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1、燃油锅炉房燃油系统设计典型的燃油系统轻油燃油系统1-输油泵；2-卧式地下贮油罐；3-卸油口（带滤网）；4-日用油箱；5-锅炉第3.2.1条锅炉房的供油系统宜采用经锅炉燃烧器的单管循环系统。第3.2.2条锅炉房的供油管道宜采用单母管；常年不间断供热时，宜采用双母管。回油管道应采用单母管。采用双母管时，每一管的流量宜按锅炉房最大计算耗油量和回油量之和的75计算。典型的燃油系统重油燃油系统1-卸油泵；2-快速接头；3-地上贮油罐；4-事故油池；5-日用油箱；6-锅炉；7-供油泵第3.2.3条重油供油管道应保温。当重油在输送过程中，由于温度降低不能满足生产要求时，尚应伴热。在重油回油管道可能引起烫伤人
2、员或冻结的部位，应采取隔热或保温措施。典型的燃油系统带轻油点火的重油燃油系统1-锅炉；2-日用重油箱；3-日用轻油箱；4-轻油桶；5-供油泵；6-轻油泵；7-炉前加热器第3.2.6条燃用重油锅炉房，当冷炉起动点火缺少蒸汽加热重油时，应采用重油电加热器或设置轻油、燃气的辅助燃料系统。锅炉房耗油量计算B锅炉计算燃油消耗量，kg/h；D锅炉蒸发量；hq蒸汽的比焓；hgs给水的比焓，kj/kg；效率，见锅炉厂家样本；Qdwy燃油的应用基低位发热量；K富裕系数，1.21.3。Copyrightby胡雨燕贮油罐常用立式贮油罐(a)LY型(b)CYG型地上卧式贮油罐贮油罐上除设置进出油管外，还应设有通气管、
3、溢流管、排污管、呼吸阀、人孔、油位计等。当地上布置较大油罐时，应设置直梯，此外，对大型贮油罐还需设远距离显示、检测、报警和控制设备。对重油贮油罐还应设置加热系统。地下卧式贮油罐贮油罐选型原则第8.2.1条锅炉房贮油罐的总容量应根据油的运输方式和供油周期等因素确定，并宜符合下列要求：一、火车或船舶运输，为2030d的锅炉房最大计算耗油量。二、汽车油槽车运输，为510d的锅炉房最大计算耗油量。三、油管输送，为35d的锅炉房最大计算耗油量。第8.2.2条当工厂设有总油库时，锅炉房燃用的重油或柴油，应由总油库统一安排。第8.2.3条重油贮油罐不应少于2个。第8.2.4条重油贮罐内油的加热温度，应较当地
4、大气压力下水的沸腾温度低5，且较油的闪点低10，取两者中的较低值。第8.2.5条地上半地下贮油罐或贮油罐组应设装置防火堤，防火堤应符合现行国家标准建筑设计防火规范的要求。轻油贮油罐与重油贮油罐不应布置在同一个防火堤内。贮油罐及其附件选型1)根据油量和布置方式选择立式或卧式油罐，立式油罐宜选固定顶油罐。2)油罐容积大于1000m3时，装满系数为0.9，小于1000m3时为0.85。3)贮存甲、乙类油品和轻柴油的固定顶油罐和地上卧式油罐，必须装设阻火器和呼吸阀。地下直埋油罐、卧式油罐可装设带阻火器的通气管。贮存除轻柴油外的丙类油品的固定顶油罐和卧式油罐，应装设通气管，通气管、量油油孔、透光孔、人孔
5、、排污孔和放水管按表9-38、表9-39选用。4)量油孔应布置在罐顶梯子平台附近，距罐壁40050mm，从量油孔至罐底垂直段内不应安其他附件。通气孔应安在罐顶中央处。透光孔宜设在罐顶距罐壁8001000mm处。燃油系统设备及附件-日用油箱(1)日用油箱的作用：当贮油罐距锅炉较远，或直接从贮油罐供油技术经济不合理时，可在锅炉房设置日用油箱和供油泵，供锅炉燃烧用油。日用油箱的油从贮油罐送来，其安装高度应满足供油泵灌注头高度。(2)日用油箱的容量和附件：日用油箱的容量一般不大于锅炉房一昼夜的需要量。根据防火安全要求，锅炉房设计规范规定锅炉房内油箱的总容量，重油不应超过5m3，柴油不应超过1m3。室内
6、日用油箱应采用闭式油箱，油箱上应有直接通向室外的通气管，通气管上应装阻火器和防雨装置。油箱上油位的测量不应采用玻璃管液位计，锅炉房外应有地下事故油罐，如有地下贮油罐可代替事故油罐。因日用油箱容量小，贮存周期短，没有沉淀脱水的时间，所以一般都是在贮油罐内脱水后送到日用油箱，日用油箱不考虑脱水设施。(3)重油日用油箱，应有加热设施以保持需要的油温。(4)日用油箱在室内设施应符台防火规范要求。日用油箱a-进油口；b-出油口；c-通气口；d-回油口；e-排油口；f-溢油口；g-温度计；h-人孔；i-液位计重油加热器第8.2.4条重油贮罐内油的加热温度，应较当地大气压力下水的沸腾温度低5，且较油的闪点低
7、10，取两者中的较低值。重油加热分为容器内加热和炉前加热。容器内加热有全面加热和局部加热两种。全面加热用于周转油库，或当重油恒温液态贮存和沉淀脱水时，加热器均匀设置在油罐底部水平断面上。局部加热是在出油管附近集中布置加热器，使重油产生必要的流动性，一般用于大型油库。油罐内加热器的形式有盘管式加热器和排管式加热器等形式。1-储罐；2-水平蒸汽加热管排组；3-支架；4-连通管；5-切断阀；6-疏水器a）蒸汽入口；b）高温凝结水出口储罐常用的水平排管式蒸汽加热器结构示意图重油加热器1-储罐；2-水平蒸汽加热管排组；3-支架；4-连通管；立式蒸汽加热管排组结构示意图加热盘管分层布置示意图环型蛇型内管为
8、重油，套管间为蒸汽，结构简单，在生产中应用较多，但外形尺寸较大，单位换热面的金属耗量较多。管壳式重油炉前加热器套管式重油炉前加热器管程内介质为重油，管间的介质为蒸汽。这种加热器结构紧凑，外形尺寸小，单位换热面的金属耗量较少，但结构复杂，加工制造要求较高，清扫周期短。重油在贮罐内加热最高温度不超过90，不能满足燃烧器喷咀雾化的需要，为进一步降低油的粘度，需要到炉前二次加热。，炉前加热的加热器有：管壳式加热器、套管式加热器和电加热器等。当燃用重油的锅炉房未设置轻油、燃气的辅助燃料系统时，应采用电加热器：除了在缺乏蒸汽或远离汽源及某些场合不宜使用蒸汽加热时，可用电来加热燃油，一般情况下，电热器不常用
9、。炉前加热器蒸汽加热计算(1)加热器的热负荷重油加热器加热所需热量(kW)通过加热器的重油质量流量(kg/h)油品平均温度下比热容(kJ/(kg)(2)加热器换热面积计算热系数K值的取值：影响传热值的因素很多，油在管内的流速过低会使沥青胶质和碳化物沉淀，附着管表面影响传热，流速高会增加管内阻力损失，所以选择合适的流速是主要因素，一般取油在管内的流速l1.5ms为宜，套管式加热器不宜低于0.7ms，列管式加热器不宜小于0.5m/s。为了在加热过程中析出碳化物沉淀和避免结垢，影响传热，一般以蒸汽(饱和)为热源，压力不能过高，一般用0.40.8MPa为宜。此时的传热系数K=376420kJ(m2h)
10、。套管式加热器管程的管子规格一般用DN25DN50的无缝钢管，套管采用DN50DNl00无缝钢管，每根换热管元件长度为36m。套管在弯管处应加法兰以便清扫。炉前加热器蒸汽加热计算(3)加热器的蒸汽消耗量计算加热器换热效率，一般取0.970.98。日用油箱加热计算日用油箱的热负荷日用油箱为中转油箱，油品加热设施主要设在贮油罐和炉前加热，日用油箱加热的目的是保持在油品的中转过程中温度不降低或少降低。一般在室内设置油箱其周转较快，规范规定室内重油油温不能超过90，一般进油温已在8090之间，所以不需要再加温。但是在北方地区如果油箱放在冷房内或室外，即使油品由于油箱内停留时间较短，也会温降很快。另外，
11、燃烧渣油由于事故停炉等原因也会造成油在箱内的凝固，所以在日用油箱中应设加热管。日用油箱加热所需热量主要是散失到周围介质的热量，或者是维持油品已有温度的所需热量。经箱顶散失的热量(kJ/h)经箱壁散失的热量(kJ/h)经箱底散失的热量(kJ/h)3.5kJ(m2)8.25kJ(m2)；16.829kJ(m2)；周围介质温度()，取当地采暖室外计算温度。(2)加热器加热面积计算凝结水过冷系数，一般取1.l；210290kJ/(m2)，对油品较洁净，蒸汽压力高时取大值，否则取小值；蒸汽的饱和温度()；日用油箱一般用盘管加热，加热管用DN2025rnm无缝钢管重油罐的加热加热后的油温A.罐内油品的加热
12、最高温度：为避免因水分沸腾而发生冒罐现象，罐内油品加热的最高温度应比大气压的沸点低510。B.罐内油品加热的温度：罐内油品加热温度决定于油泵的型式（泵的最大输送粘度、泵的结构允许的最高温度和泵允许吸入高度）。加热前的油温油品从卸油设备进入油库贮藏前即开始加温，油罐内加热前油温即为卸油设备的来油温度。Copyrightby胡雨燕重油罐的加热油品升温时间提高罐内油温向锅炉供油时，油温升温时间t决定于各油罐操作周期或操作间隔时间的长短。Copyrightby胡雨燕重油罐的加热重油加热所需的热量计算加热介质原油加热采用0.4MPa以下的蒸汽重油加热采用0.6MPa以下的蒸汽-油品升温所需热量-损失到周
13、围介质中的功率或维持油品平均温度所需功率-加热油品时容器筒身升温所消耗的热量，一般工程计算中可忽略不计Copyrightby胡雨燕燃油系统主要设备油品升温所需热量-油品在平均温度时的重度，0.92t/m3;-容器内最大装油容积，m3; -油品在平均温度时的比热容，-油品加热终温-油品加热初温，一般为卸油车卸下时的温度-重油中石蜡的含量, %, 当不能取得石蜡含量的原始资料时,可取5%;-石蜡的熔解潜热, kJ/kg,;-加热升温时间。Copyrightby胡雨燕燃油系统主要设备损失到周围介质中的功率或维持油品平均温度热量经罐顶散失的热量经罐壁散失的热量经罐底散失的热量-油品的平均温度,C-周围
14、环境的温度, CCopyrightby胡雨燕重油罐的加热油罐内的重油加热器计算油罐内重油加热器的加热面积-蒸汽饱和温度-加热器内蒸汽向油品的总传热系数，经验数据为209293kJ/(m2hC)-蒸汽凝结水的过冷系数，取决于重油加热的终温Copyrightby胡雨燕燃油过滤器燃油过滤器的设置是为了防止抽中的残渣和加热过程中产生的碳渣，在运行中堵塞油泵和燃烧器喷嘴。根据其安装位置可分为泵前过滤器和炉前过滤器两种。(1)泵前燃油过滤器，即设置在油泵进口母管上，应设置两个，一个备用。(2)炉前过滤器的安装位置应在炉前加热器和燃烧器之间，靠近某一端均可(3)燃油过滤器的结构及选择1)燃油过滤器按结构有网
15、式过滤器和片式过滤器，网式过滤器结构简单，清洗时需取出滤框。又分为粗过滤器、中过滤器和细过滤器。片式过滤器结构较复杂，制造精度较高，属精细过滤器，它在运行中不需拆卸可清除杂质。片式过滤器多用于炉前，可不设备用。网式过滤器多用在泵前，根据油品的清洁度及泵的结构来选择网孔规格，一般应设各用。当采用机械雾化燃烧器(不包括转杯式)时，在油加热器和燃烧器之间的管路上应设置网状燃油过滤器。脏物过滤器主要用于仪表阀门前。2)过滤器安装时，前后安装压力表，根据压差来确定滤网的堵塞情况，作到及时清洗。燃油油泵的结构及选择卸油泵用于将油罐车的燃油送入卸油罐或贮油罐；输油泵用于把燃油从卸油罐输送到贮油罐或从贮油罐输
16、送到日用油箱；供油泵向锅炉燃烧器中供应一定压力的燃料油。油泵分类：不同用途可将油泵分为卸油泵、输油泵和供油泵。按照结构：齿轮泵、螺杆泵、离心泵和往复泵等，锅炉房燃油系统中输油泵和供油泵常用齿轮泵和螺杆泵，卸油泵则可能采用各种类型的油泵。齿轮泵优点是体积小，工作可靠，动力消耗少，设备费用低，结构简单，维修量小，有良好的自吸眭能，能连续供油。其缺点是齿轮易磨损，不适宜在较高温度(6080)下连续运行。若输送有杂质的燃油，输送杂质油时应在泵口装1632目cm的过滤器。供油压力和流量选择范围小。选择某一流量参数的泵其流量是一定值。当外界用油量减少，其压力会急剧升高，所在应在泵的进出管间连接一旁通管，以
17、调节流量，当系统有回油管时，也可用回油管调节流量，并在泵出口管上装安全阀。齿轮油泵在工作状态不允许关闭出口阀门，只能用泵进口阀门作调节。螺杆泵优点：流量及压力波动小，流量均匀，噪声小，运输平稳，体积小，寿命长，比齿轮泵效率稍高。自吸性能好。缺点：与齿轮泵相同，同样要采取进油口安装过滤器和防止压力急剧升高的措施。离心泵优点：结构简单，对杂质不敏感，缺点：无自吸能力，在小流量、大扬程时效率低。往复泵电动往复泵和蒸汽往复泵两种，其中蒸汽往复泵使用较多。优点：自吸能力强，对油品黏度适应性好，易于调节流量，缺点：出口压力波动大，需要蒸汽源。油泵的选择计算1)供油的流量油泵流量应大于锅炉房内各台炉的额定耗
18、油量之和，加上回油量，即在锅炉热负荷波动影响油量变化时，油泵的低负荷供油量应在供油调节阀和回油调节阀的调节范围之内，否则应选择小流量多台泵并联运行。（2）油泵的扬程计算：表9-40燃油管道的选择计算锅炉房燃油管道一般采用无缝钢管流速的选取则既要考虑油泵和管道的安全，经济运行，还要考虑管材投资的经济性。流速过大，使阻力增加，油泵的负担增加，动力耗费增加，泵还易抽空运行，降低泵的效率，损坏泵内零件；流速过低，使管径增大，耗钢增加，投资费用增加，而且油中沥青胶质和碳化易析出沉淀，形成堵塞锅炉房燃油系统的管道按用途可分为供油、回油、吹扫和加（伴）热管道；按照管道内的介质可以分为燃油和蒸汽管道。管道的敷
19、设应综合考虑地形和地质条件，管线长度和系统流程等因素。可采用架空敷设或管沟敷设，为检修方便，室内管道应尽量采用架空敷设。供油管道宜采用单母管，当常年不问断供热时，采用双母管；回油管道应采用单母管；重油供油系统宜采用经过燃烧器的单管循环系统。管道的吹扫和放空措施燃油系统所有燃油管道都必须有吹扫措施，不得有“死油段”存在。燃油管道的吹扫就是在停炉或检修时把燃油从管道中扫出，吹扫气体可采用水蒸气或压缩空气，由于水蒸气易于获得，一般多用蒸汽吹扫。活动连接用于吹扫不频繁的系统，吹扫时用软管将吹扫管道与燃油管道连接起来，吹扫完毕后断开连接，操作复杂，但不会发生油和汽窜通事故。固定连接需要在安装止回阀或检验
20、阀，防止燃油进入吹扫管道，用于吹扫频繁的系统，操作方便。吹扫时管中的燃油可扫入污油池、贮油罐或临时油桶中。扫入贮油罐时，应从罐顶扫入，避免搅动罐内燃油和产生冒罐事故。为便于集中处理污油，一般应尽量扫入污油池。炉前支管的燃油可在停炉前扫入炉膛烧掉。为了排出燃油管道中的油品、蒸汽和吹扫后出现的凝结水以及蒸汽管道中的凝结水，室内外燃油管道和蒸汽管道必须具有一定的坡度，坡向低排放点。且低排放点处设放空短管，放空形式如图8-27所示。燃油管道上的放空短管设法兰盖或放空阀，排放频繁时宜用放空阀；吹扫管道上的放空短管设疏水装置或放空阀。图8-27重油管放空形式污油处理池（隔油池）：接收燃油管道吹扫、放空和贮
21、油罐脱水时产生的污油、燃油和污水。污油处理池是利用油与水的比重差异，分离去除污水中颗粒较大的悬浮油的一种处理构筑物，污油沉淀脱水后将燃油送回油罐。废水中油品比重一般比水小,多以三种状态存在:悬浮状态:油品颗粒较大，油珠直径0.1毫米以上，漂浮水面，易于从水中分离。在石油工业中，这类油品约占废水含油量的6080。乳化状态：油品的分散粒径小,油珠直径在0.1毫米以下，呈乳化状态，不易从水中上浮分离。这类油品约占废水油含量的1015。溶解状态：石油在水中溶解度极小，溶于水的油品占废水含油量的0.20.5。隔油池主要用于分离去除废水中悬浮状态的油品，而乳化油品则要用上浮或混凝沉淀法去除。隔油池主要用于
22、分离去除废水中悬浮状态的油品，而乳化油品则要用上浮或混凝沉淀法去除隔油池的构造多采用平流式，含油废水通过配水槽进入平面为矩形的隔油池，沿水平方向缓慢流动，在流动中油品上浮水面，由集油管或设置在池面的刮油机推送到集油管中流入脱水罐。在隔油池中沉淀下来的重油及其他杂质，积聚到池底污泥斗中，通过排泥管进入污泥管中。经过隔油处理的废水则溢流入排水渠排出池外，进行后续处理，以去除乳化油及其他污染物。隔油池多用钢筋混凝土筑造,也有用砖石砌筑的在矩形平面上，沿水流方向分为24格，每格宽度一般不超过6米，以便布水均匀。有效水深不超过2米，隔油池的长度一般比每一格的宽度大4倍以上。隔油池多用链带式的刮油机和刮泥
23、机分别刮除浮油和池底污泥。一般每格安装一组刮油机和刮泥机，设一个污泥斗。若每格中间加设档板，挡板两侧都安装刮油机和刮泥机，并设污泥斗,则称为两段式隔油池,可以提高除油效率，但设备增多，能耗增高。若在隔油池内加设若干斜板，也可以提高除油效率，但建设投资较高。在寒冷地区，为防止冬季油品凝固，可在集油管底部设蒸汽管加热。隔油池一般都要加盖，并在盖板下设蒸汽管，以便保温，防止隔油池起火和油品挥发，并可防止灰沙进入。污油处理池应尽量布置在系统的最低点，以方便污油自流到污油处理池，否则，要在排放点设小污油池，再用污油泵将之输送到污油处理池。烟风系统设计-原则8.0.1锅炉的鼓风机、引风机宜单炉配置。当需要
24、集中配置时，每台锅炉的风、烟道与总风道、总烟道的连接处，应设置密封性好的风、烟道门。8.0.2风机的选择应符合下列要求：1应选用高效、节能和低噪声风机；2风机的计算风量和风压，应根据锅炉额定蒸发量或额定出力、燃料品种、燃烧方式和通风系统的阻力计算确定，并按当地气压及空气、烟气的温度和密度对风机特性的修正；3炉排锅炉和循环流化床锅炉的风机，宜按1台炉配置1台鼓风机和1台引风机，其风量的富裕量，不宜小于计算风量的10；风压的富裕量不宜小于计算风压的20，煤粉炉风量和风压的富裕量可按现行国家标准小型火力发电厂设计规范的规定执行；4单台额定蒸发量大于等于35t/h的蒸汽锅炉或单台额定热功率大于等于29
25、MW的热水锅炉，其鼓风机和引风机的电机宜具有调速功能；5满足风机在正常运行条件下处于较高的效率范围。Copyrightby胡雨燕烟风系统设计-原则8.0.4锅炉通风系统的设计应符合下列要求：1应使风、烟道短捷、平直且气密性好、附件少和阻件小；2单台锅炉配置两侧风道或两个烟道时，宜对称布置，且使每侧风道或每个烟道的阻力均衡；3当多台锅炉共用一个烟囱时，每台锅炉宜采用单独烟道接入烟囱，每条烟道应安装密封可靠的烟道门；4当多条锅炉合用1条烟道时，应保证每台锅炉排烟时互不影响，并宜使出口每台锅炉的通风力均衡；每台锅炉支烟道应安装密封可靠的烟道门；5宜采用地上烟道，并应在其适当位置设置清扫入孔；6对烟道
26、和热风道的热膨胀应采取补偿措施。当采用补偿器进行热补偿时，宜选用非金属补偿器；7应在适当位置设置必要的热工和环保等测点。Copyrightby胡雨燕烟风系统设计-原则8.0.5燃油、燃气和煤粉锅炉烟道和烟囱的设计，除应符合8.0.4条的规定外，尚应符合下列要求：1燃油、燃气锅炉烟囱，宜单台炉配置。当多台锅炉共用1座烟囱时，除每台锅炉宜采用单独烟道接入烟囱外，每条烟道尚应安装密封可靠的烟道门；2在烟气容易集聚的地方，以及当多台锅炉共用1座烟囱或1条总烟道时，每台锅炉烟道出口处应装设防爆装置，其位置应有利于泄压。当爆炸气体有可能危及操作人员的安全时，防爆装置上应装设泄压导向管；3燃油、燃气锅炉烟囱
27、和烟道应采用钢制或钢筋混凝土构筑。燃气锅炉的烟道和烟囱最低点，应设置水封式冷凝水排水管道；4燃油、燃气锅炉不得与使用固体燃料的设备共用烟道和烟囱；5水平烟道长度，应根据现场情况和烟囱抽力确定，且应使燃油、燃气锅炉能保持微正压燃烧的要求；6水平烟道宜有1%坡向锅炉或排水点的坡度；7钢制烟囱出口的排烟温度宜高于烟气露点，且宜高于15.烟风系统-原则8.0.6烟囱高度应符合现行国家标准锅炉大气污染物排放标准GB13271和所在地的相关规定锅炉房在机场附近时，烟囱高度应符合航空净空的要求。烟风系统设计-计算烟气量-见教材风烟管道结构布置要点（1）应尽可能采用圆形风烟管道。因在同等用料条件下，圆形截面最大，因而风烟流速和阻力最小。（2）串联弯头所产生的阻力往往大于各弯头阻力之和，为了尽量减少管道阻力，应将两相邻弯头距离拉开。在气流遇到局部阻力而产生明显的流速不均匀以后，应尽量有较长的一段直线管道，使气流速度趋向均匀。Copyrightby胡雨燕烟风系统设计-计算烟道尺寸-圆管烟囱直径计算-圆管烟囱高度-标准Copyrightby胡雨燕
