扬州大学广陵学院锅炉及锅炉房课程设计题目：燃油锅炉房工艺设计院(系)别土木电气工程系专业建筑环境与能源应用工程班级建环81301班学号130054101姓名白杰指导教师刘义二○一六年七月目录1.锅炉课程设计任务书 (4)1.1.设计目的 (4)1.2.设计任务 (4)1.3.原始资料 (4)1.4.设计内容和要求 (4)2.锅炉型号和台数的选择 (6)2.1.热负荷计算 (6)2.2.锅炉型号和台数选择 (6)3.水处理设备的选择及计算 (8)3.1.决定是否要除碱 (8)3.2.确定水处理设备生产能力 (8)3.3.软化设备选择计算 (9)4.给水设备和主要管道的选择计算 (11)4.1.决定给水系统 (11)4.2.给水泵的选择 (11)4.3.给水箱的选择 (11)4.4.其他水泵的选型 (11)4.5.主要管道和阀门的选择 (12)4.6.分气缸选择计算 (13)4.7.换热器的选择 (13)5.送引风系统设计 (14)5.1.计算空气量和烟气量 (14)5.2.决定烟、风管道截面尺寸 (14)5.3.确定送引风系统及其布置 (15)5.4.确定烟囱高度和断面尺寸 (15)6.供油系统设计 (16)6.1.供油系统的确定 (16)6.2.贮油罐容量确定 (16)6.3.贮油罐的计算 (16)6.4.日用油箱的计算 (17)6.5.油泵选择 (17)6.6.油路设计 (17)7.锅炉房工艺布置 (19)7.1.锅炉房建筑 (19)7.2.锅炉房设备布置 (19)7.3.风烟管道和主要汽水管道布置 (19)8.附锅炉房热力系统图、锅炉房平面图、锅炉房剖面图1.锅炉课程设计任务书1.1.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，对锅炉及锅炉房设计过程进行全面掌握。
1.2.设计任务燃油锅炉房工艺设计。
1.3.原始资料1.3.1.燃油资料：W ar =0A 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/kG1.3.2.水质资料：总硬度H 0＝5.6mmol/L 永久硬度H F ＝2.1mmol/L 暂时硬度H T ＝3.5mmol/L总碱度A 0＝3.5mmol/LPH=7.6溶解固形物＝268mg/L1.3.3.蒸汽负荷及参数空调用气：D=4.86t/h P＝0.6MPa 表压凝水回收率为80％生产用气：D=2.5t/h P＝0.4MPa 表压无凝水回收生活用气：D=0.8t/h P＝0.3MPa 表压无凝水回收采暖用气：D=1.0t/hP＝0.3MPa 表压凝水回收率为40％1.4.设计内容和要求1.4.1.锅炉型号及台数选择：按冬夏季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。
1.4.2.水处理设备的选择：1.4.2.1.决定是否要除碱；1.4.2.2.水处理设备的生产能力的确定；1.4.2.3.决定软化方法，选择设备型号和台数，计算耗盐量和耗水量；1.4.2.4.不考虑除氧。
1.4.3.给水设备和主要管道的选择计算：1.4.3.1.决定给水系统；拟订系统草图；1.4.3.2.选择给水箱；1.4.3.3.选择盐水池（箱）和盐水泵；1.4.3.4.给水母管和蒸汽母管管径的计算和选择；1.4.3.5.分气缸选择计算。
1.4.4.送引风系统设计：1.4.4.1.计算空气量和烟气量；1.4.4.2.决定烟、风管道截面尺寸；1.4.4.3.决定送引风系统及其布置；1.4.4.4.决定烟囱高度和断面尺寸（土建烟囱）。
1.4.5.供油系统设计：1.4.5.1.贮油罐容量确定；1.4.5.2.油泵选择；1.4.5.3.油路设计。
1.4.6.锅炉房工艺布置：1.4.6.1.锅炉房主要设备布置；1.4.6.2.烟、风管道和主要汽水管道布置；1.4.6.3.绘制布置简图。
1.4.7.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。
1.4.8.图纸要求：1.4.8.1.热力系统图一张（2＃图纸）图中附有图例，并标出设备编号，介质流向，主要管道的管径，管道代号，各类管道附件。
1.4.8.2.平面布置图一张，主要剖面图一张（2＃图纸）设备的外形按比例绘制，附件用代号表示，设备注明编号，并附有明细表，烟、风管道按比例绘制。
建筑图仅标明建筑外形，门窗位置的大小，锅炉间所有门的开向要标出，图中应有方位标志。
注：课程设计指导书详见教材后附录。
2.锅炉型号和台数的选择2.1.热负荷计算Q=0K (1K 1Q +2K 2Q +3K 3Q )（2-1）式中0K ----锅炉房自耗热量和管网损失系数，取1.05；1K 、2K 、3K ----分别为空调（采暖）、生产和生活负荷同时使用系数，分别取1、0.8、0.5；夏季：1Q 空调用气：4.86t/h ，2Q 生产用气：2.5t/h ，3Q 生活用气：D=0.8t/h冬季：1Q 采暖用气：1.0t/h，2Q 生产用气：2.5t/h ，3Q 生活用气：0.8t/h经计算：夏季负荷Q =0K (1K 1Q +2K 2Q +3K 3Q )=1.05×（1×4.86+0.8×2.5+0.5×0.8）=7.623t/h=5.34MW冬季负荷Q =0K (1K 1Q +2K 2Q +3K 3Q )=1.05×（1×1+0.8×2.5+0.5×0.8）=3.57t/h=2.5MW=max Q 5.34MW2.2.锅炉型号和台数选择根据锅炉房热负荷、介质、参数和燃料种类等因素，并考虑到技术经济方面的合理性，使锅炉房在冬、夏季均能达到经济可靠运行，选择如下锅炉。
2.2.1.锅炉型号：WNS6-1.6-Q 型燃油蒸汽锅炉•锅炉参数：额定发热量6MW 设计压力1.6MPa，燃料（轻柴油）消耗量为382kg/h进水温度20℃蒸汽温度204℃热效率85%-92%外形尺寸7200*3300*3060，满水重量26.5t,水容量10.2•简介产品：四通锅炉WNS 系列为卧式内燃三回程火管锅炉，高温烟气依次冲刷第二及第三回程烟管，然后由后烟室经烟囱排入大气。
锅炉装有活动的烟箱盖，使锅炉检修方便。
锅炉配置技术性能良好的燃烧器，采用了燃烧自动比例调节，给水自动调节，程序启停，全自动运行等先进技术，并具有高低水位报警和极低水位、超高汽压、熄火等自动保护功能。
该型锅炉具有结构紧凑、安全可靠、操作简便、安装迅速、污染小噪声低、效率高的特点。
•产地：河南省太康四通锅炉有限公司—原河南省太康四通锅炉厂2.2.2.锅炉台数：根据总热负荷和锅炉的额定发热量，考虑输送过程中稳定和压力的损失，选用2台相同型号（一用一备）的锅炉可以满足生活生产用水和空调采暖用水的同时需要。
2.2.3.备用锅炉：设1台（缓建）3.水处理设备的选择及计算锅炉房用水来自城市供水管网，水质已经过一定的处理,不需除碱。
锅炉房水处理的任务是软化并不考虑除氧。
3.1.决定是否要除碱锅炉用水应进行软化处理。
碱度高的水有时需要进行除碱处理，通常可根据国税相对碱度和按碱度计算的锅炉排污率高低来决定。
采用锅外化学处理时，补给水、给水、锅水中碱度与溶解固形物的冲淡或浓缩可认为是同比例的，因此，锅水相对碱度可按下式计算：SAbglbglϕ=锅水相对碱度式中Abgl—锅炉补给水碱度，mmol/L；Sb gl—锅炉补给水溶解固形物，mg/L；ϕ—碳酸钠在锅内分解氢氧化钠的分解率，见表3-1。
表3-1碳酸钠在不同工作压力下的分解率锅炉工作压力（MPa）0.490.98 1.47 1.96 2.45NaOH（%）1040607080由表可知在锅炉工作压力为0.98MPa 时%40=ϕ，在1.47MPa 时%60=ϕ，因此该锅炉工作压力为1.6MPa 时，其分解率62.7%=ϕ，已知L A /mmol 5.3bgl =，L S /mg 268bgl =，则：8200.02685.362.7%锅水相对碱度bglb gl=⨯==SA ϕ。
根据《低压锅炉水质标准》规定，锅水相对碱度应小于0.2，因此不用考虑除碱处理。
3.2.确定水处理设备生产能力锅炉补给水式中:D——为锅炉房额定蒸发量，t/h；β——设备和管道漏损，％，可取0.5％；pw P ——锅炉排污率，％。
暂取5%；——合格的凝结水回收量，t/h；水处理设备自耗软水量（水处理设备选用FN 系列钠离子交换器，直径为1m,交换器截面积为π/4）ρωF G zh ==2*（π/4）*1=1.57t/h式中:ω——逆流冲洗速度，h m /，低流速再生时可取h m /2，有顶压时可取h m /5；F ——交换器截面积，2m ；ρ——水的密度，3/m t ，常温水ρ≈13/m t 。
水处理设备生产能力由锅炉补给水量bgl G 和水处理设备自耗软水量zh G 两者确定G=1.2（bgl G +zh G ）=1.2*(5.6+1.57)=8.6t/h3.3.软化设备选择计算：采用离子交换法（离子交换树脂）处理，根据处理水量(补给水量)计算决定交换器的型号、台数和自耗水量。
选用两台HS-7系列软化水设备（石家庄春之原水处理设备有限公司）参数：HS-7型钠离子交换器，原水硬度2-8mg·N/L，出水硬度0.03mg·N/L，工作压力0.2-0.5MPa，工作温度5～45℃。
一次再生耗盐量按下式计算：式中：——交换剂工作交换容量，mol/，1100-1500mol/，取1300mol/；F——交换器截面积，；h——交换剂层高度，2m；——盐的纯度，与盐的等级有关，计算中可取0.96-0.98，取0.96；b——再生剂单耗，g/mol,100-120g/mol(逆流)，取120g/mol。
钠离子交换法的再生剂为食盐，再生液的制备一般用溶盐池，池子的体积通常为一次再生用量；如离子交换器台数较多，需要两台同时再生时，可以按两次再生用量计算。
稀盐溶液池的体积按下式计算：尺寸9500×7500×5500式中：B——次再生用盐量，kg；——盐溶液浓度，%，一般取4%-8%，取8%；——盐溶液密度，t/，对应盐溶液浓度取1.0559。
浓盐溶液池的体积按下式计算：尺寸3000×2000×2000式中：A——每昼夜用盐量，t,取A=2B；n——贮盐天数，一般取10-15d,取15d；ρ——盐的视密度，0.86t/。