉全部热量的百分数；金属耗率是指相应于锅炉每吨蒸发量所耗用的金属材料的重量；耗电率是指产生一吨蒸汽耗用电的度数。
热效率高的同时，也要求金属材料耗量少，运行时耗电量少，结合这三方面因素，来衡量锅炉的经济性。
8.工业锅炉和电站锅炉的型号是怎么表示的？各组字码代表什么意思？答：工业锅炉型号由三部分组成，各部分之间用短横线相连，如下所示：⑴工业锅炉型号：由三部分组成，第一部三段分别表示炉型代号、燃烧设备代号和额定蒸发量，第二部二段分别表示额定蒸汽压力和过热蒸汽温度（蒸汽锅炉）或三段额定出水压力，热水锅炉额定出水温度，热水锅炉额定进水温度。
（热水锅炉），第三部分表示燃料种类代号。
⑵电站锅炉型号：由三部分组成，第一部分表示制造厂代号，第二部分表示锅炉参数，第三部分表示设计燃料代号和设计次序。
1. 已知煤的空气干燥基成分：C ad =60.5% ，H ad =4.2%，S ad =0.8%，A ad =25.5%，M ad =2.1%和风干水分=3.5%，试计算上述各种成分的收到基含量。
（C ar =58.38%，H ar =4.05%，S ar =0.77%，A ar =24.61%，M ar =5.53%)解：100100 3.53.5 2.1 5.53%100100ffar ar arad M M M M --=+=+⨯=100100 5.530.965100100 2.1ar ad M K M --===--0.96560.558.38%ar ad C KC ==⨯=0.965 4.2 4.05%ar ad H KH ==⨯=0.9650.80.77%ar ad S KS ==⨯= 0.96525.524.61%ar ad A KA ==⨯=2. 已知煤的空气干燥基成分：C ad =68.6%，H ad =3.66%，S ad =4.84%，O ad =3.22%，N ad =0.83%，A ad =17.35%，M ad =1.5%，V ad =8.75%，空气干燥基发热量Q net ，ad =27528 KJ/kg 和收到基水分M ar =2.67%，煤的焦渣特性为3类，求煤的收到基其他成分、干燥无灰基挥发物及收到基低位发热量，并用门捷列夫经验公式进行校核。
燃油热水锅炉房计算书锅炉及锅炉房设备课程设计
浙江理工大学建筑环境与设备工程专业锅炉及锅炉房设备课程设计（燃油热水锅炉房设计）班级10建环（1）班姓名陈孝岩学号J********设计时间2013年12月指导教师王厉锅炉及锅炉房设备课程设计说明书一、工程概况:1.该锅炉房位为一单独建筑，主要为满足该单位淋浴房用热及办公楼冬季采暖需要。
2.锅炉房为单栋一层建筑，层高4.5米。
3.业主要求采用卧式燃油热水锅炉，热交换系统设备放置在锅炉房内统一管理。
锅炉房外面已有室外地下储油罐。
4．水质资料5．用热项目二、参考文献：①《锅炉房设计规范》（GB 50041－92版）②《采暖通风与空气调节制图标准》（GB144-88版）③《锅炉及锅炉房设备》中国建筑工业出版社④《燃油燃气锅炉及锅炉房设计》机械工业出版社⑤《锅炉课程设计指导书》中国电力出版社⑥《燃油燃气锅炉结构设计及图册》西安交通大学出版社⑦《建筑给水排水工程》清华大学出版社三、 建筑平面图：单位办公楼锅炉及锅炉房设备课程设计计算书一、锅炉房系统方案设计：1、锅炉的选择：根据生产、生活、采暖的每小时的最大耗热量，同时考虑同时使用系数，管网热损失和锅炉房本身自用热量，采用燃油热水锅炉。
2、燃油系统：燃油管从油罐经埋地管进入室内，连接至锅炉，采用一锅炉一油泵系统，方便且互为备用，3倍设计耗油量进，2倍设计耗油量出，即防止符合突然变化，又使油处于循环状态，可以防止结冻。
日用油箱间放置日用油箱，事故油箱，并经常检查，更换，防止结冻。
3、水循环系统：根据业主要求，生活热水供应系统采用容积式换热器经水-水换热，热水供暖采用板式换热器水-水换热供暖，从锅炉出水管出来的水分两路分别至板式换热器和容积式换热器，采用并联管路连接，经回水回到锅炉，不断循环。
4、给水系统：给水从自来水引入口引至水处理间经离子交换器处理，由给水泵引至锅炉进行补水。
离子交换器置于水处理间。
5、排烟系统：从锅炉出来得烟气经烟管引至烟囱，烟囱设置于日用油箱间。
锅炉及锅炉房设备(第四版)思考题
1.锅炉的任务是什么？在国民经济中的重要性如何？任务：安全可靠，经济有效的把燃料化学能转化成热量，进而将热量传递给水，以产生热水或蒸汽。
重要性：a.广泛性广泛应用于现代工业各个部门，成为发展国民经济的重要热工设备之一。
b.迫切性：节能和环保c.工业锅炉与企业的关系2.锅炉与锅炉房设备有何区别？各自起什么作用？又是怎样工作的？锅炉的最根本组成是汽锅和炉子。
燃料在炉子中燃烧，将燃料的化学能转化为热能，高温的烟气通过汽锅受热面把热量传递给汽锅中温度较低的水。
锅炉房设备是保证锅炉的生产过程能连续不断地进行，达到安全可靠，经济有效地供热。
是锅炉本体和它的辅助设备的总称。
3.锅炉是怎样工作的，大致分几个过程？燃料的燃烧过程，烟气向水的传热过程，水的受热汽化过程4锅炉上有哪些安全部件？作用是什么？压力表：测量和显示锅炉汽水系统的工作压力，使锅炉在允许的工作压力下安全进行。
安全阀：自动泄压报警，使锅炉在允许的工作压力下运行水位表：显示锅炉水位，避免发生缺水或满水事故。
高低水位报警器：水位达到最高或最低运行限度时自动发出报警信号5.名牌4t/h，1.3Mpa生产饱和蒸汽的锅炉，工作压力达不到1.3Mpa，只能到0.8Mpa，为什么？压力0.8Mpa是如何保持的？1.3Mpa是额定蒸汽压力，是允许的最大压力。
压力控制器设定压力低以保护锅炉设备。
压力0.8Mpa是通过燃烧控制的。
6.衡量锅炉经济性的指标：锅炉热效率，金属耗率，耗电率7.空气预热器：利用锅炉尾部烟气的热量加热燃烧所需的空气，降低排烟温度8省煤器：给水预热设备，吸收烟气的对流换热，有效的降低排烟温度，提高热效率，节约燃料9.排污率：排污水量与蒸发量的比值。
10.标准煤：统一的能源计量单位11.正平衡效率：有效输入热量与输入的总热量的比值。
12.干燥无灰基：去除全部灰分和水分的燃料作为分析的基准。
13.断面热强度：qf=BQ/3600F14.蒸汽品质：单位质量蒸汽所含杂质的数量，反应蒸汽的洁净程度15.自然循环锅炉：利用水和汽水混合物的密度差来循环流动的锅炉。
锅炉及锅炉房设备课程设计任务及指导书
[3]《工业锅炉房常用设备手册》，蓝伙金，机械工业出版社，1997
[4]《供热工程》，贺平，孙刚，中国建筑工业出版社，2009，第四版
[5]《锅炉房设计实例图集》，王志清，中国建筑工业出版社，1988
[6]《锅炉原理》，张力，机械工业出版社，2011
[7]出版社，2008
[8] 《暖通空调常用数据手册》， 建筑工程常用数据系列手册编写组，中国建筑工业出版社，2002，第二版
[9]]GB 50189-2005，《公共建筑节能设计标准》
[10]GB 50019-2003，《采暖通风与空气调节设计规范》
[11]GB50041-2008，《锅炉房设计规范》
北京
2.5
2.5
0
2.34
183
7.6
5.4
6/25
天津
5.0
5.0
0
4.70
402
8.3
5.9
6/25
济南
3.2
3.2
0
3.10
200
7.8
5.9
10/25
青岛
1.2
1.2
0
2.70
110
7.1
5.7
10/26
西安
3.0
3.0
0
3.60
350
7.7
5.5
10/26
赤峰
3.4
3.4
0
3.80
420
7.6
二、设计资料及参数
本工程为某小区燃煤锅炉房的工艺设计，主要用途为住宅采暖，供水温度为95℃，回水温度为70℃，要求组内每名同学选择一个设计地点和对应设计参数，参数具体情况如下表所示：
锅炉及锅炉房设备课程复习要点
1.锅炉的基本组成:汽锅和炉子2.锅炉的三个工作过程：燃料的燃烧过程、烟气向水的传热过程、水的受热和汽化过程3.蒸发量：蒸汽锅炉每小时所产生的额定蒸汽量，用以表征锅炉容量的大小。
符号D,单位t/h.4.额定蒸发量（产热量）：锅炉在额定参数（压力、温度和保证一定热效率下）每小时最大的连续蒸发量（产热量）5.受热面蒸发率：1m2的蒸发受热面每小时所产生的蒸汽量，用D/H表示6.受热面的发热率：1m2热水锅炉受热面每小时所产生的热功率，用Q/H表示7.锅炉的热效率：锅炉每小时的有效利用于生产热水或蒸汽的热量占输入锅炉全部热量的百分数8.锅炉型号：SHL10-1.25/350-WII:双锅桶横置式链条炉排锅炉，额定蒸发量为10t/h，额定工作压力为1.25MPa表大气压，出口过热蒸汽温度为350℃，燃用II 类无烟煤的蒸汽锅炉。
QXM2.8-1.25-95/70-AII:强制循环往复炉排锅炉，额定热功率为2.8MW，额定出水压力为1.25MPa,额定出水温度为95℃，额定进水温度为70℃，燃用II类烟煤的热水锅炉。
9.锅炉房设备：锅炉本体（汽锅、炉子、蒸汽过热器、省煤器、空气预热器）和锅炉房的辅助设备（汽水系统、送引风系统、燃料输送及排渣除尘系统、仪表控制系统）10.热平衡：锅炉在正常稳定的运行工况下建立锅炉的热量的收、支平衡关系11.热平衡方程 Qr =Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6Q r ：锅炉的输入热量 Q1：锅炉的输出热量（有效利用热量）Q2：排烟损失热量Q3：气体不完全燃烧损失热量Q4：固体不完全燃烧损失热量 Q5：锅炉散热损失热量Q6：灰渣物理热损失热量12.正平衡法：通过测定锅炉有效利用热量，直接计算锅炉的热效率的方法。
13.反平衡法：通过测定锅炉的各项热损失，间接计算锅炉的热效率的方法。
14.固体不完全燃烧热损失包括：灰渣热损失、漏煤热损失、飞灰热损失。
15.灰平衡：进入炉内燃料的总灰量应等于灰渣、漏煤及飞灰中的灰量之和。
锅炉及锅炉房设备(丁崇公)课后答案
第一章2.锅炉与锅炉房设备有何区别？各自起着什么作用？又是怎样进行工作的？答：锅炉的最根本组成是汽锅和炉子两个部分。
燃料在炉子中燃烧，将燃料的化学能转化为热能。
高温的烟气通过汽锅受热面把热传递给汽锅中温度较低的水。
锅炉放设备是用以保证锅炉的生产过程能过连续不断的正常进行，达到安全可靠，经济有效的供热。
诸如输煤，运渣机械。
送引风机。
水泵和测控仪器等。
5.为什么要测定灰的熔点？决定和影响灰熔点的因素有哪些？答：灰熔点对锅炉工作有较大的影响，且由于灰分不是点一的物质。
没有一定的熔点，所以测定会的熔点有力于研究焦煤的物化性质。
灰熔点是选择锅炉设备，制定运行制度，进行改善的根据。
决定和影响因素：灰熔点的高低与灰的成分，周围介质的性质有关。
第二章4.什么是煤的焦渣特性？共分为几类？它对锅炉工作有何影响？答煤在隔绝空气加热时，水分蒸发，挥发分析出后的固体残余物是焦炭，它由固定碳和灰分组成。
煤种不同，其焦炭的物理性质，外观等也不同，煤的这种不同的交界性状，称为煤的焦结性。
分为粉状，粘结，弱粘结，不熔触粘结，不膨胀熔融粘结，微膨胀熔融粘结和强膨胀熔融粘结八类。
如果煤的粘结性弱，因焦呈粉末，极易被穿过炉层的气流携带飞走，使燃烧不完全。
如果煤的焦结性强，结成块状焦内的物质难于空气接触，使燃烧更加困难，炉层也会因焦结而粘连成片，失去多孔性，增大阻力，使燃烧恶化。
6.外在水分，内在水分，空气干燥基水分，风干水分，全水分有什么区别？他们之间有什么关系？风干水分是否是外在水分？空气干燥基水分是否相当于内在水分？全水份怎样求定？答：外在水分是机械附着和润湿在燃料颗粒表面及大毛细孔中的水分；内在水分是吸附和凝聚在颗粒内部的毛细孔中的水分；外水分和内水分的总和称为固体燃料的全水分。
空气干燥基的水分是内在水分，风干水分即为外在水分。
12.为什么同一种基的燃料的弹筒发热量最大，其次是高位发热量，再次才是低位发热量？为什么在锅炉热力计算中只能用低位发热量作为计算的工具？答：高位发热量是指1kg燃料完全燃烧后所产生的热量，它包括燃料燃烧时所产生的水蒸气的汽化潜热。
自-燃煤锅炉房烟气除尘系统设计 (2)
燃煤锅炉房烟气除尘系统设计摘要现代工业发展很迅速，对大气环境的影响也越来越严重，而燃煤锅炉烟气中由于含尘浓度高且含有二氧化硫等污染物质，对人们的生活环境与健康带来了严重的不良影响，因此，对燃煤锅炉烟气的处理的要求也越来越高，现在社会上运用的烟气除尘设备种类很多，包括过滤式除尘器、湿式除尘器、电除尘器、机械除尘器等。
但这些单一除尘器对二氧化硫的去除效果并不是很理想，均需要另设脱硫设备，这增加了设备的投资与管理费用。
本次设计采用的是CCJ/A-10冲激式除尘器,它是湿式除尘器的一种。
由除尘器本体、通风机、溢流箱、排灰阀等部件组成。
溢流箱解决了普通水箱无法达到均衡、自动控制水位的欠缺。
该除尘装置具有净化粉尘的同时，又能有效的去除烟气中的二氧化硫的特点，且占地面积小，设备投资小因此被广泛应用于工业生产、电厂输煤系统、锅炉采暖等领域中烟尘及粉尘的控制。
关键词：燃煤锅炉；湿式除尘器；CCJ/A-10冲激式；脱硫；烟囱；管道；水处理。
目录第1章绪言 (3)第2章工艺流程的参数设计 (4)2.1设计原始资料： (4)2.2设计计算 (6)2.2.1燃煤锅炉排烟量及烟尘量和二氧化硫浓度的计算 (6)2.2.2除尘器的选择 (5)2.2.3确定除尘器、风机、烟囱的位置及管道布置。
并计算各管段的管径、长度、烟囱高度和出口内径以及系统总阻力。
(8)2.2.4系统阻力的计算 (7)2.2.5风机和电动机的参数计算 (9)2.2.6系统中的烟气温度的变化 (10)2.2.7烟囱的设计 (10)第3章结论 (11)第1章绪言目前，越来越多的环境问题出现在了人们的生活中，其中包括水污染、环境污染、大气污染、噪声污染、固体废弃物污染等等，这些污染在有形和无形中对人们的生活和健康产生了影响。
其中危害性最大、范围最广就是大气污染，他是潜移默化的，在人们不知不觉中使人们的健康受到影响，大气污染对人体的的危害是多方面的，主要表现在呼吸道疾病与生理机能障碍，以及眼鼻等粘膜组织受到刺激而患病。
锅炉及锅炉房设备复习资料
锅炉及锅炉房设备复习资料第一章绪论1、电站锅炉本体由哪些部件组成？答：其组成主要包括“炉”和“锅”两部分。
“炉”主要包括炉膛、燃烧器、空气预热器、烟道和钢架等。
“锅”主要包括汽包、下降管、水冷壁、过热器、再热器和省煤器等受热面。
2、电站锅炉的辅助设备主要有哪些？答：锅炉的附属设备主要有：送风机、引风机、给煤机、磨煤机、排粉机、除尘器、烟囱、监测仪表及自控装置。
5、火力发电厂中存在哪几次能量转换？各在什么设备中完成？答：火力发电厂存在着三次能量转换，其中在锅炉中燃料的化学能转化为蒸汽的热能，在汽轮机中蒸汽的热能转化为轴的机械能，在发电机中机械能转化为电能。
第二章燃料1、什么是折算成分？引入折算成分有什么意义？答：折算成分是指相对于每4190KJ/Kg收到基低位发热量的成分。
燃料中的水分、灰分和硫分对燃料的燃烧和锅炉运行都有不利的影响。
但只看含量的质量百分数，不能正确估价它们对锅炉工作的危害程度。
例如，一台锅炉在同一负荷下，分别烧灰分相同、发热量不同的两种燃料时，发热量低的燃料耗量就大，带入炉内的总灰量多，危害也就大。
因此，为准确反映杂质对锅炉工作的影响，需将这些杂质的含量与燃料的发热量联系起来，从而引入了折算成分。
2、什么是标准煤？为什么要引入标准煤的概念？答：规定收到基低位发热量Qarnet。
p=29270kJ/kg的煤为标准煤。
由于各种煤的发热量差别很大，在发电厂或锅炉负荷不变时，当燃用低发热量的煤时耗量就大，而燃用高发热量的煤时耗量就小。
故不能只用煤耗量大小来比较各发电厂或锅炉的经济性。
为便于各发电厂进行经济性比较、计算煤耗量与编制生产计划，引入了标准煤的概念。
3、分析灰的熔融性有什么意义？影响灰熔融性的因素有哪些？答：意义在于可根t1、t2、t3三个特征温度指标来判断煤在燃烧过程中结渣的可能性。
实践表明对于固态排渣煤粉炉，当t2>1350℃时造成炉内结渣的可能性不大。
为了避免炉膛出口结渣，炉膛出口烟温θl″应低于t2，并留有50℃-100℃的余量。
锅炉及锅炉房设备知识点
名词解释：燃烧元素：C、H、O、N、S、灰分、水分煤的燃烧特性：煤的发热量，挥发分，焦结性和灰熔点煤燃烧的三个阶段：着火前的热力准备阶段、挥发物与焦炭的燃烧阶段、灰渣形成阶段电站锅炉：把用于动力、发电方面的锅炉工业锅炉：把用于工业、采暖和生活方面的锅炉，又叫供热锅炉受热面蒸发率：1㎡受热面每小时所产生的蒸汽量受热面发热率：1㎡热水锅炉受热面每小时所产生的的热功率/锅炉的热效率：指锅炉每小时有效利用于生产热水或蒸汽的热量占输入锅炉全部热量的百分数锅炉的金属耗率：相应于锅炉每吨蒸发量所耗用的金属材料的重量锅炉的耗电率：产生1t蒸汽耗用电的度数高位发热量：是指1kg燃料完全燃烧后所产生的的热量，它包括燃料燃烧时所产生的的水蒸气的汽化潜热，也即烟气中的水蒸气全部凝结为水低位发热量：在高位发热量中扣除全部水蒸气的汽化潜热后的发热量，称为低位发热量挥发分：失去水分的干燥煤样置于隔绝空气的环境中加热至一定温度时，煤中有机质分解而析出的气态物质称为挥发物，其百分数含量即为挥发分。
灰熔点：灰分的熔融性，习惯上称作煤的灰熔点/烟气和空气的焓：烟气和空气的焓分别表示1kg固体、液体燃料或标准状态下1m³气体燃料生成的烟气和所需的理论空气量，在等压下从0℃加热到θ℃所需的热量排烟热损失：由于技术经济条件的限制，烟气离开锅炉排入大气时，烟气温度比进入锅炉的空气温度要高很多，排烟所带走的热量损失。
锅炉的散热损失：在锅炉的运行中，锅炉炉墙、金属构架及锅炉范围的汽水管道、集箱和烟风道等的表面温度均较周围环境的空气温度为高，这样不可避免地将部分热量散失于大气，形成了锅炉的散热损失。
实际燃料消耗量：锅炉在运行中单位时间内的实际耗用的燃烧量计算燃料消耗量：是扣除固体不完全燃焼热损失后的锅炉燃烧消耗量，即炉内实际参与燃烧反应的燃料消耗量强制流动热水锅炉：强制流动热水锅炉是靠循环水泵提供动力使水在锅炉各受热面中流动换热的。
自然循环热水锅炉：自然人循环热水锅炉，其锅内水的循环流动是主要靠下降管和上升管中的水温不同引起密度差异而造成的水柱重力差来驱动的\循环停滞：如果个别上升管的受热情况非常不良，则会因受热微弱产生的有效运动压头不足以克服公共下降管的阻力，以致可能该上升管的循环流速趋近于零，这种现象称为循环停滞。
锅炉及锅炉房设备 课件 第十章 锅炉房设备及其布置
§10.1 运煤、除灰系统及设备
第十章
4）锅炉房原煤仓的储煤量
（ 1 ）运煤为一班工作制时，应储煤量为 16~18h 锅炉额定耗煤量 （ 2 ）运煤为二班工作制时，应储煤量为 10~12h 锅炉额定耗煤量 （3）运煤为三班工作制时，应储煤量为2~6h锅炉额定耗煤量
§10.1 运煤、除灰系统及设备
第十章
3．运煤方式的选择
1） B<3t/h的锅炉房宜用电动葫芦吊煤罐、单斗提升机 2） 机 B=3~6t/h 的锅炉房，宜用固定式皮带输送机、斗式提升 、 埋刮板输送机
3） B>6t/h的锅炉房宜用输煤栈桥等机械 4．堆煤与储煤 1）煤场储煤
（1） 火车或船舶运煤时，为10~25天的锅炉房最大计算耗
煤量； （2） 汽车运煤时，为5~10天的锅炉房最大计算耗煤量。 2）煤场堆煤高度 （3）移动式皮带输送机对煤高度不大于5米
§10.1 运煤、除灰系统及设备
第十章
（4） 堆煤机堆煤高度不大于7m
（5） 铲斗车堆煤时2~3米 （6） 人工堆煤时不大于2米 3）煤场面积估算公式：
BTMN H 式中：B——锅炉平均每小时最大耗煤量 F
§10.2 供热锅炉烟气除尘和脱硫
第十章
一、烟尘的危害机排放标准
1．大气污染物的组成 1）烟尘 （1） 炭黑：煤燃烧过程中处于高温缺氧的条件下分解析出的 一些微小碳粒，在炉膛中不能完全燃烧，其粒径为 0.05~1m； （2） 降尘：高温烟气带出的飞灰和一部分未燃尽的焦炭细 粒，其粒径从1m到100m不等。 2）有害气体——SOx，NOx、CO2等 2．危害 酸雨 温室效应 动植物的危害
锅炉课程设计任务、指导书
《锅炉及锅炉房设备》课程设计任务书《锅炉及锅炉房设备》课程设计指导书《锅炉及锅炉房设备》课程设计任务书设计题目：郑州某厂区及生活区的供热锅炉房设计设计目的：1.在《锅炉及锅炉房设备》课程学习的基础上，运用所学的基础理论和专业知识解决实际工程问题；2.了解锅炉房工艺设计的内容、程序和基本原则；3.通过课程设计使学生掌握设计计算步骤和方法，并能参考有关规范、标准、工程设计及其它参考资料选择合适的设备；4.锻炼学生工程绘图与识图的能力，掌握设计说明书的编制过程；5.培养学生学会收集并查阅各相关资料，为以后的学习及毕业设计打下基础。
主要原始资料：（1）基本情况本设计为一蒸汽锅炉房，为生产、生活及厂房和住宅采暖生产饱和蒸汽。
生产和生活为全年性用汽，采暖为季节性用汽。
生产用汽设备要求提供的蒸汽压力最高为0.4MPa，用汽量为3.7t/h；凝结水因生产过程中收到污染不能回收利用；采暖用汽量为7.8t/h,其中生产车间为高压蒸汽采暖，住宅采用低压蒸汽采暖，采暖系统的凝结水回收率高达65%；生活用汽主要供食堂和浴室的需要，用汽量为0.7t/h，无凝结水回收。
（2）燃料资源天然气参数：各成份含量 CH4=98%; C3H6=0.6%; C3H8=0.3%; C3H10=0.3%;N2=1.0%标准状态下的低位发热量 Qnet,ar=36533 kJ/kg标准状态下的密度ρ=0.7435 kg/m3（3）水质资料总硬度 H0=7.35 mmol/L,永久硬度HFT=4.35 mmol/L，暂时硬度HT=3.0 mmol/L,总碱度A=3.0 mmol/L，PH值=8.27，溶解固形物为550 mg/L。
（4）气象资料冬季采暖室外计算温度、冬季采暖室外平均温度、冬季通风室外计算温度、夏季通风室外计算温度、大气压力、地下水位等查当地气象资料。
如郑州地区冬季采暖室外计算温度为t’w=5 ℃，冬季采暖室外平均温度为tpj=1.4℃。
锅炉及锅炉房设备课程设计步骤
序号 设备号 名称及规格
重量 数量
单重 总重
电动机 型号 功率
备注
动力原材料消耗及技术经济指标表
项 目 日耗量
煤 水 电 热水 蒸汽 食盐
单位
吨/日 吨/日 度/日 104KJ /日 吨/日 kg / 日
7.供热介质、参数和供热方式的确定
供热方式与介质种类：在满足要求的前提下，进行供热介质归一；必须供两种
介质的锅炉房，锅炉设备最好能为一种；系统中不好处理的小负荷单独处理。 ◦ 只有采暖热负荷的供热系统：热水锅炉 ◦ 没有采暖热负荷的系统
当全部热负荷或经处理后都可以用热水供应时，应采用热水做介质。 当有一部分热负荷必须用蒸汽时，应采用蒸汽供热。
大气热力式除氧用热负荷：可通过热力计算；
采用蒸汽喷射真空除氧用热负荷：喷射器耗汽量可取5~8kg/吨（水）；
蒸汽给水泵用热负荷：可通过查取说明书获得；
锅炉房采暖用热：按面积热指标法估取，锅炉房每蒸吨装机容量占用建筑面积为 50~80m2/蒸吨，采暖面积热指标为80~120W/m2；
K0—管网漏损和热损失系数（表）； K1—采暖热负荷同时使用系数，取1.0； K2—通风热负荷同时使用系数，取0.9~1.0； K3—生产热负荷同时使用系数，取0.7~1.0（表）； K4—生活热负荷同时使用系数，取0.5，若生产和生活用热时间错开则K4＝0； K5—自用热负荷同时使用系数，取0.8~1.0。
工厂企业生产用汽多是饱和蒸汽。锅炉的工作压力，比最高用户的需用压力， 加上热网压力损失，高0.1~0.2MPa即可。选择锅炉时，锅炉额定工作压力应 尽量靠近系统工作压力，两者相差不要太大。
锅炉受压元件的强度计1
σ3 = −
P 2
ΜΡa
（9-7）
式中的负号表示 σ 3 为压应力。将 σ 1 ， σ 2 和 σ 3 作比较，可见 σ 1 > σ 2 > σ 3 ; σ 1 = 2σ 2 。 二、第三强度理论简介 锅炉受压元件都由塑性较好的碳钢或合金钢制造。 大量实验及实践经验证实， 这些元 件在承受过大的内压力作用时，将会产生很大的塑性变形，直至剪断而破坏。 目前，几乎所有国家强度计算标准都采用第三强度理论（又称最大剪应力理论）来建 立强度条件。 第三强度理论认为元件处在某种应力状态时， 只要其中任意一点的最大剪应 就会引起元件发生破坏。 强度条件为 力 τ max 达到单向拉伸时材料的最大剪应力极限值时，
20 σ b ——材料在 20℃时的抗拉强度， ΜΡa ；
σ st ——材料在计算壁温时的屈服限或条件屈服限（残余变形为 0.2% ） ΜΡa ； ，
t σ D ——材料在计算壁温时105 小时的持久强度， ΜΡa ；
nb 、ns 、nD ——分别为对应不同强度特性的安全系数， nb = 2.7 ，ns = 1.5 ，nD = 1.5 。 取
一、圆筒形元件的应力分析 圆筒形元件在受内压力 P 的作用下主要产生两种变形，即轴向伸长和径向胀大。壁 上的任意一点将产生三个方向的主应力：沿圆筒切线方向的切向应力 σ 1 ，沿圆筒轴线方 向的轴向应力 σ 2 及沿圆筒直径方向的径向应力 σ 3 ，如图 9-1 所示。
图 9-1 圆筒形元件的三向应力状态
表 9-2
η
η
1.00 1.00 见表 9-14 1.00
注： 1.对于被密集管束所遮挡的锅筒， η 值按烟温不超过 600℃处理。 2.对于额定压力不小于 13.7 ΜΡa 的锅炉锅筒， η 值取为 0.90 。
锅炉及锅炉房设备设计说明书
三台SHL2.1-0.7/95/70-H热水锅炉房工艺设计一、原始资料1．热负荷资料:采暖最大热负荷5MW，供回水温度95/70℃。
2．煤质资料：山东龙口褐煤煤的成分组成：挥发分Vdaf(%):49.53%,碳Car(%):36.50%,氢Har(%):3.03%,氧Oar(%):10.40%,氮Nar(%):0.95%,硫Sar(%):0.69%,灰分Aar(%):28.40%,水分Mar(%):20.03%,,低位发热量Qnet.ar=13.44MJ/kg。
3．水质资料：自来水为水源，水温10℃。
由于1mmol/L=2Me/L(毫克当量/升)，所以原水总硬度为3.4毫克当量/升。
4.气象及地质资料：地区：徐州(D10)主导风向：ENE室外计算温度：-6℃采暖期室外平均温度：0.9℃采暖天数：92天最大冻土深度：24m海拔高度：41.00m冬季大气压：102510Pa二、锅炉类型及台数选择1.热负荷计算2.锅炉型号及台数选择根据采暖的要求，供水温度为95℃，回水温度文70℃，因此，选用热水锅炉，向外网直接提供95℃~70℃热水。
由于本本锅炉房为采暖锅炉房，采暖期为92天，热负荷较稳定，总热负荷为6MW，不设置备用锅炉，同时，考虑到锅炉容量越大，效率相对较高。
因此，选用三台SZL2.1—0.7/95/70-AII型锅炉。
参数如下：三、鼓、引风系统设备选择锅炉采用机械送风和引风，即平衡通风,炉膛出口保持20-40kPa的真空度。
阻力计算包括空气吸入口到炉膛的空气阻力和送风系统设计和炉膛到烟囱出口的烟气阻力两大部分。
其中锅炉本体的烟风阻力由锅炉厂气体动力计算提供；除尘器阻力由产品样本提供。
本设计所进行的仅是风、烟道和烟囱的阻力计算。
1、过量空气系数及漏风系数根据锅炉教材，烟道中各处烟道各处过量空气系数及各受热面的漏风系数取值为：2、空气量及烟气量计算过量空气系数取1.6。
3、烟气及耗煤量计算4、除尘器的选择根据锅炉的处理烟气量V cc =7776.7m 3/h选用弗兰德DMC(B)袋式除尘器一台，其处理烟气量为8150m 3/h ，阻力<1200Pa,其进口浓度为200g/Nm ，出口浓度≤30mg/Nm,取30mg/Nm ，则除尘效率为%985.99%10020003.0-200=⨯。
浅析电锅炉应用及锅炉房设计
浅析电锅炉应用及锅炉房设计摘要：近几年来，随着社会经济的发展，电能虽然是一种清洁能源，但在我国供热行业禁止使用化石能源生产的电能，以直接加热的方式作为供热的主要热源，这是因为我国目前火力发电厂的发电效率仅在40%左右，化石能源所发电能，则属于高品位的能源，由这种高品位电能制备热能不符合我国能源的梯级利用政策。
因此，各地各行业一般不鼓励甚至限制使用电能来直接制备热能。
关键词：电锅炉；应用；锅炉房设计引言一项正确设计必须既符合设计规范又切合客观实际，力求技术上先进，经济上合理。
反映在设计图纸上就是数据的选用，设备的选型、工艺的布置，均应该是具有一定的先进性和时代感的。
锅炉房设计时应特别注意以下几方面：热负荷计算、主要设备及辅助设备选型、锅炉房选址及锅炉房室内布置等。
1锅炉的定义由于锅炉房设计规范中未明确锅炉的定义，笔者查询了相关资料，其国务院令第549号文件，国务院关于《特种设备安全监察条例》（国务院令第373号）的决定，第八章附则，第九十九条中提到：锅炉是指利用各种燃料、电或者其他能源，将所盛装的液体加热到一定的参数，并对外输出热能的设备，其范围规定为容积大于或等于30L的承压蒸汽锅炉；出口水压大于或等于0.1MPa（表压），且额定功率大于或等于0.1MW的承压热水锅炉；有机热载体锅炉。
对于常见的热水锅炉而言，额定热功率大于100kW时才算锅炉。
1电锅炉国内应用随着国家对核电事业的高度重视，我国核电获得了井喷式的发展，电极锅炉作为核电厂优质的启动锅炉也随之进入我国，电极锅炉因具有效率高（对于蒸汽锅炉，输入功率的99.9%以上能转换为蒸汽）、无噪声、环保无污染、占地面积小、启动速度快、可在低负荷下长期工作等特点，故在核电厂中得到了广泛应用。
电锅炉在我国民用方面，主要应用于城市供热系统。
目前，我国城市化不断普及，城市供暖面积也在不断地增加，所面临的节能减排形势也更加严峻，能源供应多元化是已成为我国的安全战略，较煤、天然气、生物质而言，电能作为清洁能源，具有自己的独特优势。
锅炉房装机总容量计算公式
锅炉房装机总容量计算公式2装机容量2.1独立锅炉房新建锅炉房不宜超过5台；扩建和改建时，总台数不宜超过7台；2.2地上首锅炉房2.2.1锅炉房装机容量应该符合以下规定：1)蒸汽锅炉单台额定蒸发量≤6t/h(4.2MW)，总额定蒸发量≤12t/h(8.4MW)。
2)热水锅炉单台额定供热输出功率≤7.0MW，热水出口温度≤95℃。
3)直燃型溴化锂吸收式冷温水机组单台额定供热输出功率≤7.0MW。
4)以上三种热能设备的总额定供热输出功率≤14MW。
2.2.2燃气锅炉房宜用轻质屋顶作为防爆泄压设施，如确有困难，可以用泄压窗泄爆。
2.3地下、半地下锅炉房2.3.1锅炉房装机容量应该符合以下规定：1)蒸汽锅炉单台额定蒸发量≤4t/h(2.8MW)，总额定蒸发量≤8t/h(5.6MW)。
2)热水锅炉单台额定供热输出功率≤4.2MW，热水出口温度≤95℃。
3)直燃型溴化锂吸收式冷温水机组单台额定供热输出功率≤4.2MW。
4)以上三种热能设备的总额定供热输出功率≤8.4MW。
2.3.2地下锅炉房应该设置在地下一层。
2.3.3地下或者半地下燃气锅炉房应该采用轻质屋顶或者窗户作为防爆泄压设施，如果泄压面积无法满足(泄压面积不应小于锅炉房建筑面积的10%)中的泄压条件，可在锅炉房的内墙面以及顶棚敷设金属爆炸减压板。
2.4屋顶锅炉房2.4.1锅炉房装机容量应符合以下规定：1）热水锅炉单台额定供热输出功率≤1.4MW，热水出口温度≤95℃。
2）直燃型溴化锂吸收式冷温水机组单台额定供热输出功率≤2.8MW。
3）以上两种热能设备的总额定供热输出功率≤5.6MW。
2.4.2燃气锅炉房应采用轻质屋顶作为防爆泄压设施，泄压面积应符合本规定(泄压面积不应小于锅炉房建筑面积的10%)的要求。
并应避开人员密集场所（如广场、车站等）以及主要交通道路。
2建筑高度超过100米的高层建筑不应设置屋顶锅炉房。
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2．已知煤的空气干燥基成分：C ad =68.6%，Had=3.66%，Sad=4.84%，Oad=3.22%，Nad=0.83％，Aad=17.35%，Mad=1.5%，Vad=8.75%，空气干燥基发热量Qnet,ad=27528kJ/kg 和收到基水分Mar=2.67%，煤的焦渣特性为3类，求煤的收到基其他成分、干燥无灰基挥发物及收到基低位发热量，并用门捷列夫经验公式进行校核。
解：100100 2.670.98812100100 1.5ar ad ar ad M K M ---===--所以：C ar =K ad-ar C ad =68.6%*0.98812=67.79% H ar = K ad-ar H ad =3.66%*0.98812=3.62% S ar = K ad-ar S ad =4.84%*0.98812=4.78% N ar = K ad-ar N ad =0.83%*0.98812=0.82% A ar = K ad-ar A ad =17.35%*0.98812=17.14% 2) 1001001.2323100100 1.517.35ad daf ad ad K M A -===----所以：V daf =V ad * K ad-daf =8.75%*1.2323=10.78%3)收到基低位发热量分析基到收到基的发热量的关系为：ar ,ar ,100100 2.67(25)25(2752825 1.5)25 2.6727171.32100100 1.5net net ad ad ar ad M Q Q M M M --=+⨯-=+⨯⨯-⨯=--4）采用门捷列夫经验公式：,3391030109()25net ar ar ar ar ar arQ C H O S M =+---33968.61030 3.62109(3.18 4.78)25 2.67=⨯+⨯-⨯--⨯33968.61030 3.62109(3.18 4.78)25 2.67=⨯+⨯-⨯--⨯=27091 kJ/kg27171.32-27091=80.32<600校核，因为A ar <A d <25%,所以校核正确。
2, 已知煤的空气干燥基成分：C ad =68.6%，H ad =3.66%，S ad =4.84%，O ad =3.22%，N ad =0.83%，A ad =17.35%，M ad =1.5%，V ad =8.75%，空气干燥基发热量Q net,ad =27528kJ/kg 和收到基水分M ar =2.67%，煤的焦渣特性为3类，求煤的收到基其他成分,干燥无灰基挥发物及收到基低位发热量，并用门捷列夫经验公式进行校核。
（Car=67.79%，Har=3.62%，Sar=4.78%，Oar=3.18%，Nar=0.82%，Aar=17.14%，Vdaf=10.78%，Qnet ，ar=27172kJ/kg;按门捷列夫经验公式Qnet,ar=26825kJ/kg) 解：从空气干燥基转换为收到基的换算系数100100 2.670.9881100100 1.5ar ad M K M --===--0.988168.667.79%ar ad C KC ==⨯=0.9881 3.66 3.62%ar ad H KH ==⨯= 0.9881 4.84 4.78%ar ad S KS ==⨯= 0.9881 3.22 3.18%ar ad O KO ==⨯= 0.98810.830.82%ar ad N KN ==⨯= 0.988117.3517.14%ar ad A KA ==⨯= 从空气干燥基转换为干燥无灰基的换算系数1001001.2323100100 1.517.35ad ad K M A ===---- 1.23238.7510.78%daf ad V KV ==⨯=3)收到基低位发热量分析基到收到基的发热量的关系为：,,100100 2.67(25)25(2752825 1.5)25 2.6727172/100100 1.5ar net ar net ad ad ar ad M Q Q M M kJ kg M --=+⨯-=+⨯⨯-⨯=--门捷列夫公式,3391030109()2533967.791030 3.62109(3.18 4.78)25 2.6726817.06/net ar ar ar ar ar ar Q C H O S M kJ kg =+---=⨯+⨯-⨯--⨯=4，某工厂贮存有收到基水分M ar1=11.34%及收到基低位发热量Q net,ar1=20097kJ/kg的煤100t ，由于存放时间较长，收到基水分减少到M ar2=7.18%，问这100t 煤的质量变为多少？煤的收到基低位发热量将变为多大？解：设减少的水分为x （t ），10011.34%0.0718100xx⨯-=-，所以x=4.48t ，100t 煤变为100-4.48=95.52t ， 由收到基转为干燥基：1111,,100100(25)(200972511.34)22987/10010011.34net d net ar ar ar Q Q M kJ kg M =+⨯=+⨯⨯=--由干燥基转为收到基：2212,,1001007.182522987257.1821157/100100ar net ar net d ar M Q Q M kJ kg --=⨯-=⨯-⨯=1.某工厂贮存有收到基水分1ar M =11.34%及收到基低位发热量1,ar net Q =20097kJ/kg 的煤100t ，由于存放时间较长，收到基水分减少到2ar M =7.18%，问100t 煤的质量变为多少？煤的收到基低位发热量将变为多大？kgkJ M M M M Q Q M M M M Q Q t tM M M M M M M M adar adar ar net ad net ar adarad ad net ar net ad ad ar far farad farar /2115718.72534.1110018.710034.112520097251001002525100100)25(52.9548.410048.418.710018.710034.11100100100100100100,,,,=⨯---⨯⨯+=---+=---+==-≈-⨯-⨯=--=-⨯+=）（）（可得由煤的质量变为：可得解：由2.已知煤的成分：daf C =85.00%，daf H =4.64%,daf S =3.93%,daf O =5.11%,daf N =1.32%，d A =30.05%，ar M =10.33%，求煤的收到基成分，并用门捷列夫经验公式计算煤的收到基低位发热量。
kgkJ M S O H C Q M A N N M A O O M A S S M A H H M A C C M A A arar ar ar ar ar net ar ar daf ar ar ar daf ar ar ar daf ar ar ar daf ar ar ar daf ar ar d ar /2072933.1025)46.221.3(10991.2103031.5333925)(1091030339%83.0)33.1095.26100(32.1)100(%21.3)33.1095.26100(11.5)100(%46.2)33.1095.26100(93.3)100(%91.2)33.1095.26100(64.4)100(%31.53)33.1095.26100(85)100(%95.26)33.10100(5.30)100(,⨯--⨯-⨯+⨯=---+==--⨯=--==--⨯=--==--⨯=--==--⨯=--==--⨯=--==-⨯=-=解： 2、一台蒸发量D=4t/h 的锅炉，过热蒸汽绝对压力P=1.37MPa ，过热蒸汽温度t=350℃及给水温度tgs=50℃。
在没有装省煤器时测得q2 = 15%，B=950 kg/h ，Qnet,ar = 18841 kJ/kg ；加装省煤器后测得q2 = 8.5%，问装省煤器后每小时节煤量为多少? 解：查得：①锅炉给水焓为210.41 kJ/kg②锅炉出口过热蒸汽焓为3151.29 kJ/kgh i i D Q gs q gl /kJ 10)(3⨯-=h /kJ 10.7631110)41.21029.3151(463⨯=⨯-⨯=657.01884195010763.116.11=⨯⨯==arnet gl Q B Q η 722.0222112=-+=q q ηηh kg Q Q B arnet gl/7.86418841722.010763.116.22=⨯⨯==η h kg B B B /3.8521=-=∆1.一台蒸发量为D=4t/h 的锅炉，过热蒸汽绝对压力P=1.37MPa ，过热蒸汽温度t =350℃,给水温度t gs =50℃,在没有省煤器时测得q 2=15%,B=950kg/h, Q net,ar =18841kJ/kg; 加装省煤器后测得q 2=15%,问装省煤器每小时节煤量为多少？ 解：由题意可知：由过热蒸汽绝对压力P=1.37MPa ，过热蒸汽温度t =350℃,可得过热蒸汽焓为： 采用插值：1MPa ，350℃时，过热蒸汽焓为3157kJ/kg; 2MPa ，350℃时，过热蒸汽焓为3137kJ/kg; 因此，P=1.37MPa 时，过热蒸汽焓为：3157+(1.37-1) ×(3137-3157)=3149.6 kJ/kg; 由给水绝对压力P=1.37MPa ，给水温度t gs =50℃, 采用插值： 1MPa ， 50℃时，给水焓为210.1kJ/kg; 2MPa ， 50℃时，给水焓为211.0kJ/kg;因此，P=1.37MPa 时，给水焓为：210.1+(1.37-1) ×(211.0-210.1)=210.4 kJ/kg;q gs 1,D(i -i )4(3149.6210.4)100065.68%95018841gl gl r net ar Q q O BO B⨯-⨯=====⨯η根据反平衡法：q 1=1-(0.15+ q3+ q4+ 0.029+ q6)=65.68% 加装省煤器后：q 1=1-(0.085+ q3+ q4+ 0.021+ q6)=71.38% 根据正平衡法可得q gs 1,1D(i -i )4(3149.6210.4)1000874.2/0.713818841net ar B kg h O q ⨯-⨯===⨯因此节省煤量为：ΔB=B -B1=950-874.2=75.8kg/h3.某厂SZP10-1.3型锅炉燃用收到基灰分为17.74%,低位发热量为25539kJ/kg的煤，每小时耗煤量为1544kg，在运行中测得灰渣和漏煤总量为213kg/h,其可燃物含量为17.6%，飞灰可燃物含量为50.2%，试求固体不完全燃烧热损失q4解：由题意可知：灰渣和漏煤的质量为：G hz+G lm=213kg/h, 可燃物含量C=17.6%根据灰平衡可得：100100()100100100fharhz lm fh CBA CG G G --=++可得：154417.4410017.610050.2213100100100fhG⨯--=⨯+可得飞灰质量为G fh =188.28kg/h 可得q 4热损失为4,32866(())100hz lm fh fh net arq G G C G C BQ =++32866(21317.6188.2850.2)100154425539=⨯+⨯⨯⨯11%=某厂SZP10-13型锅炉燃用应用基灰分为17.74%、低位发热量为6100kCal/kg 的煤，每小时耗煤1544kg 。