锅炉房工艺设计
锅炉房工艺与设备设计说明书
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本设计为哈尔滨某场锅炉设计。
从锅炉房的设计原则出发,即遵守规范、安全可靠、经济合理、技术先进、保护环境。
根据课本当中的理论知识和设计所给的原始资料与实际应用相结合,仔细的完成本次课程设计。
本次锅炉房设计,因用于工厂的生产、生活和采暖,故设计的锅炉形式为蒸汽锅炉,使用燃料为Ⅲ类无烟煤,选用3台SZL4-1.25-WⅢ型锅炉以满足设计计算出的全年热负荷31800.1t/年,该设计严格按照《锅炉房设计规范GB50041-2008》,本说明书系统地阐述了锅炉房设计的基本理论和计算过程,设有水处理系统,分别对给水进行除氧、软化等工序进行设计计算,在对排污率进行计算时,采用碱和盐两种方法计算,取其最大值10.6%,还设有汽水系统、引送风系统等,同时对所用燃料进行校核计算,根据该燃料的具体成分,设计相应的燃烧、排污、出渣设备。
在设计计算之后的设备选择中,秉持经济节约的原则,在参考资料中也是选用的与计算匹配,与实际符合的设备,不留有一点浪费。
本设计说明书共分为六大章节,以图表结合的形式,使每一章的数据资料能系统、明了的展现给读者。
一.锅炉型号和台数的选择 (3)二.水处理设备的选择及计算 (6)三.汽水系统的确定及其设备选择计算 (13)四.送、引风系统的设计 (17)五.运煤除灰方法的选择 (23)六.锅炉房设备明细表 (26)参考文献 (27)小结 (28)一.锅炉型号和台数的选择1.热负荷计算热负荷计算的目的是求出锅炉房的计算热负荷、平均热负荷和全年热负荷,作为锅炉设备选择的依据。
(1)计算热负荷 锅炉房最大计算热负荷Q max 是选择锅炉房的主要依据,可根据各项原始热负荷、同时使用系数、锅炉房自耗热量和管网热损失系数由下式求得: Q max =K 0(K 1Q 1+K 2Q 2+K 3Q 3+K 4Q 4)+Q 5 t/h 式中Q 1,Q 2,Q 3,Q 4——分别为采暖、通风、生产和生活最大热负荷,t/h ,由设计资料提供;Q 5——锅炉房除氧用热,t/h ;K 1, K 2, K 3, K 4——分别为采暖、通风、生产和生活负荷同时使用系数; K 0——锅炉房自耗热量和管网热损失系数,取K 0为1.15。
精选工业锅炉房设计方案
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三、锅炉台数确定原则
1)锅炉台数:在额定蒸发量下,能满足锅炉房最大热负荷。根据热负荷的调度、锅炉检修和扩建的可能性确定。一般新建锅炉房以不少于2台、不超过5台为宜。2)锅炉的出力、台数:能适应热负荷变化的需要,应保证锅炉有较高的热效率。3)应考虑热负荷发展的需要:如近期内热负荷有较大增长,可选择较大容量的锅炉。如仅考虑远期热负荷的增长,则可在锅炉房扩建端留有扩建位置,或在总图上留有空地。5)以生产负荷为主或常年供热的锅炉房:应设置一台备用锅炉。以采暖、通风空调为主的锅炉房,一般不设备用锅炉。
§15.1 设计原始资料
工业锅炉房设计内容:总图设计、建筑设计、结构设计、热能动力设计、电气设计、热控设计、给水排水设计、采暖通风与空调设计等。工业锅炉房设计阶段:方案设计、初步设计和施工图1.方案设计文件1)设计说明:各专业设计说明及投资估算。2)设计图纸:总平面图,建筑设计平、立、剖面图,热能动力设备平面布置图及主要设备表。
一、结构设计 锅炉范围内的所有房屋建筑的结构设计,设备基础设计,烟囱、烟道、地沟、水池、原煤斗、灰渣斗等构筑物设计。二、电气设计 供电设计,室内、外照明设计,通信设计、局部照明设计、事故照明设计、安全照明设计、避雷和防静电设计
§15.6 锅炉房其他专业设计
三、热控设计对锅炉运行中的有关参数:如锅筒水位、过热蒸汽压力、过热蒸汽温度、饱和蒸汽压力、炉膛负压、烟气含氧量等,进行检测和控制,使其保持在允许范围内变化。热控水平与锅炉房规模、锅炉类型、热力系统的特点和运行方式有关。
第九章 锅炉房工艺设计-胡雨燕20090429-part1
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第九章锅炉房工艺设计9.1 概述改革开放以来,我国国民经济飞速发展,人民生活水平不断地提高,每年新建和改建的锅炉房都在千座以上,工业锅炉(或称供热锅炉)在各行各业的应用越来越广泛。
工业锅炉房不仅为生产工艺提供所需的工质,还为采暖供热、通风空调提供热源,锅炉房工艺设计是否合理和正确,直接关系到工业生产活动能否顺利开展,以及人民生活质量能否保证,因此,搞好锅炉房工艺设计工作意义十分重大,必须十分认真对待。
为保证锅炉房工艺设计过程的顺利进行,设计中必需遵循以下总体性原则:1)严格执行国家和地方的有关方针政策和技术规范。
整个锅炉房的工艺设计涉及到众多的规范、规程、规定、标准、办法、条例等,其中主要的有以下一些:《锅炉房设计规范》(GB50041) 、《蒸汽锅炉安全技术监察规程》、《热水锅炉安全技术监察规程》、《工业锅炉水质》(GBl576)、《锅炉压力容器安全监察暂行条例》、《工业企业设计卫生标准》(TJ36)、《建筑设计防火规范》(GBJ16) 、《高层民用建筑设计防火规范》(GB 50045)、《建筑统一模数制》(GBJ2)、《厂房建筑统一化基本规则》(TJ6)、《建筑制图标准》(GBJl)、《机械制图))(GB4457~4460)、《锅炉制图》(JB2632)、《供热工程制图标准}(CJJ/T78)、《技术文件用热工图形符号与文字代号》(GB /T4270)、《管路系统的图形符号》(GB6567)、《设备和管道保温设计导则》(GB8175)、《设备和管道保温技术通则》(GB4272)、《城市热力网设计规范》(GBJ34)、《城镇燃气设计规范》(GB50028)、《输气管道工程设计规范》(GB50251)、《输油管道工程设计规范》(GB50253)、《工业管道施工及验收规范》(GBJ235)、《小型火力发电厂设计规范》(GBJ49)、《石油库设计规范》(GB 50074)、《锅炉大气污染物排放标准》(GWPB3)、《中华人民共和国环境保护法》、《环境空气质量标准》(GB3905)、《城市环境噪声标准》(GB3906)、《建设项目环境保护管理办法》、《节约能源管理暂行条理》、《热系统节能工作暂行规定》、《节能基建项目可行性研究的暂行规定》对这些政策规定或技术法规,除执行上确有持殊困难并向有关主管部门申报,获准同意可不按有关条文执行外,一般均应在设计中严格执行这些正式颁发的国家政策法规。
锅炉课程设计---燃油锅炉房工艺设计
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设计任务书(一)、设计目的课程设计是“锅炉及锅炉设备”课程的主要教学环节之一,通过课程设计了解锅炉房的工艺设计内容,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。
(二)、设计任务燃油锅炉房工艺设计。
(三)、原始资料1、燃油资料:W ar=0 ,A ar=0.01% ,C ar=85.25% ,H ar=13.49% ,O ar=0.66%,S ar=0.25% ,N ar=0.04% ,Q =42915kJ/㎏。
2、水质资料:总硬度:H O=4.8mmol/L;永久硬度:H F=2.1mmol/L;暂时硬度:H T=2.7mmol/L;总碱度:A O=2.7mmol/L;PH=7.6 ;溶解周形物=268㎎/L。
3、蒸汽负荷及参数空调用汽:D=4.66t/h P=0.6MPa表压凝水回收率为40%;生产用汽:D=2.5t/h P=0.4MPa表压无凝水回收;生活用汽:D=0.8t/h P=0.3MPa表压无凝水回收;采暖用汽:D=1.0t/h P=0.3MPa表压凝水回收率为40%。
(四)、设计内容及要求1、锅炉型号及台数选择:按冬夏分别计算出采暖季和非采暖季的计算热负荷,根据热负荷的大小、负荷特点、参数和燃料种类选择锅炉型号和台数。
2、水处理设备的选择:(1)决定是否要除碱;(2)水处理设备的生产能力的确定;(3)决定软化方法,选择设备型号和台数,计算耗盐量和耗水量;(4)不考虑除氧。
3、给水设备和主要管道的选择计算:(1)决定给水系统;拟订系统草图;(2)选择给水箱;(3)选择盐水池(箱)和盐水泵;(4)给水母管和蒸汽母管管径的计算和选择;(5)分汽缸选择计算4、供油系统设计(1)贮油罐容量确定;(2)油泵选择;(3)油路设计。
5、锅炉房工艺布置(1)锅炉房主要设备布置;(2)主要汽水管道布置;(3)绘制布置简图。
7、编写设计说明书说明书按设计程序编写,包括设计计算,方案确定,设备选型及其说明。
锅炉房工艺设计
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二、多层或高层建筑内锅炉房布置
三、锅炉房布置的一般原则
四、锅炉间的设备布置
1.锅炉间跨度 2.锅炉间运转层布置 3.锅炉间屋架下弦标高的确定 4.锅炉间底层布置 5.锅炉间固定端布置 6.锅炉间外侧布置
第二节 锅炉选择
一、供热介质和参数的选择 (一)工业锅炉供热系统热介质
蒸汽为供热介质(饱和蒸汽和过热蒸汽) 热水为供热介质两种(低温热水和高温热水)
第四章 锅炉房工艺设计
第一节 锅炉房布置
一、锅炉房位置的选择
(1)靠近供热中心地区或靠近供热量最大的区域。 (2)交通方便,便于人流物流的分开;有较好的朝向, 有利自然通风;地质条件较好的地区。 (3)符合环保.卫生.防火要求和有关规定。避免烟 尘对周围环境的污染。 (4)应考虑将来发展的余地。 (5)锅炉间属丁类生产厂房。
(二)烟囱出口直径
确定烟囱出口直径(内径),先要恰当地选定烟 囱出口的烟气流速,使烟囱在锅炉全负荷运行时不 致因阻力太大,在最低负荷运行时不致因外界风力 影响造成空气倒灌,烟气排不出去,此外,选用烟 囱流速时还应根据锅炉房扩建或锅炉房增容改造的 可能性取适当的数值 。对于微正压燃烧锅炉,在 克服烟气系统阻力所能允许的条件下,应提高烟囱 内烟气流速,缩小烟囱直径,降低烟囱造价:圆形 烟囱出口内径一般不宜小于0.8m,当直径较小时可 做成方形,以便于施工,金属烟囱不受其限制。
(4)从节能和有利于运行调节考虑,在技术经济合 理前提下,应采用电动机凋速装臵代替风机入 口节流装臵(常用的如调节门,转动挡板或导向 器)调节风、烟气量。
二、风机选择计算
(一)鼓风机的风量计算 (二)鼓风机的风压 (三)引风机的风量 (四)引风机的风压 (五)二次风机的选择 (六)风机及电动机功率的计算
锅炉房设计(6~7章)
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1锅炉房包括设置锅炉的锅炉间,设置给水、水处理、送引风、运煤除灰、化验室等辅助设备的辅助间,值班、更衣、浴室等生活用房。
容量较大的锅炉房(通常是指6~10t/h 锅炉的锅炉房),还包括变配电用房、仪表操作间、机修间和办公用房。
化验室:悬浮物、总硬度、总碱度、pH 值、溶解氧、溶解固形物、硫酸根、氯化物、工业分析、发热量、飞灰和炉渣可燃物含量、烟气含氧量或二氧化碳和一氧化碳含量等项目。
对不需经常化验的项目,宜通过协作解决;仪表间:锅筒压力、锅筒水位、锅筒进口给水压力、过热器出口蒸汽压力和温度、省煤器进出口水温水压、监测经济运行参数的仪表(燃料量、蒸汽/给水流量、排烟温度...);2机修间:锅炉房检修间配备的基本机修设备包括钳工桌、砂轮机、台钻、洗管器、手动试压泵和焊割等。
大型锅炉房检修用的机床设备(包括车床、钻床、刨床和小型移动式空压机等),是采取自行配置或地区协作,宜作技术经济比较确定。
3(一)6t/h 及以下蒸汽锅炉6t/h 蒸汽锅炉相当于4.2MW热水锅炉一般,每台锅炉配置一个仪表盘,包括功能:锅炉仪表、自控装置、煤量表以及水泵、运煤、除渣等。
仪表间位置有三种布置方式:•仪表间设置在锅炉间内,用玻璃隔断隔开;•仪表间设置在炉前小平台上;•仪表间布置在生活间内(值班、更衣、浴室等)。
一 仪表间的设计与布置4这种布置方式最简单,但设计中应注意,仪表间的位置应不妨碍锅炉设备的检修。
5这种布置方式由于仪表间距地面有一定的高度(约1.2米左右),因此不影响炉排的抽出检修。
同时,若锅炉房采用吊煤罐运煤时,操作人员可在仪表间内集中操作吊煤罐向各台锅炉加煤,运行较方便。
但这种布置方式需增加锅炉房的面积。
6电葫芦吊煤罐:能同时承担水平运输和垂直运输的简易的间歇运煤设备。
7 这种布置方式不影响锅炉的检修,土建设计较为简单。
但操作人员不能直接观察到每台锅炉的运行情况,并且仪表间需占据一定的建筑面积。
8(二)6吨/时以上蒸汽锅炉仪表盘设置有两种方式:1.仪表盘集中设置,全部锅炉的仪表及自控装置集中设置在一个仪表盘上,亦可将运煤除灰、水处理系统的仪表集中在该仪表盘上,做成中央仪表间;2.仪表盘单元配置,即每台锅炉配置一个仪表盘,仪表间的位置有以下几种:a. 仪表间布置在锅炉间内b. 仪表间布置在炉前平台上c. 仪表间布置在炉前室内d. 仪表间布置在生活间内9特点:可集中了解锅炉房运行的全貌,可减少操作人员人数,但系统复杂,对仪表、线路的检修水平要求较高。
锅炉房工艺设计10
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2)锅炉房为多层布置时,锅炉基础与楼板地面接缝处应采用能 适应沉降的处理措施。 3)锅炉房应预留能漏过设备最大搬运件的安装孔、洞,安装孔、 洞可与门窗洞或非承重墙壁结合考虑。
锅炉房建筑
8)钢筋混凝土煤仓的内壁面应光滑耐磨,内壁交角处应做成圆 弧形,以便煤的滑落畅通,煤仓应设带盖的人孔和爬梯,以便 安全和使用。 9)设备吊装孔、灰渣池、高位平台等容易发生危险的地方,应 设防护栏杆。 10)烟囱和烟道连接处应设沉降缝。 11)锅炉间的外墙开窗面积,应满足通风、泄压和采光的要求。 12)锅炉房和其他建筑物相邻时,相邻的墙应为防火墙,锅炉间 与生活辅助间应用非燃烧墙体隔开。 13)有酸、碱侵蚀的水处理间地面、地沟、构筑物(混凝土水箱、 水池等)应有防腐措施。 14)锅炉房生活间和办公间的面积指标,应分别按《工业企业设 计卫生标准》和当地的有关规定执行。
锅炉房建筑
15)平台和扶梯应选用不燃且防滑的材料, 操作平台宽度不应小于0.8m,扶梯宽度不 应小于0.6m,它们上面净高不小于2m,经 常使用的钢梯坡度宜小于60%。 16)干煤棚挡煤墙上部分敞开处应有挡雨措 施。 17)锅炉房楼面、地面、屋面荷载,应根据 工艺设备安装和检修的荷载要求确定或选 用。 锅炉间楼面:6~12 kN/m2; 辅助间楼面:4~8 kN/m2; 运煤层楼面:4 kN/m2; 除氧层楼面:4 kN/m2; 锅炉间及辅助间屋面:0.5~1 kN/m2; 锅炉间地面:10 kN/m2。
锅炉房建筑
锅炉房建筑物、构筑物应由土木工程专业和建筑学 专业人员设计。 锅炉房工艺专业人员应根据工艺要求,向土建专业 人员提出建、构筑物基本形式,主要尺寸和有关要 求。 锅炉房建筑物、构筑物应符合现行锅炉房设计规范、 锅炉安全技术监察规程、建筑设计防火规范等中的 有关规定。
工业锅炉房的工艺设计
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(二)蒸汽系统 主汽管:自锅炉向用户供汽的这段蒸汽管称为主蒸汽管;副汽管:用于锅炉本身吹灰、汽动给水泵 或注水器供汽的蒸汽管称为副蒸汽管。 主汽管、副汽管及设在其上的设备、阀门、附件等组成蒸 汽系统。 为了安全,在锅炉主蒸汽管上均应安装两个阀门,其中一个紧靠锅筒或过热器出口,另一个应装在 靠近蒸汽母管处或分汽缸上。这是考虑到锅炉停运检修时,其中一个阀门失灵另一个还可关闭,避 免母管或分汽缸中的蒸汽倒流。 锅炉房内连接相同参数锅炉的蒸汽管,宜采用单母管,对常年运行的锅炉房,宜采用双母管,以便 某一母管出现事故或检修时,另一母管仍可保证供汽,当锅炉房内设有分汽缸时,每台锅炉的主蒸 汽管可分别接至分汽缸。 在蒸汽管道的最高点处需装放空气阀,以便在管道水压试验时排除空气。蒸汽管道应有坡度,在低 处应装疏水器或放水阀,以排除沿途形成的凝结水。 锅炉本体、除氧器上的放汽管和安全阀排汽管应独立接至室外,避免排汽时污染室内环境,影响运 行操作。 分汽缸的设置应按用汽需要和管理方便的原则进行。对民用锅炉房及采用多管供汽的工业锅炉房或 区域锅炉房,宜设置分汽缸;对于采用单管向外供热的锅炉房,则不宜设置分汽缸。 分汽缸可根据蒸汽压力、流量、连接管的直径及数量等要求进行设计。分汽缸直径一般可按蒸汽通 过分汽缸的流速不超过20~25m/s计算。蒸汽进入分汽缸后,由于流速突然降低将分离出水滴。因 此,在分汽缸下面应装疏水管和疏水器,以排除分离和凝结的水分。分汽缸宜布置在操作层的固定 端,以免影响今后锅炉房扩建。靠墙布置时,离墙距离应考虑接出阀门及检修的方便。分汽缸前应 留有足够的操作位置。
2、给水泵 1)锅炉给水泵的种类 ①电动(离心式)给水泵:容量较大,能连续均匀给水 ②汽动(往复式)给水泵:往复间歇地工作,出水量不均匀,需要耗用蒸汽。可作为停电时的备用泵。 ③蒸汽注水器:它借蒸汽能量将给水压入锅炉。它结构简单、操作和维修方便,但蒸汽耗量大。一般用于D≤1t/h, P≤0.7MPa的小容量锅炉。 2)给水泵的选择 ①台数:给水泵应有备用,以便在检修时启动备用水泵保证锅炉房正常供汽。 ②流量:当最大一台给水泵停止运行时,其余给水泵的总流量应能满足所有运行锅炉在额定蒸发量时所需给水量的 110%。 以电动给水泵为常用给水泵时,宜采用汽动给水泵为事故备用泵;该汽动给水泵的流量应满足所有运行锅炉在额定 蒸发量时所需给水量的20%~40%。 ③扬程: 给水泵的扬程应根据锅炉锅筒在设计的使用压力下安全阀的开启压力、省煤器和给水系统的压力损失、给水系统的 水位差和计入适当的富裕量来确定。即: H = H1 + H2 + H3 + H4 MPa 式中 H — 锅炉给水泵的扬程,MPa; H1 — 锅炉在设计工作压力下安全阀的开启压力,MPa;当锅炉工作压力 ≥1.25 MPa时, H1应为锅炉工作压力加上 0.006 MPa; 当锅炉工作压力 ≤1.25 MPa时, H1应为锅炉工作压力加上0.05 MPa; H2— 省煤器及给水管路的阻力, MPa; H3 —给水系统的最高与最低水位差, MPa; H4— 附加扬程,通常取0.05~0.1MPa; 在设计中可按下式近似计算: H = P +(0.1~0.2) MPa; 式中 P — 锅炉工作压力,MPa;
某市供热锅炉房工艺系统设计
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摘要综合运用学过的有关专业知识,依据《锅炉房设计规范GB50041-92》完成了大庆市某供热锅炉房工艺系统设计。
在设计过程中,考虑到当地的气候条件及地形等多方面因素,同时也兼顾了经济、节能、环保等诸方面。
本次计计算部分主要由以下四大部分组成:1. 锅炉房容量的确定与锅炉的选择。
本设计选择4台锅炉,不设备用锅炉;2. 锅炉给水系统设计与设备的选择。
确定水处理方案,选择软化水设备、除氧设备等;3. 锅炉通风排烟系统设计与设备的选择。
其中包括风、烟道阻力计算,风机、除尘器的选择等,选设备时考虑了环境污染等因素;4. 锅炉房运煤、除灰渣系统设计与设备的选择。
其中涉及到煤场与输煤系统的设计、除灰渣方案的确定等。
绘图部分包括:1.锅炉房热力系统图;2.锅炉房平面布置图;3.锅炉房剖面图;4.锅炉房运煤、除渣系统图。
此外,还专门研究了提高锅炉运行效率的技术途径。
关键词:供热锅炉房;工艺设计;经济节能;运行安全。
目录第1章绪论 (1)1.1 锅炉概述 (1)1.2 原始资料 (5)第2章锅炉房容量的确定及锅炉的选择 (6)2.1 锅炉房容量的确定 (6)2.2 锅炉的选择 (8)第3章锅炉房给水系统设计与主要设备的选择计算 (10)3.1 概述 (10)3.2 钠离子交换水处理 (10)3.3 锅炉除氧设备的选择 (13)3.4 软化水箱和除氧水箱的选择 (14)3.5 补给水泵的选择 (14)3.6 循环水泵的选择 (15)3.7 排污量的计算 (16)3.8 再生液的制备与盐液池的设计 (17)3.9 盐液泵的选择 (18)3.10 除污器的选择 (18)3.11 锅炉房热力系统管道管径的设计与计算 (19)3.12 热力系统管道的保温与涂色 (19)3.13 集水器和分水器的选择 (20)第4章锅炉房通风系统设计与主要设备的选择计算 (21)4.1 概述 (21)4.2 燃料特性及煤燃烧的空气量和烟气量的确定 (21)4.3 风烟道流速及截面尺寸的确定 (23)4.4 烟囱的设计与计算 (24)4.5 风烟道阻力的计算 (26)4.6 鼓风机、引风机的选择与计算 (32)4.7 除尘器的选择与计算 (34)第5章运煤除灰渣系统设计与设备的选择计算 (37)5.1 煤场的设计与计算 (37)5.2 运煤系统设备的选择 (37)5.3 灰渣量的计算 (40)5.4 除灰渣方案与设备的选择 (40)第6章专题研究—提高锅炉运行效率的技术途径 (43)6.1采用均匀分层燃烧技术 (43)6.2采用微机控制与变频调速技术 (43)6.3采用硅酸铝材料对炉墙保温减少散热损失 (44)6.4针对用户的具体煤种,设计优化拱型 (44)6.5加强锅炉房管理,提高锅炉运行热效率 (44)参考文献 (45)第1章绪论1.1锅炉概述锅炉是一个国家工业生产的心脏,它是一种承受一定温度和压力的特殊的能量转换设备,目前我国锅炉的拥有量已超过四十多万吨(含采暖锅炉),年耗煤量达三亿余吨,多少年来,他们在各自的岗位上默默无闻辛勤的作者贡献。
锅炉房设计(参考)
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目录第1章工程概况 (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2章锅炉型号及台数的确定 (3)2.1热负荷计算 (3)2.2锅炉型号及台数的选择 (3)第3章循环水泵的确定 (4)3.1锅炉循环水量的计算 (4)3.2循环水泵扬程的计算 (4)3.3循环水泵的选择 (4)第4章定压及水处理设备的选择 (5)4.1系统水容量的计算 (5)4.2膨胀容积的计算 (5)4.3系统补水量的计算 (5)4.4补水泵及定压装置的选择 (5)4.5软化水设备及软化水箱的选择 (6)第5章燃气及排烟系统 (7)5.1烟气量的计算 (7)5.3燃气及天然气泄露报警装置 (8)第6章锅炉系统水力计算及主要管道的确定 (10)第7章热工控制和测量仪表 (10)第8章锅炉房的布置 (10)第9章课程总结 (11)参考文献 (12)第1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q h(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。
供热锅炉房工艺设计

收 稿 日期 :0 l0 -3 2 1 一20 第一作者简介 : 吕植 东 , 9 5年 生 , , 江 宁 波 人 , 0 4年 毕 业 18 男 浙 20
即主城 区东北 面 、 山 区西南 面 , 金 离小 区 中心约 2 5k . m
处 , 西 靠京原 铁路 线 , 临沙 河 。 其 南
L Zhi V - don DU Zh g, en- yu,W U Shu- uan y
(En i n n a ce c n gn e ig Isi t fT iu n vr me t l in e a d En ie r n t ueo ay a o S n t
Unv ri fT c n lg T iu n0 0 2 iest o e h oo y, ay a 3 0 4,Sh n i y a x ,Chn ia)
取 3 P 。 0 k a
溶 解 氧
mg /L
一
热水 锅炉 对 给水 水 质 的 要 求 , 据 文 献 [ ] 根 2 的规 定, 给水 和循环水 的水 质要求 见 表 2 。
表 2
项 别 悬 浮 物
n【/L q g
给 水 和 循 环 水 水 质 要 求
总硬 度
me /L
l 5 cl 0 n
1 原 始 资料
1 1 煤 质 资 料 .
Ⅲ类 烟 煤 的 煤 质 资 料 见 表 1 。
表 1
收 到 基 成 分 所 占 比 例
%
C H 0 S N W A 35 2 .8 2 0 .3 1 .3 1 5 0. 29 0. 79 l .1 1 2 38 33 . 2 0 5. 0 l 60 34
m类 烟 煤 煤 质 资 料
HGT 20680-2011 锅炉房设计工艺计算规定 宣贯材料

总说明__计算规定来源根据2007年国家发展和改革委员会(发改办工业【2007】1415号)和中国石油和化工工业协会(中石化科协发[2007]123号文)的要求,由中国石油和化工勘察设计协会组织,由中国石化集团宁波工程有限公司作为主编单位,全国化工热工设计技术中心站、中国寰球工程公司、中国联合工程公司、中国石化工程建设公司、中国华电工程有限公司等19家工程公司、设计院或热能设备制造安装单位对原《化工企业锅炉房设计计算规定》(HG/T20680-1990)进行了修订,修订后的标准更名为《锅炉房设计工艺计算规定》,标准号(HG/T20680-2011)。
总说明__与原规定的对比本修订工作参与行业、单位广泛,对原规定作了大量的修改和补充,新修订的规定与1990年版相比,主要变化如下:该规定更名为《锅炉房设计工艺计算规定》;适用范围扩大到单台锅炉额定蒸发量不设上限;锅炉出口额定蒸汽压力扩大到不大于9.81MPa,额定出口蒸汽温度扩大到不高于540℃;该规定主要新增计算内容包括:锅炉房炉型选择,风机类型选择,锅炉加药系统、制粉系统及设备选型,燃烧计算中新增燃油、燃气锅炉,以及燃油、燃气系统计算及除尘系统选型,设备选择等。
在规定的主要章节前言叙述中,增加了计算的基本规定,如计算项目、计算原则和要求、基本公式、公式中某些重要参数的取值、计算方法及依据等。
总说明__修订后规定的组成修订后的《计算规定》由正文10章、条文说明和14个附录组成,正文为:1总则;2锅炉房热负荷及锅炉设备选择计算;3燃料燃烧计算;4热力系统及设备选择计算;5烟、风系统及风机选择计算;6制粉系统及设备选择计算;7除尘及除灰渣系统计算;8烟气污染物排放和烟囱工艺计算;9燃油锅炉、燃油系统及设备选择计算;10燃气锅炉、燃气系统及设备选择计算等十章。
1 总则本章对《计算规定》进行了原则性说明。
本《计算规定》对单台锅炉规模和参数进行了较大的调整,原《计算规定》单台锅炉规模不大于65t/h(即属于小型锅炉房设计),蒸汽参数调整为额定压力不大于3.82MPa、额定蒸汽温度不大于450℃(即中压锅炉),修订后的规定对单台锅炉规模没有进行规定,蒸汽参数调整为额定压力不大于9.81MPa、额定蒸汽温度不大于540℃。
锅炉房工艺设计计算书

目录目录 (1)原始数据 (3)一选择锅炉型号和台数 (4)1.计算锅炉房热负荷 (4)2.确定锅炉型号和台数 (4)二水处理系统的设计 (7) (7) (8) (8) (9)三除氧系统的设计 (14)1.确定除氧方式 (14)2.选择〔设计〕除氧设备 (15)四排污系统的设计 (15)五工艺主管道及设备的设计 (16)1.确定供、回水管道管径 (16)2.选择循环水泵和其他辅助设备 (16)3.设计分水缸 (17)4.管道管径设计 (17)六送、引风系统的设计 (18)1.计算送、引风量 (18)2.确定送、引风系统 (18)3.选择除尘器 (24)4.选择〔校核〕送、引风机 (24)5.计算烟囱出口尺寸和高度 (26)七运煤、除渣系统的设计 (28)1.计算锅炉房耗煤量和灰渣量 (28)2.确定运煤、除渣方式 (28)3.计算煤斗和渣斗的容积 (31)4.选择运煤、除渣设备〔包括磁选、筛分等〕 (32)5.确定煤场、渣场面积 (35)八其他设备的选择 (36)1.选择除污器 (36)参考文献 (37)原始数据(一)供热参数1、供、回水温度: 120/70℃2、供热形式: 热力站间接供热3、最远供热距离: Km(二)煤质资料V r=38 % W y=10 % A y=28 % S y=1.3 % C y=52.5 %H y=3.6 %N y=0.8 % O y=3.8 %yQ=21353KJ/Kgdw〔三〕水质资料水源: 城市自来水水质成分:总硬度: 1.96mmol/l 暂硬: 1.14mmol/l永硬: 0.82mmol/l 总碱度: 1.14mmol/l(四)气象资料室外设计温度:-8℃℃℃Pa 冬季平均风速:1.8m/s 风向及频率:东风32%北风10% 冬季日照率68% 最大冻土深度:54cm一 选择锅炉型号和台数热负荷计算:建筑面积 一期24.67万平方米 二期18.03万平方米 总面积A=427000平米热指标q =40--45W/㎡〔?城市热力网设计标准?〕取45W/㎡考虑到实际情况需要乘上1.333那么热指标取q=45*1.333=60W/㎡那么供热最大热负荷Qn ,=2562000060427000=⨯=⨯q A由于供热形式为热力站间接供暖且热力站效率η=90%~95% 取 η=90% 那么锅炉房的最大热负荷MW Q 5.28%9062.2590%Qn ===2.确定锅炉型号和台数1〕锅炉经济运行区为75%~90% 取η=75% 那么锅炉的额定供热量应不小于MW 38%755.28= 锅炉选择方案:1 选用一台46MW 锅炉2 选用两台21MW 锅炉3 选用三台14MW 锅炉具体选择方案:综合石家庄市天气条件〔即供暖期负荷变化情况〕,初投资,运行费用,及具体运行管理等因素分析由于供暖期负荷变化比拟大,热负荷变化可由热负荷变化图近似表示,如以下图从热负荷变化情况分析方案一在调节灵活性上存在很大的局限性,况且低负荷运行会使得锅炉效率下降造成资源的浪费从而提高了运行本钱。
锅炉房工艺设计概述
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锅炉房工艺设计概述锅炉房工艺设计是指对于一个锅炉房的各项工艺流程进行设计和规划的过程。
锅炉房工艺设计一般包括供热系统、供水系统、燃料系统、通风系统等各方面的设计内容。
在供热系统的设计中,需要确定锅炉房的供热能力、热负荷、供热温度等参数,并设计相应的热交换设备,如换热器、管道、泵等。
同时,还需要考虑供热系统的调节控制装置,如温度控制器、水位控制器等。
供水系统的设计主要涉及供水管道、水箱、水泵等设备的选用和布置。
需要考虑供水系统的水源情况、供水压力、供水量等参数,并设计相应的控制装置,如水位控制器、流量控制器等。
燃料系统的设计则需要考虑锅炉房的燃料类型、燃烧控制方式等因素。
需要确定燃料供应系统,如输送管道、燃料储存设备等,并设计相应的燃烧装置,如燃烧器、点火装置等。
通风系统的设计主要包括机械通风和自然通风两部分。
机械通风系统的设计需要确定通风设备的选型和布置,如风机、排烟罩等。
自然通风系统的设计需要确定通风口的位置和尺寸,以保证锅炉房的通风效果。
在锅炉房工艺设计过程中,还需要考虑安全设备的设置,例如报警装置、消防设备等,以确保锅炉房的安全运行。
总之,锅炉房工艺设计是一项需要综合考虑供热、供水、燃料和通风等各方面要素的工作,旨在实现锅炉房的高效、安全、可靠运行。
锅炉房工艺设计是从理论到实际,从细节到整体,涉及到多个方面的技术和规范。
下面将继续介绍锅炉房工艺设计的相关内容。
首先,供热系统的设计是锅炉房工艺设计的核心之一。
在供热系统的设计中,需要确定锅炉房的供热能力和热负荷,这对于锅炉的选型和容量决策至关重要。
同时,还需要考虑供热系统的供热温度和回水温度,以及供热管道的布置和绝热设计。
在热交换设备的选型方面,应根据供热负荷和水质要求选择合适的换热器和泵,确保系统的高效运行。
在设计过程中,还要考虑放热器的排放,以及锅炉房的温度、湿度和压力控制等。
其次,供水系统的设计是锅炉房工艺设计的另一个重要方面。
供水系统的设计包括供水管道、水箱、水泵等设备的选用和布置。
锅炉房设计步骤
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需要提交的文件:
设计说明:根据具体情况参考下列各项编写 设计依据:包括国家或上级指示文件、标准、工艺条件、原始资料、地
方情况及其它要求。 设计原则:主要说明设计范围、规模、改扩建原则,简述供热方案、供 热介质及参数、备用设备、环保节能方面的考虑和措施。此项中对大型较 复杂锅炉房或根据甲方要求提交环保专篇、劳动保护专篇、防火专篇等。 存在的问题:如果存在初步设计阶段未能解决的个别技术环节、设计问 题以及建议可简要提出。
t/a
t/a
n1、n2、n3—分别为采暖、通风天数和全年工作天数; S—每昼夜工作班次; Q1f—非工作班时保温用热负荷,t/h;tn=5℃
原锅炉房的建筑和结构资料:
锅炉房的建筑平面图及立面图,核实外形尺寸、标高、门窗位置等; 锅炉房结构图纸,核实构筑物及设备基础有关尺寸 ; 烟囱的结构、高度、上口内径、烟道与烟囱接口处的开口尺寸、掏灰方式等、烟 道的结构及断面等;
运煤除灰系统的施工图、设备规格、使用情况、煤场及渣场的位置、容量等 ; 控制仪表系统的型号规格、使用情况等; 原锅炉房的运行记录、存在的问题、事故分析等; 原锅炉房的人员组成、技术经济定额等。
化验和机修; 动力原材料消耗及技术经济指标表; 人员编制表; 附表和附图; 主要设备、材料一览表; 序号
设备号 名称及规格 数量 重量 电动机 型号 功率 备注
单重
总重
锅炉房平面布置图、横断面图或可资套用的定型施工设计有关图纸; 较大的锅炉房还应附有汽水管道工艺系统图、运煤除灰方案布置图等 。
水质资料
悬浮物含量; 溶解固形物含量; 硬度、总碱度; 溶解氧; 游离二氧化碳; PH值。
气象资料
海拔高度; 室外计算温度、冬季采暖温度、冬季通风温度、夏季通风温度; 采暖期室外平均温度、采暖天数; 主导风向及频率,冬季、夏季; 大气压力,冬季、夏季; 最大冻土深度。
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单元9 锅炉房工艺设计
9.1 锅炉房设计原则与程序
(2) 一个合理的锅炉房设计,还应根据企业的总体 规划,做到近期与远期相结合,以近期为主,并且适当为 将来生产发展留有扩建的余地,以便节约资金和材料,更 好地发挥投资的经济效益。
单元9 锅炉房工艺设计
9.1 锅炉房设计原则与程序
(5)地质资料 地质情况,包括湿陷性黄土等级、地下水位、耐力等, 供考虑地下室、管道地沟及地下烟道时用。 地震等级,供考虑高层结构及锅炉钢架防震时用。一
般所在地区的地震烈度在7度以上时,对较大容量的锅炉 房应考虑防震。
9.2 锅炉房对其他专业的技术要求
锅炉房工艺设计虽然是锅炉房整体设计的主要组成部 分,但是它的完成还有赖于其他有关专业的密切配合和通 力协作。因此,在进行工艺设计时,必须加强横向联系, 协调各有关专业的关系。既要对有关专业提出切实的技术
要求,也要主动向它们提交完整的设计资料,以加快设计 进度,保证和提高设计质量。以下是与锅炉房工艺设计密 切相关、业务交往较多的土建、采暖通风、给水排水、电 气及自控仪表等专业的技术与协作关系。
风烟接管、操作位置等)图纸。
辅助设备资料,包括风机、水泵、各种标准及非标准 设备等的图纸、技术参数及价格。
材料资料,主要包括当地生产的保温材料、管材等。
单元9 锅炉房工艺设计
9.1 锅炉房设计原则与程序
(8)其他有关资料 供电、供水及交通情况、卫生要求等。
单元9 锅炉房工艺设计
单元9 锅炉房工艺设计
9.1 锅炉房设计原则与程序
9.1.3.3 设计的原始资料
设计的原始资料是设计锅炉房不可缺少的基本资料, 至关重要,因此,在设计之前必须搜集有关的原始资料。 (1)热负荷资料 热负荷资料是确定锅炉房规模、机组选型和确定热力 系统等原则问题时必不可少的资料,因此,设计人员必须 详细研究。集中供热系统热负荷包括: ① 生产用蒸汽或热水的热负荷,包括小时最大热负荷、 小时平均热负荷、全年热负荷、蒸汽或汽水参数、生产班 次和热负荷特点(如使用情况、预热时间等)等。
初步设计与施工图设计的内容和深度,各设计单位规 定得不完全一样,但基本原则是一致的,具体做法如下列 各项。
单元9 锅炉房工艺设计
9.1 锅炉房设计原则与程序
9.1.3.1 初步设计
初步设计力求原则正确,方案合理,文字简练,数据
可靠。初步设计应起到确定方案,指导施工图设计,确定 锅炉及辅机设备型号、数量,确定附件和主要材料的型号 与数量的作用,以满足订货。计算技术经济指标,供审批 等使用。为完成上述任务,初步设计大体上需提交下列文 件:
(3) 严格执行国家的能源政策。在设计中,自始至 终要注重贯彻开发和节约能源并重,把节约放在首要地位。
(4) 一个正确的设计,必须严格遵守锅炉监察和有 关安全规程,切实做好环境保护,努力改善劳动条件和积 极采用成熟可靠、行之有效的先进科学技术,力求做到设 计先进、安全可靠、经济合理、切合实际。
单元9 锅炉房工艺设计
单元9 锅炉房工艺设计
9.1 锅炉房设计原则与程序
(1) 设计说明 ① 设计依据:包括国家或上级指示文件,工艺条件, 原始资料,地方情况及其他要求等。 ② 设计原则:主要说明设计范围、规模,简述供热方
案,供热介质及参数,备用设备、环保、节能方面的考虑 和措施。
锅炉房是供热之源,其职能是供应工厂生产、生活及 采暖通风用的蒸汽或热水,有的锅炉房根据生产需要,还 要供应软水。锅炉房设计得正确、合理与否,不仅影响到 基建投资,整个工程能否早日建成投产,以及投产后能否
获得预想的经济效益,而且也将影响到以后的正常生产及 人民的生活。因此,重视和认真做好锅炉房的设计工作, 对发展社会经济、提高人民生活及节约能源起到积极作用。
9.1 锅炉房设计原则与程序
(5) 设计中要积极推行集中供热和供电联产,这不仅 可以提高热能有效利用率,也可以使能量按品位高低加以 合理利用。
(6) 锅炉房设计中,还应该充分注意废热、余热的回 收利用,以及尽可能选用高效节能的辅助设备。 (7) 按照我国现行的燃料政策,锅炉应以煤为燃料, 以煤代油,如果确实需要以柴油、城市煤气、天然气和重 油作为燃料时,必须经有关部门批准方可进行设计工作。 (8) 锅炉房工艺设计,除了要符合锅炉房设计规范外, 还要认真执行其他与锅炉房设计有关的国家现行的规范、 标准和规程。
原始资料是设计的依据,是必不可少的。常因原始资料不 全或错误,造成设计困难或引起方案上的问题。
单元9 锅炉房工艺设计
9.1 锅炉房设计原则与程序
(3) 制定设计方案,进行技术经济的分析比较,选 定可行的最佳方案。首先要掌握国家和当地的有关政策, 如能源政策、环保要求、城市或地区供热规划等。这些将 直接影响锅炉燃料种类、锅炉形式、锅炉房的位置,以及
单元9 锅炉房工艺设计
9.1 锅炉房设计原则与程序
(3)水质资料 水质资料就是水质分析的各项资料。水质资料是设计 锅炉房水处理系统时必不可少的资料。锅炉房的水源往往 由单位上水管接入,所以水质资料可由水专业代为搜集。
(4)气象资料
气象资料包括海拔高度、室外计算温度、冬季采暖、 冬季通风、夏季通风、采暖期室外平均温度、采暖天数、 主导风向及频率、大气压力、最大冻土深度等各项内容。 此项资料因暖通专业需要更甚,可代为搜集。
进,经济合理,满足用户需要的最佳方案。进而编制初步 设计文件。在初步设计被批准和锅炉设备订货落实的基础 上进行施工图设计。
单元9 锅炉房工艺设计
9.1 锅炉房设计原则与程序
9.1.3 初步设计和施工图设计
锅炉房设计文件的编制通常分为两个阶段,即初步设 计与施工图设计。 初步设计分两种:一种是简明初步设计,适用于小型 锅炉房,或有定型设计可套用者;另一种是扩大初步设计, 适用于技术复杂、规模较大的锅炉房。有时由于工程急需, 小型锅炉房也可以直接进行施工图设计。
锅炉建设的分散或集中等原则的确定,是制定锅炉房设计 方案的重要前提。
(4) 在负荷计算和分析的基础上,确定供热介质及
参数,选定锅炉形式、容量和台数。
单元9 锅炉房工艺设计
9.1 锅炉房设计原则与程序
(5) 根据已选定的锅炉设备,确定锅炉房内部系统 和辅助设备。主要有水处理、给水系统及设备,送、引风 系统及设备,运煤、除灰系统及设备。 (6) 绘制方案图,进行多方比较,从中选出技术先
③ 存在问题:如果有初步设计阶段尚未能解决的个别 技术环节、设计问题以及建议,可简要提出。
单元9 锅炉房工艺设计
9.1 锅炉房设计原则与程序
(2) 热负荷计算及锅炉设备选择
① 热负荷一览表及负荷计算。
② 锅炉房供热介质和参数的确定。 ③ 锅炉形式、容量、台数选择。 (3)辅助设备选择 ① 送、引风系统及设备选择(如配套无变化,可省 略)。确定烟道断面、烟囱出口直径和高度。 ② 水处理、给水系统简要计算及设备选择。 ③ 运煤、除灰系统简要计算及设备选择。
单元9 锅炉房工艺设计
9.1 锅炉房设计原则与程序
(2)煤质资料 煤质资料是选择锅炉型号、确定运煤系统的重要依据, 可向煤炭管理部门索取,一般由单位基建部门提出。煤质 资料应包括:产煤的地点、矿井名称、价格、运输距离及
运输工具;煤矿的年产量、供应情况;煤的低位发热量; 煤的粘结性及燃烧时结焦情况;灰的变形温度、软化温度 和液化温度;煤的可磨系数(烧煤粉时有用)、煤的粒度 等。
单元9 锅炉房工艺设计
9.1 锅炉房设计原则与程序
9.1.3.2 施工图设计
施工图设计包括下列文件和内容: (1) 图纸目录。 (2) 采用标准图目录。 (3) 设备材料表。 (4) 施工说明。初步设计审批后,如有原则变化和 修改应予以说明。说明主要指明设备安装和施工中应遵守 的规范、章程及设计要求。说明可按设备安装、管道安装、 试压和试运行顺序来写。对于没有初步设计的施工图设计, 说明中还须加入简单的工艺方案设计内容,并改名为设计 施工说明。
单元9 锅炉房工艺设计
9.1 锅炉房设计原则与程序
9.1.2 锅炉房设计程序
锅炉房工艺设计一般可按照以下程序进行: (1) 调查研究,熟悉生产工艺并了解其性质,如对 供热的要求,供热介质的种类、参数、负荷大小等,还有 采暖地区的介质及参数。 (2) 全面、详细地搜集与设计有关的各项原始资料。
(6)总平面布置图、地形图 供确定锅炉房位置和供热系统布置时用,此项资料由 总图专业提供。
单元9 锅炉房工艺设计
9.1 锅炉房设计原则与程序
(7)设备、材料资料 锅炉机组资料,进行扩大初步设计时,只要锅炉的主 要技术参数、型号、规格、外形图及价格资料。进行施工 设计时,应取得锅炉安装(设备基础、配管、平台扶梯、
单元9 锅炉房工艺设计
9.1 锅炉房设计原则与程序
9.1.1 锅炉房设计原则在设计源自,设计人员首先必须充分了解情况,深入实
际调查研究,做好设计前期准备工作。在多方案论证的基 础上,制定出既能很好地满足用户需要,又技术先进、经 济合理的方案。当设计人员接到锅炉房设计任务时,必须 遵循以下原则:
单元9 锅炉房工艺设计
9.1 锅炉房设计原则与程序
(5)锅炉房汽水管道系统图。 (6)锅炉房平、剖面布置图。 (7)运煤、除灰系统设备布置图及设备安装图。 (8)送、引风机及其通风除尘系统安装图,接管大
样图。
(9)水箱、分汽缸、支吊架等非标准设备制造图、 装配图。
④ 化验与机修。
单元9 锅炉房工艺设计
9.1 锅炉房设计原则与程序
(4)动力原材料消耗、技术经济指标及人员编制。
(5)附表和附图