黑龍江八一農墾大學課程設計 - 1 - 黑龍江八一農墾大學 本科生 畢業設計（論文）任務書 論文題目 哈爾濱 市某供熱鍋爐房工藝系統設計 學院名稱 工程學院 姓名 張寶成 專業班級 建環 04 指導教師 張大英 莊衛東 課題類型 工程設計 技術開發應用 綜述 畢業設計（論文）的內容與原始技術參數 1.自然條件 鍋爐房建設地區：哈爾濱市； 供熱介質：蒸汽； 冬季供暖期室外溫度： -26； 冬季供暖期平均溫度： -10.4； 供暖天數： 180 天。 主導風向：冬季： N 夏季： S 大氣壓力：冬季： 101.97Kpa 夏季： 999.67 Kpa 三班生產，全年工作 365天 2.原始設計資料 （ 1）蒸汽參數： 蒸汽參數 序號 項目 熱負荷 (t/h) 壓力（ Mpa) 凝水回收率 備注 1 生產用熱 5.7 0.5 30% 全年用汽 2 采暖用熱 18.5 65% 季節性用汽 3 通風用熱 4 生活熱水用熱 0.7 0 全年用汽 5 鍋爐房自用熱 （ 2） 水質分析資料： 硬度 : 0.85mmol/L(85mg/L) 堿度 :0.68mmol/L PH值 : 7.33 溶解氧 :3.2 4.4mg/L 溶解固形物： 169mg/L （ 3）煤質資料： 黑龍江八一農墾大學課程設計 - 2 - 產地任選 畢業設計（論文）工作量要求 1 文字部分內容 （ 1） 鍋爐房容量的確定與鍋爐的選擇計算； （ 2） 鍋爐通風系統的設計與設備的選擇計算； （ 3） 鍋爐汽 水系統的設計與設備的選擇計算； （ 4） 鍋爐運煤、除灰系統的設計與設備的選擇計算； （ 5） 鍋爐房工藝系統布置； （ 6） 設計說明、對相關專業的要求、鍋爐房主要設備設計。 2 繪圖部分內容 （ 1） 鍋爐房熱力系統圖（ 1號圖）； （ 2） 鍋爐房平面布置圖（ 1號圖）； （ 3） 鍋爐房剖面圖（ 1號圖）； （ 4） 鍋爐房運煤系統圖（ 1號 圖）； （ 5） 鍋爐房除灰渣系統圖（ 1 號圖）。 畢業設計（論文）的主要階段計劃（分前期、中期、后期） 前期（ 1-3周）：收集整理國內外相關資料，理清設計思路。 中期（ 4-9 周）：結合設計任務書及參考資料，對關鍵技術進行深入的研究，尋找結合實際要求的創新點，進行系統設計。 后期（ 10-13 周）：不斷完善系統，開始撰寫設計說明書， 對設計進行修改完善，指導教師審查后形成最終 稿，進行答辯的準備工作，完成答辯。 任務下發日期 完成日期 主管教學院長審批（簽字） ： 3.參考資料 （ 1） 暖通 空調常用數據手冊 第二版 （ 中國建工出版社， 2002 年 2月出版 ） （ 2）鍋爐 及鍋爐房設備 第四版（中國建工出版社， 2006年出版） （ 3）鍋爐房工藝與設備（科學出版社， 2002年出版） （ 4）建筑制圖標準（ GBJ1-73） （ 5） 給水排水設計手冊第 11冊常用設備 （中國建工出版社） （ 6） 實用供熱空調設計手冊 （建工出版社， 2004年 11月出版） （ 7鍋爐房設計規范（ GB50041-92） 黑龍江八一農墾大學課程設計 - 3 - （ 8）鍋爐制圖標準（ GB4457-84） （ 9）工業鍋爐房實用設計手冊（機械工業出版社， 1991年出版） （ 10）工業鍋爐房常用設備手冊（機械工業出版社， 1986年出版） 黑龍江八一農墾大學課程設計 - 4 - 第一章 鍋爐 型號和臺數的選擇 1 熱負荷計算： 1）最大熱負荷 : Qmax = 5443322110 )( QQKQKQKQKK t/h 式中： Q1 采暖最大熱負荷， t/h; Q2 通風最大熱負荷， t/h; Q3 生產最大熱負荷， t/h; Q4 生活用最大熱負荷， t/h Q5 鍋爐房出氧用熱負荷， t/h; K1 采暖同時使用系數， K1 = 1.0 K2 通風同時使用系數， K2=0.9 K3 生產負荷同時使用系數， K3=0.9 K4 生活負荷同時使用系數， K4 =0.5 K0 鍋爐房自耗熱量和管網熱損失系數， K0=1.25 采暖季： Qmax = 0)7.05.07.59.05.180.1(25.1 =29.98t/h 非采暖季： Qmax = 0)7.05.07.59.0(25.1 = 6.85t/h 2）平均熱負荷： 采暖通風 平均熱負荷 pjiQ=iwnpjn Qtttt 采暖 用平均熱負荷 ： pjQ1 = 5.18)26(20 )4.10(20 =12.23t/h 黑龍江八一農墾大學課程設計 - 5 - 通風用平均熱負荷 ： pjQ2 = 0)23(20 )4.10(20 =0 t/h 據調研取： 生產用平均熱負荷 ： pjQ3=21Q3= 7.521=2.85t/h 生活用 平均熱負荷 ： pjQ4 =81Q4 = 7.081=0.09t/h 式中： tn 采暖房間室內計算溫度， tn=20 tw 采暖期室外計算溫度， tw= 26 ; tw 通風 室外計算溫度， tw= 23 ; tpj 采暖期室外平均溫度， tpj= 10.4 ; 采暖季 : pjQ= )43210 pjpjpjpj QQQQK （= )09.085.223.12(25.1 =18.96t/h 非采暖季 : pjQ= )430 pjpj QQK （= )09.085.2(25.1 =3.68t/h 3）全年熱負荷： 采暖 全年熱負荷： 1D = )3(8 111 fpj QSSQn （ t/a） 式中： n1 采暖 天數， n1 =180 天； S 每晝夜工作班數， S=3； pjQ1 采暖 平均熱負荷， pjQ1 = 12.23t/h ； fQ1 非工作班時保溫用熱負荷，本題 fQ1 =0； 1D = 0)33(23.1231 8 08 =52833.6t/a 黑龍江八一農墾大學課程設計 - 6 - 通風全年熱負荷 ： 2D = pj22 Q8 Sn （ t/a） 2n 通風 天數， 2n =180 天； S 每晝夜工作班數， S=3； pjQ2 采暖 平均熱負荷， pjQ2 = 0t/h ； 2D = 031808 =0 t/a 生產全年熱負荷： 3D= pjSQn338式中： n3 生產工作天數， n3=365 天； S 每晝夜工作班數， S=3； pjQ3 生產平均熱負荷， pjQ3=2.85 t/h; 3D= 85.233658 =24966 t/a 生活全年熱負荷： 4D = pjSQn 448 式中： n4 生活用熱天數， n4 =365 天； S 每晝夜工作班數， S=3； pjQ4 生活平均熱負荷， pjQ4 =0.09 t/h; 4D = 09.033658 =788.4 t/a 鍋爐房全年熱負荷： 0D= )1)(m ax543210 QQDDDDK = )4.78804.257302.20113(25.1 黑龍江八一農墾大學課程設計 - 7 - =98235 t/a 將各項熱負荷計算結果匯總列于下表： 。 表 1-1 熱負荷計算匯總 采暖季 /（ t/h） 非采暖季 /（ t/h） 全年 / （ t/a） 備注 最大計算 平均 最大計算 平均 采暖 Q1 18.5 12.23 0 0 52833.6 K1 =1.0 生產 Q3 5.7 2.85 5.7 2.85 24966 K2=0.9 生活 Q4 0.7 0.09 0.7 0.09 788.4 K4 =0.5 41i iiQK 23.98 15.17 5.48 2.94 78588 平均 及 年熱負荷時：Ki=1.0 410 i iiQKK 29.98 18.96 6.85 3.68 98235 平均及年熱負荷時： K0=1.25 2 鍋爐型號及臺數的確定 1）燃料種類的確定及臺數的確定 黑龍江八一農墾大學課程設計 - 8 - 大同混煤 的煤質資料 1第 294頁 ： 表 1-2大同混 煤的煤質資料 arMarAarCarHarOarNarSarvnetQ ,dafV6.00 9.00 70.50 4.20 8.03 0.90 1.10 27840 30.00% %20%00.30 dafV ， kgkJkgkJQ arvn et 1968027840, 所以該 煤屬于三類煙煤。 用門捷列夫公式計算arvnetQ ,，并校核 ararararararvn et MSOHCQ 25)(1091030339, 625)1.13.8(1092.41 0 3 05.70339 =27290.7kgkJ校核： 由 %2554.996100 100100 100 arard AMA 7.2 7 2 9 02 7 8 4 0, arvn e tQ 549.3 kgkJ 600 kgkJ 知煤質資料正確 2）鍋爐型號及臺數的確定 根據 Qmax =29.98 t/h、最高壓力 0.5MPa 以及燃料 為三類煙煤可初步提出目前使用較多 、性能較穩定的鏈條爐排爐 的幾種選爐方案 ： 2第 14頁 一 臺 SHL35-1.25-A 型爐 二臺 25.115SHL A 型爐 三 臺 SHL10-1.0-A 型爐 黑龍江八一農墾大學課程設計 - 9 - 表 1-3三方案的主要方面比較 選爐方案 比較項目 A方案 （三臺 10t/h） B方案 （二臺 15t/h） C方案 （一臺 35t/h） 單臺鍋爐 容量 /（ t/h） 10 15 35 鍋爐臺數 3 2 1 鍋爐效率 較低 較高 高 負荷適用性 采暖季 最大負荷時 運行 3臺 99.93% 運行 2臺 99.93% 運行 1臺 85.66% 平均負荷時 運行 2臺 94.8% 運行 1臺 126.4% 運行 1臺 54.17% 非采暖季 最大負荷時 運行 1臺 68.5% 運行 1臺 45.67% 運行 1臺 19.57% 平均負荷時 運行 1臺 36.8% 運行 1臺 24.53% 運行 1臺 10.51% 鍋爐備用性 好 好 差 煤種適應性 相同 相同 相同 建筑造價 較低 較高 較高 擴建余地 較小 較大 最大 人員編制 最多 較多 最少 綜合結果 中 較好 差 黑龍江八一農墾大學課程設計 - 10 - 綜合比較確定采用 25.115SHL A 型鍋爐二臺的方案。 蒸發量： 15 t/h； 鍋爐效率： 79%； 生產廠地： 哈爾濱 工作壓力： 1.25MPa ； 蒸汽出口溫度： 194； 給水溫度： 20； 給水比焓：gsi=252.18 （ kJ/kg） 蒸汽 比焓：zqi= 2784.6 （ kJ/kg） 黑龍江八一農墾大學課程設計 - 11 - 第二章 鍋爐汽水系統 設計及 設備選擇計算 1 各種水量、排污率及相對堿度的計算 1）水量及排污率 凝水： 本設計涉及到 采暖、 生產凝結水回水 hsG=iihsi DK（ t/h） II.大氣式熱力除氧凝結水量 ycyqcycy Dii iiGD )( )(212 （ Kg/h） 式中： Gcy 除氧水量， kJ/kg ； 1i 進除氧器水焓， kJ/kg ； 2i 出除氧器水焓， kJ/kg ； qi 進除氧器蒸汽焓， kJ/kg ； cy 除氧器效率 ； yD 余汽量 ； I. 采暖季： 按緘度計算排污率 總凝結回水量 ： 假設 Dcy=2.9 t/h;排污率 %6P1 ， 黑龍江八一農墾大學課程設計 - 12 - hsG cyhi DG =cyh DQK 111 Ghs= %307.59.0%655.180.1 +2.9=16.46t/h 式中： 1hs 采暖回水率，1h=65% 2hs 生產 回水率，2h=30% 總給水量的計算 按堿度計算 DPPG csgs )1( 式中：假定采暖季排污率 %6P1 ， csp 5 000 95.3130)0005%61( gsG t/h 總補給水量的計算 hsgsbs GGG =31.95-16.46=15.49 t/h 計算排污率 堿平衡：bsbgbsb AA AP 1式中：b 補給水率，b= %100gsbsGGAg 鍋爐允許堿度， 6-26mmol/L,取 Ag=6 mmol/L; Abs 補給水堿度， Abs=0.68 mmol/L; 黑龍江八一農墾大學課程設計 - 13 - 68.095.31 49.15668.095.31 49.151P5.83% 混合水溫： tx=cyhsbshscyhsbsbsDGGtDGtG )( =9.246.1649.15 95)9.246.16(1049.15 =49.7 其中： tx-補給水溫度，由水質資料為 10 ths-凝結回水溫度 95 計算 Dcy)(002.0)( )(212cygscyqcygscy DGiiiiDGD = )9.295.31(002.098.0)88.4349.2724( )7.4919.488.434)(9.295.31( =2.98 t/h 其中： 1i -根據 i =C t 求得 2i -本設計中除氧器工作壓力 0.02Mpa 根據 1第 872 873 查得2i =434.88 KJ/Kg qi-本設計中連續排污擴容器工作壓力 0.2 Mpa，同樣查得qi=2724.9 KJ/Kg 校核相對誤差 1 11ppp =%6 %83.5%6 =2.98% 3% cycycyDDD =9.2 98.29.2 =2.75% 3% 黑龍江八一農墾大學課程設計 - 14 - 合理 所選采暖季排污率 %6P1 Dcy=2.9 t/h 合理 按含鹽量計算排污率： 總凝結回水量 ： 假設 Dcy=2.7 t/h;排污率 %15.1P1 ， hsG cyhi DG =cyh DQK 111 Ghs= %307.59.0%655.180.1 +2.7=16.26 t/h 式中： 1hs 采暖回水率，1h=65% 2hs 生產 回水率，2h=30% 總給水量的計算 按堿度計算 DPPG csgs )1( 式中：假定采暖季排污率 %15.1P1 ， csp 5 000 5.3030)0005%15.11( gsG t/h 總補給水量的計算 hsgsbs GGG =30.5-16.26=14.24 t/h 計算排污率 堿平衡：bsbgbsb SS SP 1黑龍江八一農墾大學課程設計 - 15 - 式中：b 補給水率，b= %100gsbsGGSg_根據額定蒸汽壓力 1.25Mpa無過熱器為 3500 mg/L Sbs 補給水 含鹽量 C +C =85mg/L 855.30 24.143 5 0 0855.30 24.141P1.147% 混合水溫： tx=cyhsbshscyhsbsbsDGGtDGtG )( =7.226.1624.14 95)7.226.16(1024.14 =51.5 其中： tx-補給水溫度，由水質資料為 10 ths-凝結回水溫度 95 計算 Dcy)(002.0)( )(212cygscyqcygscy DGiiiiDGD = )7.25.30(002.098.0)88.4349.2724( )5.5119.488.434)(7.25.30( =2.77t/h 其中： 1i -根據 i =C t 求得 2i -本設計中除氧器工作壓力 0.02Mpa 根據 1第 872 873 查得2i =434.88 KJ/Kg qi-本設計中連續排污擴容器工作壓力 0.2 Mpa，同樣查得qi=2724.9 KJ/Kg 校核相對誤差 黑龍江八一農墾大學課程設計 - 16 - 1 11ppp = %15.1 %147.1%15.1 =0.26%40co ）的要求 黑龍江八一農墾大學課程設計 - 28 - 給水泵的型號和臺數應能滿足鍋爐放全年負荷變化的要求及設備的要求。本設計確定采用 三 臺電動給水泵， 分別 為 221GC-3.5 型 （其中一臺為檢修備用泵） ，流量 20 hm3 ， 揚程均為 3138.82kPa,電機功率 45kW 。 電機型號： YM1601-2 轉速：2950r/min兩 臺鍋爐運行時 兩 臺 221GC-3.5泵聯合運行， 一 臺鍋爐運行時，只運行一臺 221GC-3.5 泵，另一臺 221GC-3.5 泵為檢修備用泵；另外再選一臺蒸汽往復泵作為停電備用泵，其流量按 20-40 分鐘給水量計算，取 20 分鐘采暖季給水量時，其流量為 ht /6.1078.3131 ，混合水溫小于 600 C可選 QB-5型蒸汽往復泵，其流量6-16.5 hm3 ，揚程 1750 kPa。 給水箱：本鍋爐房為常年不間斷運行的鍋爐房，給水箱設置 2臺，其中一臺為備用水箱。按 20分鐘給水量計算，單臺給水箱的有效容積 6.1078.316020 Vm3.選一臺 R108(5) 型隔板方 形 開式水箱，其中有效容 V= 21.3m3， 65.102 V3m ， 水箱長 寬 高 = mmm 28.22.4 7 凝結水系統的確定及設備的選擇計算。 1） 系統的確定： 本設計將凝結水箱和凝結水泵置于地下室以便自流回水。軟水和凝水全部匯入凝水箱混合，以減少凝結回水的散熱損失，并確保凝結水泵不發生氣蝕，混合后的水由凝結水泵送入給水箱。 為有利于散熱，通風和采 光，地下室采用全敞開結構，地下室地坪標高 -3.5m，地坪坡向集水坑，以便散漏水的收集，并便于排水泵將其排出。 2）設備選擇計算 ： 凝結水泵： 流量：由于凝結水泵要滿足的揚程不高，使用單級泵在負荷變化時所需電功率黑龍江八一農墾大學課程設計 - 29 - 變化不大，所以只按采暖季最大負荷是的鍋爐補給水量及回水量計算，即 : Q= )(1.1hsbs GG = )46.1649.15(1.1 =35.11 m3 /h 揚程： H= Pcy+H1 +H2 +H3式中： Pcy 除氧器要求的進水壓力，本設計中 Pcy=0 kPa ； H1 管道阻力，本設計估算為 30 kPaH2 凝結水箱最低水位與給水箱或出氧器入口處標高差相應壓力，取50 kPaH3 附加壓力，取 50 kPa則 H=0 kPa +30 kPa +50 kPa +50 kPa=130 kPa 根據 11.35Q hm/3 ,H=130kPa，選 2 臺 1256580 IS 型單級離心泵，其中 1臺備用。泵的流量 30-60 hm/3 ，揚程 176.56 220.7kPa，電機功率 5.5kW . 電機型號： Y132S-2 轉速： 1450r/min。 進口管徑 D 50出口也是 D 50 凝結水箱：按 20 分鐘的鍋爐補給水量和凝結水回收量計，其有效容積與給水箱相同 ， 因此亦選 1 臺帶隔板的 R108(5) 型開式方行水箱，總有效容積 V=21.3 3m ，65.102 V 3m ， 水箱長 寬 高 = mmm 28.22.4 。 地下室排水泵：估選一臺 IS50-32-160 型離心泵，其流量為 6.3 hm3 揚程80kPa,電機功率為 0.55kW 。 地下集水坑：尺寸為 1.5m mm 0.10.1 8 蒸汽系統的確定及設備 選擇的計算 1）系統的確定： 為使蒸汽管道便于運行管理，確定采取由每臺鍋爐引出的支蒸汽管都匯入同一黑龍江八一農墾大學課程設計 - 30 - 蒸汽母管，母管再接入分汽缸，由分汽缸接到用戶的蒸汽系統。 2）設備的選擇： 分汽缸：分汽缸直徑和長度的確定方法主要接管管徑的計算結果見表 2-3，該表中最大管徑為 219 ，由此確定分汽缸直徑為 325mm ，分汽缸的長度為3360mm。 9 排污系統的 確定 及設備的選擇計算 1）系統的確定： 為了充分利用排污水的熱能，在連續排污系統中設置了連續排污擴容器，連續排污水 經擴容器降壓后產生的二次蒸汽可供食堂和浴室使用，擴容器排出的排污水還可進一步經設在混合水箱中的簡易盤管與水箱中水換熱，使其熱能進一步利用，又盤管排出的排污水在進入排污冷卻池被冷卻，然后排入下水道。 定期排污時間短、排污水量較少，熱利用經濟意義不大，所以排污水直接排入冷卻池中，被冷卻后再排入下水道。 2）設備的選擇計算： 連續排污擴容器：連續排污擴容器的選擇需求得二次蒸汽量，二次蒸汽量用公式： Dq=xiiiiD ps)()(211 （ kg/h） 計算 式中： Dps 連續排污水量， kg/h,非采暖季排污水量最大， Dps= %695.31 =1.917 t/h=1917 kg/h i 鍋爐飽和 蒸汽 焓 1.25 MPa， i=2784.6kJ/kg ； i1 擴容器工作壓力 (0.2MPa)下飽和水的焓， i1 =504.7 kJ/kg 黑龍江八一農墾大學課程設計 - 31 - i2 擴容器工作壓力 (0.2MPa)下飽和蒸汽的焓， i2 =2706.9 kJ/kg 排污管熱損失系數，取 =0.98 ； x 二次蒸汽干度，一般取 x=0.97 ； Dq=97.0)7.5049.2 7 0 6( )7.50498.06.2 7 8 4(1 9 1 7 =1871.8kg/h 擴容器的容積： V=vqRvkD = 1000 3747.08.18713.1 = 0.91(m3 ) 式中： k 容積裕量系數，一般取 1.31.5，取 k=1.3； v 二次蒸汽的比容， m3 /kg ， 0.7MPa壓力時， v=0.3747 m3 /kg Rv 擴容器中單位容積的蒸汽分離強度，一般為 4001000 m3 /( m3 h) 一般取 Rv=1000m3 /( m3 h) ； 根據 V=0.91m3 選 S06型 800 擴容器 1臺 ,其容積為 1.5m3,工作壓力為 0.7Mpa. 排污冷卻池： 擬 設置一個混凝土冷卻池，水冷方式，其尺寸為 2.5 mmm 5.12 取樣冷卻器：為了保證爐水取樣化驗的安全，設置 2 臺 273 型取樣冷卻器，其承壓能力 3.9MPa，介質最高允許溫度 450 ,冷卻面積 0.45 2m ，外形尺寸： 273 745 簡易盤管：在不影響水箱有效容積的前提下，可根據水箱尺寸，現場制作。 10 汽水系統主要管徑的選擇計算 汽水系統中與設備直接連接的管段，其直徑采用設備接管孔徑，其他主要管徑計算按 公式： GvDN 7.594(mm) 計算 式中： G 介質的容積流量（ m3/h）； 黑龍江八一農墾大學課程設計 - 32 - 介質的流速，（ m/s）； 查 參考文獻 2表 6.5-10可知：鍋爐常用介質 推薦的允許流速： Dg200(30-60) 根據課本第 359頁表 12 1離心式泵進水管：（ 1.0-2.0） m/s 出水管：（ 2.0-2.5）m/s 給水母管：（ 1.5-3.0） m/s 表 2-3汽水系統主要管徑計算 管徑名稱 流 量 /(t/h) 選用流速 /(m/s) 介質比容 /(m3 /kg) 計算直徑 /mm 選用直徑 /mm 蒸汽母管 30 60 0.3747 314.7 8325 采暖用蒸汽管 0.15.1825.1 35 0.3747 295.9 8325 生產 用蒸汽管 1.25 0.9 5.7 20 0.3747 53.8 5.376 生活用蒸汽管 7.05.025.1 30 0.3747 168.3 6219 給水泵吸入段總管 31.95 2 0.001 75.2 489 給水泵壓出段總管 31.95 2.5 0.001 67.2 489 黑龍江八一農墾大學課程設計 - 33 - 凝水泵吸入段總管 35.11 2 0.001 78.8 489 凝水泵吸入段總管 35.11 2.5 0.001 70.5 489 自來水總管 31.95+35.11 3 0.001 88.9 4108 黑龍江八一農墾大學課程設計 - 34 - 第三章 送、引風系統設計 1 燃料資料已校核（見第一章） 2 理論空氣量和理論煙氣量的計算 1） 燃料燃燒所需理論空氣量 0kV： arararark OHSCV 0333.0265.0)375.0(0889.00 =0.0889 (70.5+0.375 1.1)+0.2654.2 0.0333 8.3 =7.22 kgm /3 2） 燃燒所產生的理論煙氣量 0yV： 0000 222 NOHROy VVVV =arararar HMSC 111.00124.0)375.0(0 1 8 6 6.0 arkk NVV 008.079.00161.0 00 =9.0008.022.779.022.70161.0 2.4111.060124.0)1.1375.05.70(01866.0 =7.69 kgm /3 3 鍋爐運行效率及耗煤量的確定 1）鍋爐運行效率的確定 本設計選用的 25.115ShL A 型鍋爐的設計效率為 79%，根據國家有關節能指令的要求，其運行效率應達 65%，本設計以此為工藝設計參數。 2）耗煤量計算 .鍋爐每小時燃料消耗量： 黑龍江八一農墾大學課程設計 - 35 - glarvnetglQ QB , （ hkJ/ ） 式中： .netarQ 燃料低位發熱量； gl 鍋爐運行效率。 Qgl 鍋爐的有效發熱量； Qgl= 33 10)(10)( gspspsgsq iiDiiD式中： D 鍋爐蒸發量， D=15 t/h ； iq 蒸汽的焓， iq=100 ri =( 4.210702.05.2747 )kJ/kg; igs 給水的焓， igs=252.18 kJ/kg ; ips 排污水焓， ips=397.99 kJ/kg 1第 1194頁 ; Dps 鍋爐排污水量， %615 =1.8 t/h ； Qgl= 33 10)18.25299.397(1506.010)4.210702.018.2525.2747(15 =3.72 107 hkJ 鍋爐小時耗煤量glarvnetglQ QB , = %7927840 1072.3 7 =1689.2kg/h . 鍋爐小時計算耗煤量： )1001( 4qBB j =1689.2 %)121( =1468.5kg/h 式中： B 燃料消耗量； q4 鍋爐未 完全燃燒熱損失， 為（ 8-12） %取 12%。 黑龍江八一農墾大學課程設計 - 36 - 4 送、引風系統的確定 確定采用分散式平衡通風系統，即每臺鍋爐都對應設置一套引、送風機、除塵器和煙、風道，煙氣在總管道中匯合經 共 用煙道排出，爐膛出口保持 2040Pa的真空度。空氣則從消聲器吸入后，經風道和鼓風機送入爐排 。 5 鍋爐送風量及排煙量的確定 1） 送風量的計算 冷空氣流量的計算： 273273)( 110 lkkykjlk tVBV 式中： 1 爐膛出口處的過量空氣系數，取 1 =1.4 1 爐膛的漏風系數， 1 =0.1 ； ky 空氣預熱器中空氣漏入煙道的漏風系數，ky=0. lkt 冷空氣溫度，lkt=30 ； lkV=273 30273)1.04.1(22.72.1489 =15513.6 hm/3 =4.3 sm/3 2） 煙氣量的計算 .鍋爐尾部排煙 量 00 )1(0161.1 kpyypy VVV =7.69+1.0161 (2.15-1) 7.22=16.87 kgm /3 式中：py 鍋爐排煙除過剩空氣系數，據熱力計算知py=2.15 .省煤 器 出口 至除塵器 入口 間煙氣量的計算 （ a） 煙氣溫度cc除塵器 前 煙溫按熱力計算規定，應取排 煙溫度py=170，所以除塵器入口處煙溫cc=py=170 鍋爐廠提供的數據 （ b ）煙氣量ccV的計算： 黑龍江八一農墾大學課程設計 - 37 - 273273)( 0 cckpyjcc VVBV =273 170273)22.71.087.16(2.1489 =42511.8 hm/3 =11.8 sm/3 式中： 此段煙道漏風系數，取 =0.1 ； (c)引風機處 煙氣溫度yf的計算： pylkpypyyf t= 05.065.1 3005.01 7 065.1 =165.9 式中 ： 省煤 器 出口 至引風機間煙道 中 的漏風系數 , =0.05 （ d）引風機處煙氣流量yfV的計算 : 273273)( 0 yfkpyjyf VVBV = 273 9.165273)22.705.087.16(2.148941254 hm/3 =11.5 sm/3 6 風、煙道斷面尺寸的確定 1） 風道斷面尺寸的計算 風道斷面積用下式計算 VF(m2 ) （ 3-7） =63.4=0.72 式中： V 流經該風道的空氣流量， sm/3 ； 空氣流速， m/s； 磚或混凝土風道 4-8 m/s,（選擇磚煙道 6 m/s） 金屬風道 10-15 m/s; 2） 煙道斷面尺寸計算 煙道斷面積用下式計算 黑龍江八一農墾大學課程設計 - 38 - VF(m2 ) （ 3-7） =88.11=1.48 式中： V 流經該煙道的 煙氣 流量， sm/3 ； 煙氣 流速， m/s ； 磚或混凝土煙道 6-8 m/s, 金屬煙道 10-15 m/s; （選擇磚煙道 8 m/s） 3） 煙、風道計算結果列表如下： 風煙到名稱 材料 流量 3/ms 流速 m/s 截 面積 截面尺寸 消聲器出口變徑 金屬 1.85 13 小頭 0.094 大頭 0.12 346 400 300 消聲器與吸氣風箱間的登徑管 金屬 1.85 13 0.12 400 300 送風機吸風口處吸氣風箱入口變徑 金屬 1.85 13 小頭 0.12 大頭 0.12 400 300 600 200 送風機出口變徑 金屬 1.85 13 小頭 0.09 大頭 0.12 280 320 400 300 省煤器之除塵器入口間煙道 金屬 3.81 12 0.34 665 665 除塵器出 金屬 3.81 12 0.34 700 黑龍江八一農墾大學課程設計 - 39 - 口至吸氣風箱間等徑管煙道 引風機吸風口處吸氣風箱入口變徑管 金屬 3.86 13 小頭 0.27 大頭 0.34 500 600 700 引風機出口擴散管 金屬 3.86 14 大頭 0.34 小頭 0.30 665 665 500 600 擴散管至磚煙道間金屬煙道 金屬 3.86 12 0.3 500 600 支煙道 磚 3.86 6 0.56 總煙道 磚 3.86 2 8 1.30 送風機出口至鍋爐本體混凝土風道間等徑管 金屬 1.85 12.5 0.12 400 300 7 煙囪高度的校核及斷面尺寸的計算 1） 煙囪高度的校核 高度：本鍋爐房總額定蒸發量為 30t/h，根據鍋爐大氣污染物排放標準的規定，確定煙囪高度 45m。 3） 煙囪斷面尺寸的計算 1.出口處的煙氣溫度：煙囪高度為 40 則溫降為DAH yz =152454.0 =3.3 黑龍江八一農墾大學課程設計 - 40 - 其中修正系 數 A可根據磚煙囪平均壁厚 209.31.55t/h. 4 出渣設備選擇 根據 G = 0.31t/h,選擇 1LXL 型螺旋出渣機 2 臺 ,其單臺額定出灰渣能力為0.8 t/h. 5 煤場和渣場面積的確定 1）煤場面積的確定 2m ax1000 mHTMNBF pjm =8.08.05.21000 6.110241661 =345.6 2m 式中 : maxpjB 鍋爐房 最大負荷季節時平均小時耗煤量 , maxpjB=1661 kg/h; M 煤的儲備天數 ,取 M=10 天 ; N 煤堆過道站用面積的系數 ,取 N=1.6 ; T 鍋爐每晝夜運行小時數 ,取 T=24h ; 黑龍江八一農墾大學課程設計 - 47 - H 煤堆