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1、锅炉及锅炉房设计课程设计任务书姓名: 学号：专业： 目录1.设计内容31.1课程设计目的31.2 设计题目32.原始资料42.1 热负荷4采暖面积42.1.2 空调面积4物业管理用房及办公室等422 煤质资料42. 3 水质资料424 气象资料53 锅炉型号及台数的选择63.1 热负荷计算63.1.1 最大计算热负荷63.1.2 平均热负荷63.1.3 全年热负荷73.2 锅炉型号和台数选择74 锅炉结构及基本受热面布置设计84.1 煤的收到基成分计算84.2燃料的燃烧计算84.2.1 理论空气量及理论烟气量的计算94.2.2 各受热面烟道中的烟气特性表94.2.3 烟气的焓温表94.3 锅炉
2、热平衡及燃料消耗量计算115水处理设备的选择及计算135.1 确定水处理设备的选择及计算135.2 决定水的软化方法145.3 软化设备的选择计算145.4 除氧设备选择计算166.给水设备和主要管道的选择计算176.1 决定给水系统1762 给水泵的选择17循环水泵的容量和台数176.2.2 循环水泵的扬程176.2.3 循环水泵的选择186.2.4 给水泵的扬程及选择186.3 定压及水处理设备的选择196.3.1 膨胀容积的计算196.3.2 定压装置及补水泵的选择196.4 给水箱的选择206.5 选择软水箱206.6 主要管道和阀门的选择216.6.1 主要管道216.6.2 主要阀
3、门227. 送、引风的设计237.1 计算送风量和排烟量237.2 计算决定烟风道断面尺寸构造247.3 决定送引风系统及其布置及其阻力计算257.3.1 决定送引风管道系统及其初步布置257.3.2 阻力计算267.4 选择除尘器337.5 计算确定烟囱高度、直径337.5.1 烟囱高度337.5.2 烟囱直径的计算337.6 校核锅炉配套风机性能348 运煤除灰渣方式的选择358.1 计算锅炉房最大小时耗煤量及灰渣量358.2 决定运煤除灰渣方式和系统布置和选择设备368.2.1 决定运煤除灰渣方式368.2.2 附属设备选择369 自动控制热工仪表389.1 对压力、温度流量等有关参数进
4、行有效的监测和记录389.2 必要的自动控制仪表38附录39附录1 课程设计任务书39附录2 锅炉房主要设备表39附录型锅炉房运行热力系统图40附录4 二台型锅炉房运行平面布置图40参考文献41个人小结421.设计内容1.1课程设计目的课程设计是“锅炉及锅炉房设备”课程的主要教学环节之一。通过课程设计了解锅炉结构及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 设计题目某小区供热锅炉房工艺设计。2.原始资料2.1 热负荷采暖面积1、2、3、4# 住宅楼 6000 m2/幢5、6、
5、7、8# 住宅楼 8000 m2/幢2.1.2 空调面积综合型商场：10000 m2物业管理用房及办公室等3000 m222 煤质资料煤样来源分类Mar(%)Mad(%)Aad(%)Vad(%)Cdaf(%)Hdaf(%)阳泉山西无烟煤5.0 1.5514.057.8989.543.25Ndaf(%)Sdaf(%)Odaf(%)Qgr,v(Kcal/kg)Qnet,v(Kcal/kg)DT(）ST(）FT(）SiO2(%)1.281.224.727,0386,8941,2271412150039.44Al2O3(%)Fe2O3(%)CaO(%)MgO(%)TiO2(%)SO3(%)K2O(%)
6、Na2O(%)P2O5(%)43.495.213.882.291.861.450.230.630.892. 3 水质资料1、总硬度：3.65 mmol/l其中：碳酸盐硬度HT=3.65 mmol/1非碳酸盐硬度HFT=0总碱度：4.29 mmol/1负硬度：0.64 mmol/12、城市自来水公司供水：压力0.25-0.35 Mpa3、水温：12 24 气象资料1、冬季采暖室外计算温度-8 ，采暖天数90 天。2、大气压力：冬季90.09 kPa。3、最大冻土深度：1.20 米。4、 地下水位：-2.6 米。3 锅炉型号及台数的选择3.1 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
7、均热负荷和全年热负荷，作为锅炉设备选择的依据。3.1.1 最大计算热负荷 锅炉房的最大计算热负荷是选择锅炉的主要依据，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： (2-1) (2-2)式中 锅炉房自耗热量和管网热损失系数，取用1.12；由教材402页可得；采暖热负荷同时使用系数，取用1.0；由实用供暖空调设计手册第二版表8.2-2可得；采暖热指标推荐值，取64 W/m2；由城市热力网设计规范CJJ34-2002表可得； 采暖最大热负荷，MW。所以 3.1.2 平均热负荷采暖通风平均热负荷根据采暖期室外平均温度计算： (2-3)式中采暖最大热负荷，MW采暖房间
8、室内计算温度，取18，由室外气象参数可得；采暖期采暖室外计算温度，取-8，由室外气象参数可得；采暖期室外平均温度，取-1，由室外气象参数可得。3.1.3 全年热负荷全年平均热负荷可根据平均热负荷和全年使用小时数按下式计算： (2-4)式中，锅炉房自耗热量和管网热损失系数，取用1.12；由教材402页可得；采暖全年热负荷，MW/年，由后面式子确定；采暖全年工作天数，由题目可知=90；每昼夜工作班数，取两班制，=2；采暖平均热负荷，由式（2-3）可得；非工作班时保温用热负荷，MW/年，可按室内温度=5代入（2-3）可得2.03MW；3.2 锅炉型号和台数选择根据热负荷计算，锅炉最大热负荷4.93
9、MW，查锅炉房实用设计手册130页表2-64可知：采用无锡太湖锅炉厂型热水锅炉。可知热功率 2.8 MW，工作压力0.7 MPa，供水温度95 oC，回水温度70 oC，设计热效率77.9%，燃料消耗量656 kg/h，外形尺寸；7.224.044.9 m（长宽高），炉排有效面积4.94 m2，对流受热面、辐射受热面114.6 m2锅炉房设计规范规定：当锅炉房内最大一台锅炉检修时，其余锅炉应能满足工艺连续生产所需的热负荷和采暖通风及生活用热所允许的最低热负荷。锅炉房的锅炉台数一般不宜少于两台；当选用一台锅炉能满足热负荷和检修需要时，也可装置一台。所以，选择两台型热水锅炉。4 锅炉结构及基本受热
10、面布置设计4.1 煤的收到基成分计算由空气干燥基换算为收到基的系数为 （3-1）所以 由干燥无灰基换算到收到基的系数为 （3-2）因为 Cdaf=87.54%, Hdaf=3.25%, Ndaf=1.28%, Sdaf=1.22%, Odaf=4.73%所以 Car=72.92%, Har=2.65%, Nar=1.04%, Sar=0.99%, Oar=3.84%验算：Car+ Har + Nar + Sar + Oar + Mar +Aar=72.92+2.65+1.04+0.99+3.84+5.0+13.56=100收到基成分见下表：表3-1 燃料特性表 收到基成分%CarHarNarS
11、arOarMarAar72.922.651.040.993.845.013.56挥发物Vdaf（%）2.24低位发热量（kJ/kg）68944.18=288174.2燃料的燃烧计算查锅炉房实用设计手册表2-49 得表4-1 漏风系数及过量空气系数表锅炉受热面进口过量空气系数漏风系数出口过量空气系数炉膛1.400.101.50锅炉管束1.55 0.101.65省煤器1.650.101.75空气预热器1.750.101.854.2.1 理论空气量及理论烟气量的计算表4-2 理论空气量及理论烟气量名称符号单位计算公式结果理论空气量m3/kg7.09RO2体积m3/kg1.37N2理论体积m3/kg5
12、.61H2O理论体积m3/kg0.474.2.2 各受热面烟道中的烟气特性表表4-3 烟气特性表名称符号单位计算公式炉膛锅炉管束省煤器空气加热器平均过量系数1.451.601.701.80实际水蒸气体积m3/kg0.520.540.550.56烟气总体积m3/kg10.6911.7712.4913.21RO2体积份额0.1280.1160.1100.104H2O体积份额0.0490.0460.0440.0424三原子气体体积份额+0.1770.1620.1540.1464.2.3 烟气的焓温表详细计算表格见下图：表4-4 烟气的焓温表烟气温度(m3/kg)(m3/kg)(m3/kg)(kJ/kg)(m/kg) (kJ/kg)(kJ/m3)(kJ/kg)(kJ/m3)(kJ/kg)(kJ/m3)(kJ/kg)(3+5+7)(kJ/m3)(kJ/kg)1234567891011121314100170223130729151711033132936145415951688178220035748926014583041432090266188629393222341035993005597663922199463
