毕业设计锅炉房设计说明书

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毕业设计(论文)报告纸

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前 言

随着生产的发展,锅炉房设备日益广泛的运用于现代化工业建设的各个部分,成为发展国民经济的重要热工设备之一。从量大面广这个角度来看,除电力以外的各个行业中运行的主要是中小型锅炉,但目前能源的增长大大落后于生产的增长。面对这些锅炉,如何发掘潜力提高他的热效率,有着极为重要的实际意义。此外,使锅炉能因地制宜的有效使用地方燃料,并未满足环境的要求而努力解决烟尘问题,以及在提高经济效益的同时减轻工作强度,保证锅炉额定压力及运行效率,安全可靠的运行锅炉也是需要进一步研究的课题。

毕业设计是对毕业生大学四年所学知识的一次系统检测,同时也是对学生综合能力的一次系统提升。通过毕业设计,可以培养学生独立思考、解决工程实际问题的能力。通过本设计,学生可以基本掌握空调系统设计的基本流程,对以后参与工程建设及设计有很大的帮助.

本次锅炉房的毕业设计是石家庄筑路机械厂锅炉房工艺设计,该锅炉是新建锅炉房.本设计给出了锅炉房设计的全部过程,包括锅炉设备的选型、水处理系统、运煤系统、除渣系统、除尘系统等的设计。在设计过程中,本人多方查找锅炉房的资料,征求老师和同学们的意见,力求设计符合规范,达到老师给定的设计要求。设计过程中遇到了许多以前课程设计中从未遇到过的工程实际问题,对本人来说是一次不小的考验,但同时也在解决这些问题的过程中慢慢的提高自己的知识运用能力,具备了一些基本的设计能力,使我受益匪浅.设计过程中,本人不但专业综合素质得到提高,而且提高了许多办公软件的熟练度,如Excel,Word。特别是CAD制图,本人已能熟练运用。

本次设计得到了田安民老师的悉心指导及教研室其他老师的教诲,在此特向诸位老师表示衷心的感谢,同时也感谢同组人员的帮助与协作.

由于本人所学知识有限、经验不足,设计中的错误及不合理之处在所难免,敬请各位老师批评指正。

概 述

1. 设计题目

石家庄筑路机械厂锅炉房工艺设计

2. 设计任务 毕业设计(论文)报告纸

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本题目设计任务是为该厂新建锅炉房的工艺设计,同时考虑扩建的要求,使新建锅炉房既能满足工程结束后,该厂生产、生活及供暖通风对用热的需要,又要使扩建时顺利进行且不影响已装锅炉的正常运行,同时还要使新建和扩建工程总投资费用最经济。

3. 热负荷特点

本设计为石家庄某工厂锅炉房工艺设计,该锅炉房以全年生产热负荷为主,皆有采暖、通风及生活热负荷.供暖通风最大热负荷为5。57MW,采暖系统为低温热水(110/70℃)采暖方式,采用一台7MW热水锅炉.生产和生活用热均为饱和蒸汽,最大负荷为28。01t/h,采用三台10t/h蒸汽锅炉。

4. 系统方案

根据甲方提供的热负荷资料、燃料资料、水质资料、气象资料、水文地质资料及其他等原始资料,经比较,主要系统方案确定如下:

采用一台7MW热水锅炉,采暖季运行,非采暖季停止运行,锅炉检修在非采暖期进行。三台10t/h蒸汽锅炉,蒸汽锅炉平均负荷为18。82t/h,在负荷需求低的情况开两运行,此时可安排检修,负荷需求大时三台运行.

锅炉水处理系统采用逆流再生钠离子交换软化系统,交换剂为001×7强酸性苯乙烯阳离子交换树脂;型号为FNN—1200/20,选用两台一用一备.工作周期为30小时25分钟。

给水除氧设备采用大气式热力喷雾热力除氧器,除氧水箱下部装设再沸腾用的蒸汽管。规格为20t/h,选用两台,正常情况两台同时运行,当一台出现故障时另一台低负荷工作。

锅炉给水系统为单母管集中式二段给水系统;蒸汽采用单母管引至分汽缸;定期排污,排至排污降温池;为了节能,连续排污引至连续排污扩容器,二次蒸汽引到除氧器。

热水锅炉循环泵选用两台变频泵,一用一备,定压方式:补给水泵定压,并设置安全阀泄水,解决水的膨胀问题。

蒸汽锅炉给水采用三台泵,往复式蒸汽泵作为备用泵。

凝结水箱与软水箱合二为一,为带隔板的水箱.凝结水泵设两台。

锅炉引、送风系统:采用分散式平衡通风系统;除尘器采用水域脱硫除尘器。

架空风道采用矩形钢风道,地下采用混凝土风道。架空烟道采用矩形烟道,出风机间采用砖烟道,合并后汇集在砖烟囱排出,烟囱上口内经为1700mm,高50m,制作方法 毕业设计(论文)报告纸

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参考标准图集《砖烟道》(04G211)。

锅炉房平均小时最大耗煤量为4.98t/h,运煤系统采用全胶带输送机输送系统,共设三级,一、二级为倾斜提升输送,第三级为水平输送,

除渣设备采用链条除渣机系统,除渣量为5t/h.

第一章 锅炉型号及台数选择

1. 热负荷计算

1) 锅炉房的最大计算热负荷Qmax,作为确定锅炉房的设计出力(容量)的依据.锅炉房设计容量Q按下式计算:【依据《实用供热空调设计手册》式6。2-1】

Q=K0(K1Q1+K2Q2+K3Q3+K4Q4)+K5Q5

式中 Q1、Q2、Q3、Q4——分别为采暖、通风、生产、生活的最大热负荷,t/h;

Q5——锅炉房自用热负荷,t/h;

K0——室外管网热损失及漏损系数,按【表1。1-1】查得;

K1、K2、K3、K4、K5——分别为采暖、通风(空调)、生产、生活和锅炉房自用热负荷同时系数,见【表1.1-2】

室外管网热损失及漏损系数K0 表1。1-1

管道种类 敷 设 方 式

架 空 地 沟

蒸汽管网 1.1~1。15 1.08~1.12

热水管网 1.07~1.10 1。05~1.08

同时使用系数K1、K2、K3、K4、K5 表1。1-2

项 目 K1 K2 K3 K4 K5

推荐值 1。0 0。8~1。0 0.7~1.0 0。5 0。8~1.0

注:生活用热负荷同时使用系数采取0.5,若生活用热和生产用热时间错开,则K4=0

对于本设计:

由于甲方用热需求,生产用热和生活用热介质为蒸汽,故采用蒸汽锅炉供热,热负荷计算如下:

Q=K0(K3Q3+K4Q4)

其中:K0=1.12,关于敷设方式,考虑架空敷设还是地沟敷设,假如有该工厂有生 毕业设计(论文)报告纸

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活区和生产区。蒸汽管道采用架空敷设方式。

K3=0.9,Q3=25.4t/h;

K4=0.5由于生活用热和生产用热时间不能错开.Q4=4.3t/h。

Q=K0(K3Q3+K4Q4)=1.12×(0.9×25.4+0.5×4.3)=28.01 t/h

蒸汽锅炉的最大计算热负荷Qmax=28.01 t/h

供热通风用热介质采用热水,故采用热水锅炉供热,热负荷计算如下:

Q=K0(K1Q1) MW

其中:K0=1.05,关于敷设方式,考虑架空敷设还是直埋敷设,假如有该工厂有生活区和生产区。热水管道生产区采用架空敷设方式,生活区采用直埋敷设方式.

K1=1,Q1=5.3MW;

Q=K0(K1Q1)=1.05×1×5.3=5.57 MW

2) 平均热负荷Qipj【参考《锅炉房实用设计手册》式13-2】

Qpj=K0(Q1pj+Q2pj+Q3pj+Q4pj) t/h

对于蒸汽锅炉:

生产平均热负荷Q3pj=15.7 t/h

生活平均热负荷Q4pj=1.1 t/h

Qpj=K0(Q3pj+Q4pj)=1.12×(15.7+1.1)=18.82 t/h

对于热水锅炉:

采暖季通风平均热负荷根据采暖期室外平均温度计算

Qipj=tn−tpjtn−twQi t/h

式中Qi—-采暖或通风最大热负荷t/h;

tn—-采暖室内计算温度℃

tw—-采暖期采暖(或通风)室外计算温度℃

tpj——采暖期室外平均温度℃

依据设计已知气象资料得:tn=18℃、tw=−6.0℃、tpj=−0.8℃、Q1=5.3MW 毕业设计(论文)报告纸

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计算得:Q1pj=18−(−0.8)18−(−6)×5.3=4.15 MW

Qpj=K0∙Q1pj=1.05×4.15=4.36MW

3) 全年热负荷D(t/年)【参考《锅炉房实用设计手册》式13—5】

D=K0(D1+D2+D3+D4)(1+Q5Qmax) t/年

式中D1、D2、D3、D4——分别为采暖、通风、生产和生活的全年热负荷,t/年;

Q5Qmax——除氧用热系数

对于蒸汽锅炉:

生产和生活的全年热负荷:

D3=8n3SQ3pj=8×365×3×15.7=137532 t/年

D4=8n3SQ4pj=8×365×3×1.1=9636 t/年

式中n3-—全年工作天数,本设计为365天。

S—-每昼夜工作班数;本设计为三班制。

D=K0(D3+D4)=1.12×(137532+9636)=164828.16 t/年

对于热水锅炉:

采暖通风全年热负荷:

D1=8n1SQ1pj=8×111×3×4.15=11055.6 MW/年

式中n1——采暖通风天数,本设计为111天.

D=K0D1=1.05×11055.6=11608.38 MW/年

4) 锅炉房负荷汇总:

蒸汽锅炉 热水锅炉

名称 最大热负荷t/h 平均热负荷t/h 全年热负荷t/年 名称 最大热负荷MW 平均热负荷MW 全年热负荷MW/年

生产用热 28。01 15。7 137532 采暖通风 5。57 4.15 11055.6 毕业设计(论文)报告纸

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生活用热 1。1 9636

锅炉房 18。82 164828。16 锅炉房 4。36 11608。38

2. 锅炉型号及台数确定

1) 燃料选择【依据《工业锅炉房设计规范》第11条】

锅炉燃煤的选择,应根据国家的能源政策,按供需的可能,采用就近煤种,并应尽量采用低质煤种。由于本设计给出煤的低位发热量Qdwy=17618kJ/kg,挥发物Vy=25.04%。

依据【《实用供热空调设计手册》表6。2-4 我国工业锅炉用煤分类和锅炉设计代表性煤种特性】得知该煤质为Ⅱ类烟煤。

2) 锅炉设备的选择

依据【《工业锅炉房设计规范》第8条规定】锅炉的选择,应综合考虑下列要求:①应能满足供热参数的要求;②应能有效地燃烧所采用的燃料;③应有较高的热效率,并应使锅炉的出力、台数和其它性能均能有效地适应热负荷变化的需要;④应有较低的基建和运行管理费用;⑤宜选用燃烧设备相同的锅炉.