畢業(yè)設(shè)計(jì)鄂爾多斯市某大酒店鍋爐房工藝設(shè)計(jì)

摘要鍋爐房設(shè)計(jì)主要是為了酒店、各種建筑物中生產(chǎn)、生活、供暖的用汽，通過它們對(duì)熱負(fù)荷的要求，設(shè)計(jì)鍋爐房?jī)?nèi)的各種設(shè)備及布置。本鍋爐房設(shè)計(jì)采用了燃煤蒸汽鍋爐。從經(jīng)濟(jì)和節(jié)能方面考慮，選用DZL6—13—AⅢ型鍋爐兩臺(tái)和DZL4—13—AⅢ3型一臺(tái)，并選取了水處理系統(tǒng)和運(yùn)煤出渣系統(tǒng)，由于供暖需要熱水，故設(shè)置了換熱系統(tǒng)。本設(shè)計(jì)主要有五部分，包括熱負(fù)荷及鍋爐的選擇；水處理設(shè)備的選擇計(jì)算；給水設(shè)備和主要管道的選擇計(jì)算；送、引風(fēng)系統(tǒng)確定及設(shè)備選擇計(jì)算；燃料輸送及出灰渣系統(tǒng)。鍋爐房的設(shè)計(jì)要考慮它的安全性、經(jīng)濟(jì)性和對(duì)大氣環(huán)境的污染等方面。關(guān)鍵詞：鍋爐房設(shè)計(jì)；水處理系統(tǒng)；經(jīng)濟(jì)性；污染AbstractBoilerroomdesignedprimarilyforthehotel,avarietyofbuildings,productionanddailylife,theheatingfuelusedbytheirheatloadrequirements,designofequipmentandlayoutoftheboilerroom.Theboilerroomwasdesignedwithcoal-fuelledboilers.Fromaneconomicandconservationconsiderations,thechoiceoftwoDZL6-13-AIIIboilersandoneDZL4-13-AIII3boiler,andasawatertreatmentsystemandthetransportofslagsystem,thehotwaterheatingneeds,theestablishmentofaunitsystem.Therearefivemajorpartsofthedesign,includingthechoiceofboilersandheatload;Thechoiceofwatertreatmentequipment;Watersupplyequipmentandthechoiceofmajorpipelines;Sendandwindsystemsidentifiedandequipmentchoicefromthecalculation;Fueldeliverysystemandapin.Boilerroomdesignmustconsideritssecurity,economicandenvironmentalpollutiontotheatmosphere.Keyword:boilerroomdesign;Watertreatmentsystem;Economy;Pollution引言我國(guó)北方地區(qū)一直以傳統(tǒng)的燃煤、燃油采暖，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、城市規(guī)模的擴(kuò)大，這些傳統(tǒng)的采暖方式的缺點(diǎn)越來越突出，不能適應(yīng)可持續(xù)發(fā)展的要求，據(jù)統(tǒng)計(jì)燃煤采暖已經(jīng)成為北方城市冬季空氣污染的罪魁禍?zhǔn)?。如北?999年北京市終端能源消費(fèi)量為3828萬噸標(biāo)煤，其中煤炭消費(fèi)量2011萬噸；約占終端能源消費(fèi)量的53%，是造成大氣污染的主要根源。為了避免尾部受熱面的低溫腐蝕，傳統(tǒng)的燃煤供熱鍋爐排煙溫度通常高于150℃，蒸汽鍋爐甚至高于200℃，大多數(shù)燃?xì)鉄崴仩t的排煙溫度在140℃-200℃之間。過高的排煙溫度不僅耗費(fèi)了大量的能源，而且提高了鍋爐的運(yùn)行成本。因此對(duì)于這些地區(qū)探索出一些潔凈，節(jié)能高效的采暖技術(shù)就具有非常現(xiàn)實(shí)而重要的意義，并逐漸成為工程界、學(xué)術(shù)界普遍關(guān)注的熱點(diǎn)問題。第一章設(shè)計(jì)題目及原始資料1.1設(shè)計(jì)目的畢業(yè)設(shè)計(jì)訓(xùn)練學(xué)生把四年來所學(xué)到的知識(shí)應(yīng)用在工程設(shè)計(jì)上，是對(duì)學(xué)生調(diào)查研究、收集資料、提出方案、圖紙?jiān)O(shè)計(jì)、書寫報(bào)告及答辯等綜合能力的培養(yǎng)，讓學(xué)生得到實(shí)際鍛煉。畢業(yè)設(shè)計(jì)是學(xué)生向?qū)W校交出的一份重要的知識(shí)與能力的總結(jié)。1.2設(shè)計(jì)題目鄂爾多斯市**大酒店樓宇鍋爐房工藝設(shè)計(jì)（8）1.3原始資料熱負(fù)荷表1-1熱負(fù)荷項(xiàng)目生產(chǎn)采暖通風(fēng)熱水供應(yīng)耗汽或用汽量（最大/平均）99.02/55.2（t/h）15.0GJ/hh（最大/平均）11.2/0..7（t/h）用汽參數(shù)（Mpaa）0.550.40.3同時(shí)使用系數(shù)0.81.00.4總凝水回收率（%%）50950煤質(zhì)資料Cy=70.5%,Hy=4.2%,Oy=8.3%,Ny=0.9%,Sy=1.1%,Ay=9.0%,Wy=6.0%,Vy=25.04%.低位發(fā)熱量：Qdwy=27972KJ/kg水質(zhì)資料碳酸鹽硬度Ht=5.0mge/L非碳酸鹽硬度Hft=0.3總硬度5.3me/L總堿度2.1me/L負(fù)硬度0.64mge/L溶解固形物610mg/L溶解氧氣5.8mg/L城市自來水公司壓力0.25～0.35MPa水溫12攝氏度氣象資料冬季采暖室外計(jì)算溫度：－19攝氏度冬季空調(diào)室外計(jì)算溫度：－21攝氏度采暖平均溫度：－5.5攝氏度大氣壓力：冬季90.09MPa夏季88.9MPa年主導(dǎo)風(fēng)向：S平均風(fēng)速：冬季3.5m/s夏季3.4m/s最大凍土深度：147cm地下水位：－2.6m第二章熱負(fù)荷、鍋爐型號(hào)和臺(tái)數(shù)的選擇2.1熱器的選擇由于本設(shè)計(jì)任務(wù)中采暖通風(fēng)部分的負(fù)荷需要把蒸汽轉(zhuǎn)變?yōu)闊崴市枰黾訐Q熱器，所以我首先要為采暖通風(fēng)系統(tǒng)選擇換熱器。采暖通風(fēng)系統(tǒng)的換熱器的選擇：計(jì)算熱負(fù)荷Qj=(1.05-1.1)ΣQ（2-1）式中QJ——計(jì)算熱負(fù)荷（W）ΣQ——累計(jì)熱負(fù)荷（W）1.05-1.1——損失系數(shù)Qj=1.1*4.17*106=4.59*106循環(huán)水量Gxs=（2-2）式中Gxs----循環(huán)水量（kg/h）Cp----循環(huán)水平均比熱容［KJ/(kg*℃)]。查表為4.197t1----回水溫度（℃）。采暖回水溫度為70℃t2----供水溫度（℃）。采暖供水溫度為95℃。所以，Gxs===1.57*105kg/h傳熱量計(jì)算由汽水換熱平衡方程Gz(hz-hg)=GXSCp(t2-t1)（2-3）得Gz=式中GZ----蒸汽消耗量（kg/h）hz----蒸汽的比焓（KJ/kg）,查表為2750.9KJ/kg。hg----凝結(jié)水比焓（KJ/kg）,查表為334.9KJ/kg。GZ==3818kg/h根據(jù)以上所求數(shù)據(jù)，選取表7-50（鍋爐房實(shí)用設(shè)計(jì)手冊(cè)第2版）中Q2BRS03-55*2換熱器，得出耗汽量為7.25t/h(此為汽-水二段式換熱器)。2.2最大熱負(fù)荷的計(jì)算鍋爐房最大小時(shí)用汽量按下式計(jì)算：Qmax=Ko(K1Q1+K2Q2+K3Q3)t/h（2-4）式中K1、K2、K3——生產(chǎn)、采暖通風(fēng)及熱水的同時(shí)使用系數(shù)，查手冊(cè)分別為0.8、1.1及0.4Q1、Q2、Q3——生產(chǎn)、采暖通風(fēng)及熱水的最大小時(shí)熱負(fù)荷，t/h。由資料提供。Ko——管網(wǎng)熱損失及鍋爐房自用蒸汽系數(shù)，查手冊(cè)取1.2。所以，Qmax.=1.2（0.8*9.02+1.0*7.25+0.4*1.2）=14.95t/h2.3平均熱負(fù)荷的計(jì)算采暖通風(fēng)平均熱負(fù)荷根據(jù)采暖期室外平均計(jì)算溫度計(jì)算，Qpji=Qi（2-5）式中Qi----采暖通風(fēng)最大熱負(fù)荷t/htn----采暖房間室內(nèi)計(jì)算溫度，℃tpj—采暖季室外平均溫度，℃tw—采暖期采暖或通風(fēng)室外計(jì)算溫度，℃根據(jù)資料數(shù)據(jù)提供可知：tn=18℃，tw=-19℃，tpj=-5.5℃，Qi=7.25t/hQpji=Qi=7.25=4.6t/h所以，平均熱負(fù)荷Qpj=1.2(5.2+4.6+0.7)=12.6t/h非采暖期：計(jì)算熱負(fù)荷，Qmaxf=1.2(0.8*9.02+0.4*1.2)=9.24t/h平均熱負(fù)荷，QPJF=1.2(5.2+0.7)=7t/h表2-1負(fù)荷匯總負(fù)荷采暖期非采暖期計(jì)算熱負(fù)荷（t//h）14.959.24平均熱負(fù)荷（t//h）12.67.02.4鍋爐型號(hào)和臺(tái)數(shù)的選擇根據(jù)鍋爐房采暖季最大計(jì)算熱負(fù)荷和非采暖季計(jì)算熱負(fù)荷的特點(diǎn)及燃料，可有幾種鍋爐系統(tǒng)的選擇，經(jīng)過對(duì)本系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性和備用性考慮后，本設(shè)選用DZL6—13—AⅢ型鍋爐兩臺(tái)和DZL4—13—AⅢ3型鍋爐一臺(tái)，采暖季三臺(tái)鍋爐基本上滿負(fù)荷運(yùn)行，非采暖季可以組合運(yùn)行。鍋爐維修保養(yǎng)可在非采暖季進(jìn)行,故鍋爐不設(shè)置備用鍋爐.第三章水處理設(shè)備的選擇及計(jì)算3.1定水處理設(shè)備生產(chǎn)能力鍋爐房補(bǔ)給水量Gbgl=1+100%（3-1）式中D----鍋爐房額定蒸發(fā)量t/hGn----合格的凝結(jié)水回收量t/hβ----設(shè)備和管道漏損,%.可取0.5%Ppw----鍋爐排污率,%.預(yù)取6%水處理設(shè)備能力G由下式?jīng)Q定G=1.2Gbgl（3-2）式中Gbgl----鍋爐補(bǔ)給水量t/h1.2----裕量系數(shù).所以,G=1.2*4.52=5.4t/h3.2決定水軟化方法,并選擇設(shè)備型號(hào)和臺(tái)數(shù)DZL6—13—AⅢ型和DZL4—13—AⅢ3型鍋爐對(duì)給水和鍋水的水質(zhì)要求:給水總硬度：≤0.03me/L給水含氧量：≤0.1mg/L給水PH值：≥7鍋水總堿度:≥6且≤24鍋水含鹽量:＜3000mg/L本鍋爐房原水為城市自來水，其硬度不符合鍋爐給水要求，需進(jìn)行軟化處理。陽(yáng)離子交換軟化法處理效果穩(wěn)定，設(shè)備及運(yùn)行管理都比較簡(jiǎn)單。而低流速逆流再生鈉離子交換系統(tǒng)具有出水水質(zhì)好，再生液的耗量低，且再生效果亦比順流再生好等優(yōu)點(diǎn)，故一本設(shè)計(jì)水處理確定選用“低流速逆流再生”鈉離子交換系統(tǒng)。根據(jù)需要處理的補(bǔ)水量,擬選取LNN—400/2一臺(tái)和LNN—600/4兩臺(tái),其中一臺(tái)備用,兩臺(tái)并聯(lián)使用。其規(guī)格如下:表3-1離子交換器規(guī)格型號(hào)公稱直徑工作壓力工作溫度出力工作樹脂層高再生耗鹽量001*7(7332)樹脂裝載量量石英砂裝載量設(shè)備滿水荷重LNN—400//2400mm0.6Mpa5-60℃2t/h1500mm19kg190L100kg8KNLNN—600//4600mm0.6Mpa5-60℃4t/h1600mm45kg450L200kg15KN濃鹽液池體積的計(jì)算本鍋爐房鈉離子交換器運(yùn)行周期為29+4.1=33h，每再生一次需耗鹽45+19=64kg，如按貯存10天的食鹽用量計(jì)算，則濃鹽液（濃度為26%）池體積為：10*24*64/33*0.26*1000=1.79m3稀鹽液池體積的計(jì)算再生一次所需稀鹽液（濃度5%）的體積為1.28m3,若按有效容積系數(shù)0.8計(jì)算，稀鹽液池體積為1m3。本設(shè)計(jì)擬用混凝土砌筑一個(gè)尺寸為2000*1500*1000鹽池，稀鹽池占1/3。鹽液泵的選擇鹽液泵的作用：其一是將濃鹽液提升至稀鹽液池；其二是輸送稀鹽液至離子交換器，過量的部分稀鹽液流回稀鹽液池進(jìn)行擾動(dòng)，使之濃度均勻。鹽液泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間短，不需設(shè)置備用泵。為防鹽液腐蝕，選用型102型塑料離心泵一臺(tái)：流量6t/h，揚(yáng)程196kPa;電動(dòng)機(jī)功率1.7kW,轉(zhuǎn)速2900r/min。3.3決定除氧方法及其設(shè)備選擇計(jì)算若忽略除氧器頂部排汽損失，除氧器凝結(jié)水回收量G″h,即為除氧器耗汽量Dq(t/h),計(jì)算如下：全補(bǔ)給水熱力除氧器工作壓力為0.02Mpa，除氧器水溫104℃，除氧器效率為0.98izr,tzr----軟水的焓(KJ/kg)及溫度12℃。查表得軟水焓為41.99KJ/kg。ihs,ths----廠區(qū)用戶凝結(jié)水回水的焓(KJ/kg)及回水溫度80℃。查表的回水焓為334。9KJ/kgiq----進(jìn)入除氧器蒸汽的焓，查表得2683.4KJ/kg。ics----除氧器出口水焓，查表得435KJ/kg。Dq,Dxq----除氧用二次蒸汽及新蒸汽量，kg/h。根據(jù)除氧器進(jìn)出口介質(zhì)量和熱平衡關(guān)系：Gzr+G’hs+G″hs=Gzg(1)Gzr(ics-izr)+G’hs(ics-ihs)=Dq(iq-ics)*0.98(2)將（1）式中G″hs代以Dq，并將（1），（2）兩式中各項(xiàng)數(shù)值帶入后得：Gzr+（0.5*9.02+0.95*7.25）*103+Dq=[16+16（0.06+0.005）]*103Gzr（435-41.99）+（0.5*9.02+0.95*7.25）*103*（435-334.9）=Dq（2683.4-435）0.98所以，Dq=1.3t/h即除氧用蒸汽帶來的凝結(jié)水回收量G″hs為1.3t/h。所以，鍋爐房待除氧的最大水量G G=GZG-G″hs=16+16(0.06+0.005)-1.3=17.04-1.3=15.74t/h綜合考慮上述因素，本設(shè)計(jì)選用全補(bǔ)給水熱力除氧器及水箱性能規(guī)格：表3-2除氧器規(guī)格規(guī)格工作壓力工作溫度進(jìn)水壓力進(jìn)水溫度水箱有效容積設(shè)備凈重20t/h0.02MPa104℃20℃10m33591kg3.4計(jì)算鍋爐排污量，并擬定排污系統(tǒng)和熱回收方案排污量的計(jì)算按給水的堿度計(jì)算排污率：（3-3）式中Ags----給水的堿度，由給水水質(zhì)資料為2.1me/L。Ag----鍋水允許許堿度，查規(guī)規(guī)范知為22me//L。α----凝結(jié)水回回收率，可按按以下計(jì)算：：按給水中含鹽量（溶溶解固形物）計(jì)計(jì)算排污率：：（3-4）其中，給水含鹽量量Sgs為610mg//L,Sgg鍋水允許含含鹽量為3000mmg/L。故綜合前面，此鍋鍋爐房的排污污率取6%。1.鍋爐的排污系系統(tǒng)：本設(shè)計(jì)鍋爐有連續(xù)續(xù)排污裝置。為為了節(jié)能設(shè)計(jì)計(jì)中選用了連連續(xù)排污擴(kuò)容容器一臺(tái)，以以回收部分排排污水的熱量量。擴(kuò)容器產(chǎn)產(chǎn)生的二次蒸蒸汽用于給水水除氧。鍋爐的定期排污引引入排污降溫溫池，冷卻至至40℃以下再排入入下水道。2.排污擴(kuò)容器選選擇計(jì)算：在排污擴(kuò)容器中，由由于壓力降低低而汽化所形形成的二次蒸蒸汽量D‘q可按下式計(jì)計(jì)算：（3-5）式中----進(jìn)入擴(kuò)擴(kuò)容器的排污污水量。D‘pw=16**6%=0。96t/hhi-----鍋爐房工作作壓力下飽和和水的焓。i=806。5KJ/kkg------擴(kuò)容容器工作壓力力下飽和水的的焓。取用1表壓，=5002KJ//kg------擴(kuò)容容器壓力下飽飽和蒸汽的焓焓。=27006KJ//kgx-----二次蒸汽的的干度，本設(shè)設(shè)計(jì)取0。98-----排污管管熱損失系數(shù)數(shù)，本設(shè)計(jì)取取0。97=擴(kuò)容器所需需的容積：V==（3-6）式中----容積富裕系系數(shù)，本設(shè)計(jì)計(jì)取1.4----二次蒸汽汽比容，其值值為0.90081m3/kg----擴(kuò)容器中中，單位容積積的蒸汽分離離強(qiáng)度，本設(shè)設(shè)計(jì)取6000m3/m3*hV==根據(jù)計(jì)算所需擴(kuò)容容器容積,本設(shè)計(jì)選用Φ650型連續(xù)排污污膨脹器一臺(tái)臺(tái),其規(guī)格如下:表3-3排污器規(guī)規(guī)格規(guī)格容器容積工作壓力工作溫度水壓試驗(yàn)壓力汽容積水容積設(shè)備重量Φ6500.8m30.2MP250℃0.35MP0.65m30.17m3590Kg第四章給水設(shè)備備和主要管道道的選擇計(jì)算算4.1決定給水系統(tǒng)4.1.1給水系統(tǒng)統(tǒng)的組成根據(jù)鍋爐房容量,,凝結(jié)水為余余壓回水及給給水采用熱力力除氧等多種種因素,本鍋爐采用用二級(jí)給水系系統(tǒng).凝結(jié)回水及及軟水都流入入鍋爐房凝結(jié)結(jié)水箱,然后由除氧氧水泵將氧送送到除氧器除除氧.除氧后,由鍋爐給水水泵升壓,經(jīng)省煤器進(jìn)進(jìn)入鍋爐.為使鍋爐各給水泵泵之間能相互互相切使用,本鍋爐房采采用集中給水水系統(tǒng).給水泵的選擇考慮本鍋爐房是全全年運(yùn)行,并以生產(chǎn)負(fù)負(fù)荷為主,故本設(shè)計(jì)選選用兩臺(tái)給水水泵.一臺(tái)電動(dòng)給給水泵作為常常用給水泵,一臺(tái)蒸汽往往復(fù)泵作為備備用水泵.一臺(tái)電動(dòng)給水泵的的流量為:Qdd=1.1G22g=1.11×17.004=18..74t/ll一臺(tái)汽動(dòng)給水泵流流量為:Qqd=0.4G22g=0.44×17.004=6.882t/l給水泵揚(yáng)程:H=P+(1000-200))KPa本設(shè)計(jì)的鍋爐裝設(shè)設(shè)有省煤器.此附加值應(yīng)應(yīng)采用較高值值.H=1270+2200=14470KPaa根據(jù)計(jì)算,本設(shè)計(jì)計(jì)選用DG25--35型電動(dòng)泵一一臺(tái),流量為20m3/h,揚(yáng)程為1520KKPa其規(guī)格如下:表4-1DG255-35電動(dòng)泵規(guī)格格型號(hào)級(jí)數(shù)流量揚(yáng)程轉(zhuǎn)速軸功率電動(dòng)機(jī)效率汽蝕余量DG25-35420m3/h152m2950r/miin14.3KW18.5KW58%2.7M選用ZQS-9/177型汽動(dòng)給水水泵一臺(tái),其規(guī)格如下:表4-2ZQS--9/17汽動(dòng)給水泵泵規(guī)格型號(hào)流量揚(yáng)程允許吸上高度有效功率進(jìn)汽壓力排汽壓力蒸汽耗量ZQS-9/177m3/hmmkwMPaMPakg/(kw·hh)5-11.517544.271.370.0530-40給水箱的選擇給水箱的容量主要要依據(jù)鍋爐房房的容量和軟軟水設(shè)備的設(shè)設(shè)計(jì)出力，運(yùn)運(yùn)行方式等來來確定。本設(shè)設(shè)計(jì)按手冊(cè)選選取額定蒸發(fā)發(fā)量的1/2-1的給水量計(jì)計(jì)算，選用體體積為10m3的除氧水箱箱一個(gè)作為鍋鍋爐房的給水水箱。給水箱箱檢修或清洗洗時(shí)，短期的的鍋爐給水由由鍋爐給水泵泵從凝結(jié)水箱箱抽水供給。除氧水箱出水溫1104℃，為使水泵泵安全可靠運(yùn)運(yùn)行，給回箱箱設(shè)計(jì)標(biāo)高為為7m的除氧平平臺(tái)上。除氧水泵和凝結(jié)水水箱的選擇回鍋爐爐房的凝結(jié)水水和軟水混合合輸送，則本設(shè)計(jì)除除氧水泵的流流量為鑒于除氧氧器工作壓力力0.02Mpa，凝結(jié)結(jié)水箱最低水水位與除氧器器凝結(jié)水進(jìn)口口的高差有110m左右，故選選用IS655-50-1160型電動(dòng)動(dòng)泵兩臺(tái)，一一臺(tái)運(yùn)轉(zhuǎn)，一一臺(tái)備用；每每臺(tái)除氧水泵泵流量為255m3/h，揚(yáng)程為為32m。由于軟水全部通入入凝結(jié)水箱。當(dāng)當(dāng)除氧器檢修修時(shí)，凝結(jié)水水箱還兼作鍋鍋爐給水箱使使用，故凝結(jié)結(jié)水箱體積確確定原則與給給水箱相同，又又顧及凝結(jié)水水箱置于地下下建筑物內(nèi)，為為節(jié)約投資，故故選用體積為為20m3的凝結(jié)水箱箱一個(gè)，且一一隔為二，以以備檢修時(shí)可可相互切換使使用。廠區(qū)凝凝結(jié)水利用疏疏水器后余壓壓返回鍋爐房房，凝結(jié)水箱箱設(shè)于鍋爐房房-2.000m的標(biāo)高上上；凝結(jié)水箱箱最低水位至至凝結(jié)水泵中中心的垂直高高度，保持不不小于5000mm。補(bǔ)給水泵和補(bǔ)給水水箱的選擇為了使補(bǔ)給水達(dá)到到軟化的工作作壓力，特設(shè)設(shè)置補(bǔ)水泵和和補(bǔ)給水箱。根根據(jù)補(bǔ)給水量量，擬設(shè)置兩兩臺(tái)電動(dòng)泵。一臺(tái)電動(dòng)泵應(yīng)滿足足的流量：Q=1.1G=1..1*5.44=5.944t/h根據(jù)所選的軟化設(shè)設(shè)備的工作壓壓力≤0.6Mpaa。故選用SLLW40-1160型電動(dòng)動(dòng)泵兩臺(tái)，其其流量為6.3m3/h，揚(yáng)程為為32m。補(bǔ)給水箱需要1..5h的補(bǔ)水水量，所以選選用10mm3的方形水箱箱一個(gè)。4.2計(jì)算并選定定給水母管和和蒸汽母管以以及分汽缸的的直徑蒸汽母管采用單管管系統(tǒng)，鍋爐爐生產(chǎn)的蒸汽汽大部分通過過蒸汽母管引引至分汽缸，爾爾后再分配至至各熱用戶。鍋鍋爐房蒸汽泵泵用汽自分汽汽缸引出；鍋鍋爐吹灰用汽汽直接引自副副汽管。主要管道直徑的決決定鍋爐房中各管道內(nèi)內(nèi)徑Dn可按推薦流流速由下式計(jì)計(jì)算：（4-1）式中G----管內(nèi)介質(zhì)質(zhì)的質(zhì)量流量量，t/hυ----管內(nèi)介質(zhì)質(zhì)的比容，mm3/kg1.給水母管管徑徑根據(jù)給水管的給水水量17.04t/h，若取管內(nèi)內(nèi)流速為2mm/s。即所需總總管內(nèi)徑為555mm。故故選用Ф63.5*44的無縫鋼管管。給水箱出出水總管與給給水母管管徑徑相同。進(jìn)入入鍋爐的給水水支管與鍋爐爐本體的給水水管徑相同，且且在每一支管管上裝設(shè)調(diào)節(jié)節(jié)閥。2.蒸汽母管管徑徑的確定為了便于于操作以及確確保檢修時(shí)的的安全，每臺(tái)臺(tái)鍋爐的蒸汽汽母管直接接接入分汽缸，在在每臺(tái)鍋爐出出口和分汽缸缸引入口分別別裝設(shè)閘閥和和截止閥。若若按推薦流速速25m/s計(jì)算，兩臺(tái)6t/h的鍋爐選用Ф121*5的無縫鋼管管，一臺(tái)4t/h的鍋爐選用Ф102*5的無縫鋼管管。3.生產(chǎn)用蒸汽管管管徑生產(chǎn)用蒸汽管的蒸蒸汽流量1..1*9.002=9.992t/h，生生產(chǎn)用氣壓力力為0.55MMPa，υ=0.34226m3/kg。流速速取35m/s，根據(jù)公式式計(jì)算得Dn=185mm。故選用用Ф194*5無縫鋼管。4.采暖通風(fēng)用蒸蒸汽管管徑采暖通風(fēng)用蒸汽流流量為7.25t/h，壓力為0.4Mpaa。υ=0.46222m3/kg，取用用流速為35mm/s，根據(jù)公式式計(jì)算得Dn=184mmm。故決定選選用Ф194*5無縫鋼管。5.生活用蒸汽管管管徑蒸汽流量為1.11*1.2==1.32tt/h，蒸汽壓力力為0.3MPPa，υ=0.60566m3/kg取蒸汽汽流速為30mm/s，經(jīng)計(jì)算得得Dn=97mm。所所以決定選用用Ф108*44.5無縫鋼管管。分汽缸的選用1.分汽缸的直徑徑的確定已知采暖期最大計(jì)計(jì)算熱負(fù)荷DDmax=144.95t//h,壓力為0.55Mppa,υ=0.3426m3//kg，若蒸蒸汽在分汽缸缸中流速取115m/s，則分汽缸缸所需直徑為為：本設(shè)計(jì)擬采采用Ф377*9mmm的無縫鋼鋼管作為分汽汽缸的筒體。2.分汽缸筒體長(zhǎng)長(zhǎng)度的確定本設(shè)計(jì)的分汽缸筒筒體上，除接接有兩根（Ф121*5）和一根（Ф102*5）來自鍋爐爐的進(jìn)汽管和和生產(chǎn)（Ф194*5），采暖通通風(fēng)（Ф194*5）及生活（Ф108*44.5）用汽的的輸出管外，還還接有鍋爐房房自用蒸汽管管（Ф57*3.55），備用管管接頭（Ф108*4），壓力表表接管（Ф25*3）以及疏水水管等。分汽汽缸筒體結(jié)構(gòu)構(gòu)和布置如圖圖所示，筒體體由Ф377*9無縫鋼管制制作，長(zhǎng)度為為2903mmm。第五章送、引風(fēng)風(fēng)系統(tǒng)的確定定及其設(shè)備的的選擇計(jì)算為了避免相互干擾擾，鍋爐的通通風(fēng)除塵系統(tǒng)統(tǒng)按單臺(tái)機(jī)組組獨(dú)立設(shè)置。5.1計(jì)算燃料耗量量，送風(fēng)量和和引風(fēng)量燃料耗量可按下式式計(jì)算（5-1）式中B----鍋爐燃料料消耗量（kkg/h或m3/h）η----鍋爐的熱熱效率Dgq,Dbq-----分別別為過熱蒸汽汽，飽和蒸汽汽量（kg//h）hgq,hbq-----分別別為過熱蒸汽汽，飽和蒸汽汽比焓（KJJ/kg）hgs----鍋爐爐機(jī)組入口給給水比焓（KKJ/kg）hps----鍋爐爐機(jī)組排污水水比焓（KJJ/kg）Dps----鍋爐爐機(jī)組排污水水量（kg//h）Qqt----其他他利用熱量（kg/h）本設(shè)計(jì)中中，所選DZL6—13—AⅢ型鍋爐的熱熱效率為80%，額定工作作壓力下的飽飽和蒸汽比焓焓為2784KKJ/kg，排排污量為0.36t//h。排污水水比焓為502KJJ/kg，給給水溫度為220℃，比焓為83.86KJ/kgg。所選鍋爐爐產(chǎn)生的都是是飽和蒸汽，其其他利用熱量量忽略不計(jì)。B=所選DZL4—13—AⅢ3型鍋爐的熱熱效率為78.65%%BB=若考慮固體不完全全燃燒熱損失失q4=10%,,則計(jì)算燃料料消耗量：DZL6—13——AⅢ型鍋爐計(jì)算算燃料消耗量量（5-2）DZL4—13——AⅢ3型鍋爐計(jì)算算燃料消耗量量送，引風(fēng)量的計(jì)算算理論空氣量和理論論煙氣量，根據(jù)所給給媒質(zhì)資料，計(jì)計(jì)算如下：1.送風(fēng)量的計(jì)算算DZL6—13——AⅢ型鍋爐的送送風(fēng)量為其中——送風(fēng)機(jī)流流量?jī)?chǔ)備系數(shù)數(shù)，取1.1；α‘L----爐膛過剩?？諝庀禂?shù)，取1.3——冷空氣溫度，取330℃；b———當(dāng)?shù)卮髿鈮簤?，?00900PaDZL4—13——AⅢ3型鍋爐的送送風(fēng)量2.引風(fēng)量的計(jì)算算DZL6——13—AⅢ型鍋爐的引引風(fēng)量(55-3)式中tpy----排煙煙溫度，2000℃DZL4—13——AⅢ3型鍋爐的引引風(fēng)量所以，總的引風(fēng)量量：5.2確定送，引引風(fēng)系統(tǒng)本設(shè)計(jì)的送風(fēng)系統(tǒng)統(tǒng)擬采用單臺(tái)臺(tái)但送風(fēng)系統(tǒng)統(tǒng)。引風(fēng)系統(tǒng)統(tǒng)擬采用集中中引風(fēng)系統(tǒng)，擬擬全部采用矩矩形金屬管道道（除煙囪外外）。5.3確定煙，風(fēng)風(fēng)道截面尺寸寸風(fēng)，煙道截面積可可按下式計(jì)算算：式中：F——風(fēng)，煙煙道截面積（m2）V——空氣量或煙氣量((m3/h)ω——選用流速（mm/s）DZL6—13——AⅢ型鍋爐的風(fēng)風(fēng)道截面積ω取用12m/s,,,故選取500*4400的矩形風(fēng)管管。實(shí)際流速ω=DZL4—13——AⅢ3型鍋爐的風(fēng)風(fēng)道截面積::,選取400×320的的矩形風(fēng)管實(shí)際流速DZL6—13——AⅢ型鍋爐的煙煙道截面積：：ω取用10m/s,,,故選取630*5500的矩形風(fēng)管管。實(shí)際流速DZL4—13——AⅢ3型鍋爐的煙煙道截面積::，選取500*4400的矩形風(fēng)管管。實(shí)際流速總煙道的截面積：：ω取用15m/s，，選取1250**400的矩形風(fēng)管管。實(shí)際流速5.4計(jì)算煙，風(fēng)風(fēng)道阻力風(fēng)道阻力計(jì)算DZL6—13——AⅢ型鍋爐送風(fēng)風(fēng)道阻力計(jì)算算1.沿程摩擦阻力力計(jì)算：因?yàn)榭諝饬魉俅笥谟?0m/s，所以選選取最長(zhǎng)的風(fēng)風(fēng)道計(jì)算總的的摩擦阻力。Δhmc=(5-44)式中λ——沿程摩擦阻阻力系數(shù)，取取0.02L——風(fēng)道長(zhǎng)度見布置圖圖12mDdL——風(fēng)道截面面的當(dāng)量直徑徑ω——?dú)饬鞯牧魉偎伲?1.64mm/sρ0——冷空氣的密度，取取1.2933Kg/m3空氣密度Δhmc=2.風(fēng)機(jī)出口漸擴(kuò)擴(kuò)管阻力Δhjb1漸擴(kuò)管長(zhǎng)L取2倍倍于315mm,即L=630mm,b1=315mmm,b2=360mmm,F=0.2m2,,Fx=0.1133m2所以L/b1=2,FF/Fx=1.777,查表出ξ=0.13,,而風(fēng)機(jī)出口流速ωω=ωx=動(dòng)壓頭hd11=故Δhjb1=ξhd11=0.13××246.11=32Paa3.流向改變引起起的阻力Δhjb2空氣流經(jīng)90°彎彎頭，其阻力力系數(shù)按下式式計(jì)算：ξ=KΔ1ξ2yBBCKΔ1ξ2y=0.25又因α=90°，所以與與彎頭角度α有關(guān)的系數(shù)B1為1而a1/b1=500//400=11.25,查查得彎頭截面面形狀系數(shù)C1=0.92ξ1=KΔ1ξ2y11B1C1=0.255×1×0..92=0..23則Δ因?yàn)榇斯艿郎嫌袃蓛蓚€(gè)90°彎頭，所以以Δhjb2=2×Δhhjb2’=36Paa4.送風(fēng)機(jī)入口的的阻力Δhjb3阻力系數(shù)計(jì)算公式式ξ3=（1.7077F/F1-1）2已知送風(fēng)機(jī)吸風(fēng)口口斷面積F=0.1225m2,并設(shè)F/F1=1.25吸風(fēng)口風(fēng)速動(dòng)壓頭hdss=所以Δhjb3=5.風(fēng)道調(diào)風(fēng)閘門門阻力Δhjb4按主燃區(qū)進(jìn)風(fēng)室計(jì)計(jì)算，因?yàn)榇舜孙L(fēng)室進(jìn)風(fēng)量量最大，要求求風(fēng)壓較高，所所以可假設(shè)運(yùn)運(yùn)行時(shí)按風(fēng)板板為全開，則則局部阻力系系數(shù)ξ4為0.1所以Δhjb4=ξ4hdd2=0.11×78.66=7.866Pa6.風(fēng)道出口阻力力Δhjb5查得出口阻力系數(shù)數(shù)ξ5=1.1Δhjb5=ξ5hdd2=1.11×78.66=86.446Pa7.燃燒設(shè)備阻力力Δhjb6，選取785Pa（包括爐層層阻力）8.消聲器和空氣氣預(yù)熱器的阻阻力Δhjb7，選取1200PPa9.自生風(fēng)的阻力力Δhjb8自生風(fēng)可按下式計(jì)計(jì)算：((5-5)式中：H——計(jì)算算進(jìn)口和出口口截面的高度度差，mtK——空氣溫度，℃在鍋爐風(fēng)道中，僅僅對(duì)兩個(gè)區(qū)段段進(jìn)行自生風(fēng)風(fēng)計(jì)算，第一一段為空氣預(yù)預(yù)熱器，其計(jì)計(jì)算高度等于于冷空氣進(jìn)口口和熱空氣出出口的標(biāo)高差差；第二段為為全部熱風(fēng)道道，其計(jì)算高高度等于空氣氣預(yù)熱器出口口到爐室入口口的標(biāo)高差。所以，空氣預(yù)熱器器段：全部熱風(fēng)道區(qū)段：：所以，風(fēng)道的總自自生風(fēng)為如此，風(fēng)到各部分分局部阻力之之和為ΣΔhjb=Δhjbii=32+336+2588+7.866+86.446+7855+12000=24055Pa風(fēng)道總阻力等于沿沿程摩擦阻力力與各部分局局部阻力之和和，考慮到大大氣壓力的修修正和儲(chǔ)備系系數(shù)，則風(fēng)道道總阻力Δ(Δhmc+ΣΔhjbb)(5-6))式中：b——當(dāng)?shù)氐卮髿鈮毫Γ?0.09Kpaβ2——風(fēng)壓儲(chǔ)備系數(shù)，取取1.2Δ因此，得出鍋爐風(fēng)風(fēng)道的全壓降降為：Δ(Δ(55-7)式中：----空空氣進(jìn)口處爐爐膛真空度，其其值可用以下下公式計(jì)算=Pa----煙道計(jì)算算中爐膛出口口處真空，一一般=20PPaH——由空氣進(jìn)口到爐膛膛出口中心間間的垂直距離離，mΔHk=3303-（--1.1766）-（20+0..95*4..5*9.88）=32422Pa對(duì)于DZL4—13——AⅢ3型鍋爐同理理得出：ΔHk=3018Pa煙道阻力計(jì)算DZL6—13——AⅢ型鍋爐的煙煙道阻力1.沿程阻力由于煙速ω=9..5m/s小于10m/s，故直管管段沿程摩擦擦阻力可不計(jì)計(jì)。2.局部阻力90°彎頭局部阻阻力系數(shù)可按按下式計(jì)算：：ξ=KΔξzyBCC(5-88)據(jù)R/b=500//500=11,查教材圖8-16a得KΔξzy=0.277,B=1,,根據(jù)a/b=6330/5000=1.266,查得C=0.955因此ξ=0.27×1×00.95=00.26煙氣密度ρ=動(dòng)壓頭hdd1=因此，Δhjb22=ξhd1=0.226*34..75=9PPa3.設(shè)備阻力爐膛負(fù)壓Δhl==20Pa鍋爐本體阻力Δhhg=10000Pa除塵器阻力Δhccc=8000Pa所以，進(jìn)入總煙道道前的總阻力力Δh1=20+10000+800++9=18229PaDZL4—13——AⅢ3型鍋爐的煙煙道阻力a.由于流速為110m/s,沿程摩摩擦阻力可忽忽略不計(jì)b.局部阻力：如如圖所示，無無局部阻力c.設(shè)備阻力：爐膛負(fù)壓Δhl==20Pa鍋爐本體阻力Δhhg=10000Pa除塵器阻力Δhccc=8000Pa所以，進(jìn)入總煙道道前的總阻力力Δh1=20+10000+800==182Paa總煙道阻力計(jì)算1.沿程阻力管道截面的當(dāng)量直直徑ΔPa=Pa2.局部阻力合流三通，根據(jù)面面積比和流量量比當(dāng)α=45°時(shí)，查教教材圖8-21得ξzh=0.335動(dòng)壓頭hd==Pa所以，側(cè)支管阻力力Δ煙囪入口阻力查得阻力系數(shù)ξ==1.4則Δh=1.44×98.556=1388Pa所以，總煙道阻力力ΔhZ=32.3+34..5+1388=204..8Pa煙囪阻力計(jì)算首先確定煙囪高度度，采用機(jī)械械通風(fēng)的鍋爐爐房，煙囪高高度是由環(huán)境境衛(wèi)生的要求求確定的。根根據(jù)《鍋爐煙煙塵排放標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)》GM38441-83，生產(chǎn)用，采采暖用，生活活用鍋爐煙囪囪高度應(yīng)符合合表4-6的規(guī)定。鍋爐房總的鍋爐額額定出力為2×6+44=16t//h,所以煙煙囪高度選定定為40m煙囪出口和底部直直徑的計(jì)算：：根據(jù)煙囪高度，選選取煙囪出口口煙速，ω`2=15m/s而總煙氣氣量為Vgf=287644.9m3/h,所以，煙煙囪出口直徑徑本設(shè)計(jì)采用d2==1000mmm煙囪底部直徑d11=d2+2iHyzz式中i----煙囪囪錐度,取0.02d1=1+2*0.002*40==2.6m采用機(jī)械通風(fēng)可簡(jiǎn)簡(jiǎn)化計(jì)算,煙氣在煙道道和煙囪中的的冷卻不考慮慮,所以煙囪出出口煙溫認(rèn)為為就是排煙溫溫度θpy,即200℃.煙囪出口煙氣流速速:動(dòng)壓頭1.煙囪沿程阻阻力,按教材8-29式計(jì)算Δ(5--9)查得λ=0.05,i==0.02Δ=2.煙囪出口阻阻力(動(dòng)壓損失)Δhjbyz=ξhddy(55-10)式中ξ----煙囪出口口阻力系數(shù),取1.1所以,Δhjbyz=1.11*40=444Pa煙囪阻力Δhyzz=Δhmyz+Δhjbyz=12..5+44==56.5Pa煙道自生風(fēng)的計(jì)算算(包括煙囪引引力):可按下式計(jì)算=所以,煙道總壓降ΔHyy=ΔHysc-Hyzs=18229+2044.8+566.5-2996=17994Pa5.5選擇送,引引風(fēng)系統(tǒng)設(shè)備備根據(jù)以上計(jì)算,對(duì)對(duì)于DZL6—13—AⅢ型和DZL4—13—AⅢ3型鍋爐送風(fēng)風(fēng)機(jī)選取9-19型離心鼓風(fēng)風(fēng)機(jī)主要參數(shù)數(shù)如下:表5-1鼓風(fēng)機(jī)規(guī)規(guī)格機(jī)號(hào)轉(zhuǎn)速全壓流量電動(dòng)機(jī)型號(hào)電動(dòng)機(jī)功率11.2D960r/minn3236Pa8786m3/hhY180L-615KWDZL6—13——AⅢ型鍋爐引風(fēng)風(fēng)機(jī)選取Y5-477-12型引風(fēng)機(jī)主主要參數(shù)如下下:表5-2引風(fēng)機(jī)規(guī)規(guī)格型號(hào)主軸轉(zhuǎn)速全壓流量效率內(nèi)功率所需功率電動(dòng)機(jī)型號(hào)NO6C2620r/miin2540Pa12064m33/h83.6%10.15KW13.89KWY160M2-2DZL4—13——AⅢ3型鍋爐引風(fēng)風(fēng)機(jī)選取Y5-477-12型風(fēng)機(jī)主要要參數(shù)如下:表5-3引風(fēng)機(jī)規(guī)規(guī)格型號(hào)主軸轉(zhuǎn)速全壓流量效率內(nèi)功率所需功率電動(dòng)機(jī)型號(hào)NO5D2900r/miin2069Pa7728m3//h81.8%5.43KW7.2KWY132S2-22第六章運(yùn)煤，除除渣和除塵設(shè)設(shè)備的選擇本鍋爐房運(yùn)煤系統(tǒng)統(tǒng)按三班制設(shè)設(shè)計(jì)。因耗煤煤量不大，擬擬采用半機(jī)械械化方法，即即用電動(dòng)葫蘆蘆吊煤罐上煤煤，而吊罐的的有效容積為為0.5m3，灰渣連續(xù)續(xù)排出，用人人工手推車定定期送至渣場(chǎng)場(chǎng)。6.1燃料供應(yīng)系統(tǒng)統(tǒng)鍋爐房最大小時(shí)耗耗煤量計(jì)算按采暖季熱熱負(fù)荷計(jì)算運(yùn)煤系統(tǒng)的最大運(yùn)運(yùn)輸能力的確確定按三班制作業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)，最大運(yùn)煤煤量為（6-1）式中K——考慮鍋爐房將來發(fā)發(fā)展的系數(shù)，取1；m——運(yùn)輸不平衡系數(shù)，一一般采用1.2；——運(yùn)煤系統(tǒng)每班的工工作時(shí)數(shù)，取取8按吊煤罐有效容積積計(jì)算，每小小時(shí)約吊煤8罐。6.2灰渣清除系系統(tǒng)鍋爐房最大小時(shí)除除灰渣量除渣方式的選擇鍋爐灰渣連續(xù)排出出，但考慮到到需要排出的的總灰渣量不不大,故選用人工工手推車定期期送至渣場(chǎng)的的方式.6.3煤場(chǎng)和灰渣場(chǎng)面積積的確定煤場(chǎng)面積的估算本鍋爐房燃煤由汽汽車運(yùn)輸；煤煤廠推運(yùn)采用用鏟車。煤場(chǎng)場(chǎng)面積Fmc現(xiàn)按儲(chǔ)存10晝夜的鍋爐爐房最大耗煤煤量估算，即即（6-2）式中T——煤廠每晝夜運(yùn)行時(shí)時(shí)間，24h；M——煤的儲(chǔ)備天天數(shù)；N——考慮煤堆通通道占用面積積的系數(shù)，取取1.6；H——煤堆高度，≯4m，取2.5mm；——煤的堆積密度，約約為0.8t//m3；——堆角系數(shù)，取用00.8?！啾惧仩t房煤場(chǎng)面積積確定為22×22mm。為了減小小對(duì)環(huán)境污染染，煤廠布置置在最小頻率率風(fēng)向的上風(fēng)風(fēng)側(cè)—鍋爐房北側(cè),也便于運(yùn)煤煤作業(yè)?；以鼒?chǎng)面積的估算算灰渣場(chǎng)面積Fhcc采用與煤廠廠面積相似的的計(jì)算公式，根根據(jù)工廠運(yùn)輸輸條件和綜合合利用情況，確確定按儲(chǔ)存5晝夜的鍋爐爐房最大灰渣渣量計(jì)算本鍋爐房灰渣面積積確定為10×10mm，設(shè)置在靠靠近煙囪的東東面。第七章人員編制制表為了使鍋鍋爐安全可靠靠的運(yùn)行，特特?cái)M訂了鍋爐爐房人員的組組成和數(shù)量。表7-1人員編制制班次工種司爐工運(yùn)煤處灰工水泵工化驗(yàn)員班長(zhǎng)總計(jì)日班-1-113早班431-19中班431-19夜班431-19合計(jì)121031430第八章鍋爐房布布置本鍋爐房是一一獨(dú)立新建的的單層建筑，由由鍋爐間和輔輔助間兩大部部分組成（詳詳見圖紙）本鍋爐房布置置有DZL66—13—AⅢ型鍋爐兩臺(tái)臺(tái)和DZL4—13—AⅢ3型鍋爐一臺(tái)臺(tái)，省煤器獨(dú)獨(dú)立對(duì)應(yīng)裝設(shè)設(shè)于后端．爐爐前留有４.５m距離，是鍋鍋爐運(yùn)行的主主要操作區(qū)．．燃料由鏟車車從煤場(chǎng)運(yùn)至至爐前，再由由電動(dòng)葫蘆吊吊煤罐沿單軌軌送往各鍋爐爐的爐前煤斗斗．灰渣在后后端排出，用用手推車定期期運(yùn)至灰場(chǎng)．．給水處理設(shè)備，給給水箱和水泵泵布置在輔助助間。．為減少土建投資，降降低鍋爐房間間的噪音以及及改善衛(wèi)生條條件，本設(shè)計(jì)計(jì)將送風(fēng)機(jī)，除除塵器和引風(fēng)風(fēng)機(jī)布置于后后端室內(nèi)，并并采取了妥善善的保溫措施施．煤場(chǎng)及灰渣場(chǎng)設(shè)于于在鍋爐房的的北側(cè)區(qū)域．．結(jié)論為期三個(gè)月的畢業(yè)業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)結(jié)束，這次畢畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)我我受益非淺。這這是一次實(shí)際際工程的設(shè)計(jì)計(jì)，對(duì)于這樣樣一次機(jī)會(huì)我我非常的珍惜惜，因?yàn)檫@是是對(duì)我大學(xué)四四年學(xué)習(xí)的總總結(jié)，因此在在設(shè)計(jì)過程中中以一個(gè)設(shè)計(jì)計(jì)工作者的身身份來要求自自己，力求最最好，最佳。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)我充充分運(yùn)用所學(xué)學(xué)知識(shí)，結(jié)合合參觀實(shí)習(xí)所所獲得的基本本經(jīng)驗(yàn)盡量使使畢業(yè)設(shè)計(jì)近近乎完整，在在指導(dǎo)教師幫幫會(huì)助下的同同時(shí)又查閱各各種資料、期期刊、論文、登登陸相關(guān)網(wǎng)站站查閱我所需需要的文獻(xiàn)資資料，研究數(shù)數(shù)幅施工圖紙紙，綜合比較較各種方案的的可行性，選選取了最適合合該設(shè)計(jì)的設(shè)設(shè)計(jì)方案。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)在發(fā)發(fā)現(xiàn)了自己的的不足同時(shí)也也使我的專業(yè)業(yè)知識(shí)有了顯顯著的提高，更更使我掌握了了一些經(jīng)驗(yàn)。在在這次設(shè)計(jì)中中讓我對(duì)鍋爐爐房的設(shè)計(jì)有有了一個(gè)比較較全面的了解解，我們作為為一個(gè)設(shè)計(jì)者者，不僅僅是是按我們所學(xué)學(xué)的知識(shí)把它它算出來，而而且要結(jié)合實(shí)實(shí)際的經(jīng)濟(jì)性性.實(shí)用性.安全性來考考慮。通過三個(gè)月的畢業(yè)業(yè)設(shè)計(jì)，使我我在以下方面面得到了提高高：1)知識(shí)方面：通過學(xué)學(xué)習(xí)，使得理理論深化，知知識(shí)拓寬，專專業(yè)技能得到到延伸。2)能力方面：能正確確運(yùn)用工具書書，有分析與與解決問題的的能力，具有有外文翻譯和和計(jì)算機(jī)應(yīng)用用的基本能力力。3)素質(zhì)方面：樹立正正確的設(shè)計(jì)思思想，培養(yǎng)嚴(yán)嚴(yán)肅認(rèn)真的科科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯髯黠L(fēng)，善于與與他人合作。除此之外，還提高高了我獨(dú)立思思考和設(shè)計(jì)的的能力，對(duì)工工程設(shè)計(jì)有了了比較深刻的的理解和認(rèn)識(shí)識(shí)；而且在使使用的CAD工程制圖后后，提高了我我實(shí)際繪圖的的能力，為我我們?cè)谶M(jìn)入工工作崗位之前前提供了一個(gè)個(gè)系統(tǒng)學(xué)習(xí)的的過程；使我我發(fā)現(xiàn)自己的的不足，該從從何種角度提提高自己，為為以后的學(xué)習(xí)習(xí)、進(jìn)步打下下基礎(chǔ)。外文資料ThepoteentiallforenerggysavvingiinheaatingsysteemsthhroughhimprovinngboiilerccontroolsZ.Liaoa,?,A.LL.DexxterbbaBuildiingReesearcchEsttablisshmentt,Wattford,,WD2559XX,,UKbDeparttmentofEnngineeeringSciennce,UUniverrsityofOxxford,,OxfoordOX133PJ,UKReceivedd7Occtoberr20033;recceiveddinrreviseedforrm15Novemmber22003;acceppted110Deccemberr20033AbstracttIntheUUK,heeatinggsysttemsiintheebuilltenvvironmmentcconsummeassubstaantiallpropportioonofitsttotalenerggyanddarerespoonsiblleforrabouut25%ofthhetottalcaarbonemisssion.AsimmilarpatteernissalsooexhiibiteddinmmanyootherEuroppeanccountrries.Despiitethheenoormousseffoortmaadeoveertheelasttdecaadesttoimpprovetheeenergyyeffiicienccyoftheseeheattingssystemms,ahugepotenntialforffurtheereneergyssavinggstilllperrsistss.Thisspapeerinvvestiggatestheppotenttialfforennergysavinnginheatiingsyystemssthattcanbeacchieveedthrroughimproovingboileerconntrolss.Thiisinveestigaationwasccarrieedouttthrooughssurveyys,siimulattionaandexxperimmentallstuddy.Thhroughhthesurveeys,ttypicaalboiilerccontroolschhemeswwidelyyuseddinccurrenntpraacticeewereeidenntifieed.Thheperrformaanceoofsommesysstemssurveeyedwwasmoonitorredthhroughhthesurveey.Thhedattaobtaineddisuusedttodemmonstrratettheprroblemmsasssociattedwiiththheconntrolofbooilerssinhheatinngsysstems..Thessetyppicalcontrrolscchemessidenttifieddthrooughssurveyyswerrestuudiedusinggasiimulattorthhathaadbeeenriggorousslyvaalidatted.AAnexpperimeentwaascarrriedoutttodemmonstrratehoowtheeoverrallpperforrmanceeofaaheattingssystemmcoulldbeimproovedbbyusiingabetteerboiilerccontrooller..Theresulltshoowsthhatimmproviingboiilerccontroolscaanleaadtouptoo20%ofennergysavinnganddasiignifiicantimproovemenntinthermmalcoomfortt.?2004EElseviierB..V.Alllrigghtsrreservved.Keywordss:Heaatingsysteem;Ennergyconsuumptioon;Ennergyefficciencyy;Simmulatiion;TThermaalcommfort;;Boillercoontroll1.IntrooductiionWithlimmitedenerggyresservessandresouurces,,theworlddhasbbeenwwitnesssingaconnsisteentlyrapiddgrowwthoffenerrgydeemand[[7].TThebuuildinngsecctoriisoneeoftthemaajorccontriibutorrstotthetootaleenergyyconssumptiionsiinmannycouuntriees[5,112,18]].Spaaceheeatingginbbuildiingsaaccounntsfooranincreeasingglylarrgeprroporttionooftheeenerrgycoonsumpptionofthhebuilldingsectoor[177].Foorexaamplethemmostiimporttanteenergyyend-uuseinnthebuilddingssectorrinttheUKKissspaceheatiing,whhichaaccounntsfooroveer60%%ofddeliveeredeenergyyandover440%offenerrgycoosts[[10].Astuudyinn19800sinddicateedthaatoverrtwo--thirddsoftheeenergyysaviingsaachievvableinbuuildinngswouuldcoomefrromsppacehheatinng[100].Siincettheennergycrisiisin11970s,,enorrmousefforrtshaavebeeenmaadetooprommotethheeneergyeefficiiencyofheeatinggsysttemsiinbuiildinggs[7,,12].HHoweveer,ennergyefficciencyyissstillbelowwexpeectatiion.RResearrchconnducteedintheUUKpreedicteedappotenttialfforennergyssavinggofuupto70%iinheaating[10].AccorrdingtoEnnergyCCommisssioneerofEU,aasaviingpootentiialoffarouund222%ofppresenntconnsumpttioniinbuiildinggscannberrealissedbyy20100[18].ConsiiderinngEurropeaalone,,thissreprresenttsappotenttialforenerrgysaavingofabbout440Mtooeperrannuumanddreduuctionnincaarbonemisssionoof55milliiontoonnesperaannum..Theeffoortmaadetooimprrovettheennergyefficciencyyofhheatinngsysttemshhasbeeenovverwheelmingglyfoocuseddon:?Improviingthhermallinsuulatioonofbuilddingeenveloopeanndairrtighttness..?Improviingeffficieencyoofboiilers,,i.e..repllacinggnon--condeensinggboileersbyyconddensinngboiilers..?Utilisiingsoolareenergyyandotherrreneewableeenerrgy.?Controllofrradiattorsaanddiistribbutionnsysttems.Howevernoteenoughheffoorthaasbeeenputtintooimprrovinggtheccontroolofboileers.AAsarresultt,theeoverralleenergyyeffiicienccyofheatiingsyystemssisccomproomiseddduetoimmpropeeroperrationnofbboilerrs.Incommoonwitthmannyothhertyypesoofbuiildinggservviceseequipmment,boileersinnheattingssystemmsareeofteenconnsiderrablyooversiizediinorddertooprovvideaasubsstantiialmaarginofcappacityy[9].AAsarresulttmosttboillersccandeeliverrhotwaterrsatiisfacttorilyybutinmoostcaasesddosoineffficienntlywwhenmaanageddbycconvenntionaalboiilerccontroollerss[2,33].Thhisissbecauusebooilerssinhheatinngsysstemsarennormalllycoontrollledtoomainntainthessupplyywateertemmperatture,ratheerthaantheebuilddingaairteemperaature,,ataacerttainsset-pooint,whichhmaybbeappredeffinedscheddulewwithvvariabblevaaluesatdiiffereentperriodsofthhedayyorvvarieddwithhtheexterrnalttemperraturee.Thelatteerisnormaallykknownasthheextternalltempperatuurecommpensaatedccontroolschheme[[14].Thistogettherwwithtthefacctthaatinpractticeiitisoftennimpoossiblletohaveareppresenntativvemeassuremeentofftheroomtempeeraturreressultsintheeoverrallpperforrmanceeofhheatinngsysstemsbeinggfarbelowwexpecctatioon.Inthispaperrtheperfoormancceofconveentionnalbooilerccontroolschhemesusedincuurrenttpraccticewillbeasssesseedandtheppotenttialfforsaavingenerggythrroughimproovingthecoontrollofbboilerrswilllbeinvesstigattedussingccomputtationnalsimmulatiion.TThiswwillbbefurrthervaliddatedthrouughannexpeerimenntinoonereealheeatinggsysttems.Withconveentionnalconntrolschemmes,aanON–OFFtthermoostatisussedtoomainntaineeitherrthesuppllywatterteemperaatureorthheretturnwwaterttemperratureeataaset--pointt.Theeset--pointtandtheddead-bbandoffthecontrrollerrdeteermineetwothressholdsscritticaltothheopeeratioonofbboilerrs:cuut-in(CI)andccut-ouut(COO).Acccordiingtohowttheseet-poiintoffsuppplywaaterttemperratureeisddetermmined,,theseeconvventioonalbboilerrconttrolsschemeesfalllinttothefolloowingthreeegrouups[44,5]:?Type1:Fixeddset--pointt.?Type2:Set-ppointiscoompenssatedaccorrdingtothheextternalltempeeraturre(seeeFigg.1)..?Type3:Fixeddset--pointtbutfirinngisforceedlyddelayeedforrafixxedpeeriod..2.MethoodologgyTheprobblemsassocciateddwithhthecontrroloffboillersiinheattingssystemmshassbeennrareelymeentionnedinntheliterraturee.Inppractiice,ttheappproacchtoimproovingtheeenergyyeffiicienccyinhheatinngsysstemshasnneverplaceedpriiorityyontthecoontrollofbooilerss.Theereforreassurveyywascarriiedouuttoidenttifytthescoopeofftheprobllem.TTwentyy-fiveeheattingssystemmsintheUKKwereesurvveyedandtthereesultssshowwthattmosttoftthesessystemmsareenotoperaatingpropeerlydduetootheprobllematiicconttroloofboiilers,,demoonstraatingabiggpoteentiallforenerggysaviing.Theperfformannceoffsomeesysttemsssurveyyedwaasmonnitoreedduriingthhesurrveys..Thedataobtaiinediisuseedtodemonnstrattehowserioousthheprooblemisinncurrrentppractiice.IInoneeofthhesessystemms,thheboiilerwwascoontrollledbbyanON/OFFF(typpe1)contrrollerrwithhacoonstanntsett-poinntforrthesuppllywateertemmperatture.Anexxperimmentwwascaarrieddouttoinnvestiigatehhowthheperrformaanceccanbeeimprrovedbyussingaabettterboiilerccontroolschheme.Theccomparrisonofthheperrformaanceoffthesysteembefforeaandaffteruusingthennewcoontrollscheemeshoowsthhepottentiaalforrenerrgysaavingachieevableefrommimprrovinggtheccontroolofboileers.Throughthessurveyy,annumberrofttypicaalheaatingsysteemshavvebeeenideentifiiedfoorinvvestiggationnthrooughouutthiisstuudy.Thhesessystemmsareeconssidereedreppresenntativveofheatiingsyystemssoperaatediincurrrentpracttice.Theyarerrepressenteddinaasimullationnplattformforhheatinngsysstems,,inwwhichhotwwateriissuppplieddfrommgasoroiilfirredbooilerss.Thiisplaatformm,whiichwassdeveelopeddinaanEurropeannCrafftprooject[3],iisimpplemenntedinnSimuulinkTTManddhasbeenrigorrouslyyvaliidateddusinngexpeerimenntalddataoobtainnedfrromdiiffereentsoourcess.Thesimuulatorrwilllbeuusedttoinvvestiggatettheseensitiivityooftheeoverrallpperforrmanceeoftthesesysteemstoothecontrroloffboileers.TTheovveralllperfformannceissreprresenttedbyyacoombinaationooftheermalcomfoortanndeneergycconsummptionnasddetailledintheffollowwingssectioon.3.AssesssingthepperforrmanceeofhheatinngsysstemsOffundaamentaalimpportanncetoothedevellopmenntofaconntrolaalgoriithmfforopptimissingttheloong-teermpeerformmanceofheaatingsysteemsissthattanaapproppriateemethhodfoorasssessinngtheperfoormancceisemplooyedttoperrmitaalikee-to-llikeccomparrisonbbetweeendiffferenntconntrolschemmes.AAsfarrastthelonng-terrmperrformaanceoofheaatingsysteemisconceerned,,thepprinciipalffactorrsthaatneeedtobecoonsideerediincludde:?Thetherrmalccomforrt:Thhetheermalcomfoortreeferstothheeffeectsoofcliimaticcimpaactonnhumaanressponsee.Asstateofcommfortisdeefineddastthatccondittionoofminndwhiichexxpresssessattisfacctionwiththeeenviroonmentt[1].AAnideeallytthermaallyccomforrtableeenviironmeentisswherretheeoccuupantssexperrienceenohheatsstresssortthermaalstrrainaandneeedtakkenopartiicularractiiontoomainntainaprooperhheatbbalancce.Theeprinncipallfacttorstthataaffecttthethermmalcoomforttincluudeaiirtemmperatture,radiaantteemperaature,,airveloccity,rrelatiivehuumiditty,c