河北某學(xué)院供熱鍋爐房工藝設(shè)計(jì)

PAGEPAGE12河北XX學(xué)院供熱鍋爐房工藝設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)概況該鍋爐房為校內(nèi)新建鍋爐房，要求向?qū)W院內(nèi)有關(guān)建筑物供95/70℃熱水。整個熱網(wǎng)采用補(bǔ)水泵定壓系統(tǒng)，系統(tǒng)用戶與鍋爐房最高相對標(biāo)高為32米；供熱外網(wǎng)共分五個區(qū)，采暖面積共12.1萬平米。1、南一區(qū)（包括所有教師宿舍樓，共5.6萬平米）距鍋爐房最遠(yuǎn)平面距離為1100米。2、中一區(qū)（綜合樓、舊辦公樓、南教學(xué)樓共1萬平米）距鍋爐房最遠(yuǎn)平面距離為800米。3、中二區(qū)（圖書館、北教學(xué)樓，共0.8萬平米）距鍋爐房最遠(yuǎn)平面距離為400米。4、北一區(qū)（學(xué)生宿舍樓區(qū)、實(shí)驗(yàn)樓共4.3萬平米）距鍋爐房最遠(yuǎn)平面距離為280米。5、北二區(qū)（A區(qū)教室及辦公平房共0.4萬平米）距鍋爐房最遠(yuǎn)平面距離為200米。原始資料1、煤質(zhì)資料：Vr=37%Wy=15.6%Ay=18.4%Sy=0.9%Cy=50.6%Hy=2.5%Ny=0.9%Oy=11.1%Qdwy=18254KJ/㎏2、水質(zhì)資料鍋爐房用水為城市自來水網(wǎng)，其水質(zhì)化驗(yàn)結(jié)果為：H=5.2mmol/LHR=1.9mmol/LHft=3.3mmol/LA=1.9mmol/LPH=7.5供水壓力為0.35MPa溶解固形物=430mg/L3、最不利用戶阻力取值為0.03MPa4、氣象資料當(dāng)?shù)卮髿鈮毫Χ?3.89KPa夏季92.44KPa當(dāng)?shù)睾０?23.9m冬季室外計(jì)算溫度-15℃采暖期室外平均溫度-4.6℃冬季通風(fēng)溫度-10℃夏季通風(fēng)溫度27℃當(dāng)?shù)刂鲗?dǎo)風(fēng)向北、西北當(dāng)?shù)刈畲髢鐾辽疃?.36m室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度18℃供暖期天數(shù)（日平均溫度≤5℃）155天三、熱負(fù)荷、鍋爐類型及臺數(shù)的確定1、熱負(fù)荷計(jì)算(1)最大計(jì)算熱負(fù)荷Qmax=K=0\*Arabic0K1Q0KWK0=1.14K1=1Q0=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5Q0=q1×A1+q2×A2+q3×A3+q4×A4+q5×A5q1=70W/㎡q2=80W/㎡q3=q4=q5=55W/㎡Q0=7745KWQmax=8829.3KW（2）采暖平均熱負(fù)荷Qpj=φ1Q0φ1=tn-tpj/tn-twφ1=0.68Qpj=5266.61KW(3)采暖年熱負(fù)荷Qn=16n1Qpj+8n1QzQn=177000000KW2、鍋爐類型及臺數(shù)的確定采暖介質(zhì)是熱水，供水溫度95℃，回水溫度70℃；經(jīng)計(jì)算知最大計(jì)算熱負(fù)荷為8829.3KW，同時考慮到煤的發(fā)熱量等具體條件，本設(shè)計(jì)決定選用燃燒二類煙煤的往復(fù)推動爐排鍋爐三臺，其中二臺SHW4.2-1.0/95/70-AⅡ,一臺SHW2.8-1.0/95/70-AⅡ,最冷時三臺運(yùn)行，正常情況兩臺運(yùn)行，無需備用鍋爐。四、給水和熱力系統(tǒng)設(shè)計(jì)1.水處理方案的確定熱水鍋爐對給水的水質(zhì)要求根據(jù)《低壓鍋爐水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定項(xiàng)目補(bǔ)給水循環(huán)水總硬度≤0.6PH值≥710.5-111.5由于供水溫度為95℃，不對水進(jìn)行除氧處理。鍋爐房原水硬度超過水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，需要進(jìn)行軟化處理，由于不存在水的蒸發(fā)，水中鹽類濃度不會增加，堿度也不會增加，而且保持一定的堿度還可以對金屬起到一定的保護(hù)作用，故采用離子交換軟化法，由于熱水采暖連續(xù)供熱，且自來水水質(zhì)穩(wěn)定，故采用流動床軟化器2.熱網(wǎng)循環(huán)水量及循環(huán)水泵的選擇計(jì)算序號名稱符號單位計(jì)算公式或數(shù)值值來源數(shù)值12345678910111213141516總熱負(fù)荷供水溫度回水溫度熱網(wǎng)循環(huán)水量鍋爐房自用水及及安全系數(shù)數(shù)循環(huán)水泵總流量量循環(huán)水泵臺數(shù)每臺循環(huán)水泵流流量鍋爐房內(nèi)部阻力力用戶系統(tǒng)阻力熱網(wǎng)干管實(shí)際長長度局部阻力當(dāng)量長長度平均比摩阻熱網(wǎng)干管阻力循環(huán)水泵壓頭循環(huán)水泵選擇型號流量揚(yáng)程配用電機(jī)型號功率轉(zhuǎn)速進(jìn)水管直徑出水管直徑QmaxtgthG’x0KGx0nGxh1h2LLdRh3HzQHNnD’gD”gKW℃℃kg/hkg/h臺kg/hMPaMPammPa/mMPaKPam3/hmkWr/minmmmm計(jì)算值給定給定860Qmaxx/tg-th=8600×88229.3//95-770選取KG’x0=11.1×33040000其中一臺備用Gx0/n=33344000/2取值取用計(jì)算值αfL=0.3×11100取值R（L+Ld）×110=600×(11100+3330)1.2(h1++h2+h3)=1..2（0.155+0.003+0..086）150R-566BY225S-448829.395703040001.133400031672000.150.031100330600.086319.2167.842.53729601501253.熱網(wǎng)補(bǔ)給水量及補(bǔ)給水泵序號名稱符號單位計(jì)算公式及數(shù)值值來源數(shù)值123456789補(bǔ)給率熱網(wǎng)補(bǔ)給水量補(bǔ)給水泵臺數(shù)系統(tǒng)補(bǔ)給水點(diǎn)壓壓力值補(bǔ)給水泵吸水管管中的阻力力損失補(bǔ)給水泵壓水管管中的阻力力損失補(bǔ)給水箱最低水水位高出系系統(tǒng)補(bǔ)水點(diǎn)點(diǎn)的高度補(bǔ)給水泵所需揚(yáng)揚(yáng)程補(bǔ)給水泵的選擇擇型號流量揚(yáng)程配用電機(jī)型號功率轉(zhuǎn)速進(jìn)水管直徑出水管直徑KG’wbnHbHxsHyshHQHNnD’gD”g﹪Kg/h臺MPaMPaMPakPakPam3mKWr/minmmmm選取0.04×30040000一臺備用為維持鍋爐運(yùn)行行壓力選取取選取選?。℉b+Hxs++Hys××10000-hIS65-400-2000132S-24912020.380.020.03-2045015537.5290065404.軟化水箱體積的確定本鍋爐房設(shè)軟化水箱一只，體積按40分鐘的補(bǔ)給水量計(jì)算，即Vrs=0.07Gwb=0.67×9.03=6.0501m3現(xiàn)選用10號方形開式水箱其尺寸為2800×1800×1800mm,公稱體積為8m35.鍋爐排污量的計(jì)算鍋爐排污量通常通過排污率來計(jì)算。排污率的大小可由堿度求出。按給水的堿度計(jì)算排污率：PA=Ags/(Ag-Ags)%式中Ags—給水的堿度，由水質(zhì)的資料知1.9mmol/LAg—鍋水允許堿度，由水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，對燃用固體燃料的水火管鍋爐為22mmol/L所以PA=1.9/（22-1.9）=9.5%故鍋爐排污率取10%五、通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)備選擇鍋爐采用機(jī)械送風(fēng)和引風(fēng)，即平衡通風(fēng)。在正常運(yùn)行時，爐內(nèi)保持20-40Pa的負(fù)壓?？紤]到運(yùn)行調(diào)節(jié)方便，仍保持單爐單機(jī)系統(tǒng)。型號規(guī)格風(fēng)量(m/h)風(fēng)壓(Pa)電機(jī)型號電機(jī)功率(KW)轉(zhuǎn)速(r/min)送風(fēng)機(jī)105851970Y132S-22B357.52900引風(fēng)機(jī)182602481Y180M-22222320=6\*CHINESENUM3六.分水缸的選擇（1）南1區(qū)分水管直徑：＝134.8t/h查表得南1區(qū)分水管直徑d1為200mm；（2）中一區(qū)分水管直徑：＝27.5t/h查表得中一區(qū)分水管直徑d2為125mm；（3）中二區(qū)分水管直徑：＝15.1t/h查表得中二區(qū)分水管直徑d3為100mm；（4）北一區(qū)分水管直徑：＝81.4t/h查表得北一區(qū)分水管直徑d4為200mm；（5）北二區(qū)分水管直徑：＝7.6t/h查表得北二區(qū)分水管直徑d5為80mm；G=334.3t/h；d=300mm所以X1=d1+120=320mmX2=d1+d2+120=445mmX3=d2+d3+120=345mmX4=d3+d4+120=420mmX5=d4+d5+120=400mmX6=d5+120=200mm筒體直徑D=1.5×=1.5×300=450mm；取500mm七、煙囪的設(shè)計(jì)=1\*GB3①煙囪高度的確定采用機(jī)械通風(fēng)的鍋爐房，煙囪高度是由環(huán)境衛(wèi)生要求確定的。根據(jù)《鍋爐煙塵排放標(biāo)準(zhǔn)》GB3841-83，生活用鍋爐煙囪高度應(yīng)符合下表規(guī)定：煙囪高度鍋爐額定出力tt/h〈1〈2〈6〈10〈20〈35煙囪最低高度mm202530354045鍋爐房總的鍋爐額定出力為2×6+4=16t，所以煙囪高度選定為40m。=2\*GB3②煙囪出口和底部直徑的計(jì)算煙囪出口直徑1M煙囪的錐度I=0.02煙囪的入口直徑d=1+2×0.02×40=2.6八、燃料供應(yīng)及除灰渣設(shè)備1、鍋爐耗煤量的計(jì)算：已知：煤的低位發(fā)熱量=18254kJ/kg；最大計(jì)算熱負(fù)荷：8829.3kw；采暖年熱負(fù)荷：20.7×106kw；鍋爐效率：75%；(1)、鍋爐最大小時耗煤量BB=＝8829.3×3600×100/(18254×75)＝2.3×kg/h；(2)、鍋爐最冷月晝夜平均耗煤量B1：＝0.64；B1==2024Kg/h；(3)、鍋爐最冷月耗煤量B2：B2=30×24×B1=30××24×22024==1.466×Kg/m；(4)、鍋爐年年耗煤量B3：==4654.3tt;九、鍋爐房主要要設(shè)備明細(xì)細(xì)表序號名稱及規(guī)格數(shù)量123456789101112SHW2.8——1.0/995/700—AⅡ鍋爐,SHW4.2—1.0/995/700—AⅡ鍋爐，額定定熱功率2.8MMW,4..2MW，壓力1..0Mpa，供水溫溫度95C，回水溫溫度70C。除塵器XND--6t/hh。鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)量100585mm/h，全壓19700Pa，電機(jī)Y1322S-2BB35功率7.5KW，轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速29000r/miin引風(fēng)機(jī)風(fēng)量188260mm/h，全壓24811Pa，電機(jī)Y1800M-2功率22KW，轉(zhuǎn)速速23200r/miin循環(huán)水泵1500R-566B流量167..8m/h，揚(yáng)程425KKpa，電機(jī)Y2255S—4，功率37KW，轉(zhuǎn)數(shù)29960r//min補(bǔ)給水泵IS665-400-2000A流量15