XX有限公司6h燃煤蒸汽锅炉房工艺设计.doc
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1、XX有限公司6t/h燃煤蒸汽锅炉房工艺设计摘要本设计是对一家假想公司6t/h燃煤蒸汽锅炉房的工艺设计,该公司提供一块6000020000mm的空地来作为锅炉房的地基基础。在文中通过公司给出的数据和对锅炉房设计所需数据的计算,给出了该锅炉房合理的设备选型依据和主要设备的型号,如:锅炉型号、水处理的选择、鼓风机、引风机的选择等。经计算最终决定采用1台SZL6-1.25-WII型蒸汽锅炉,额定工作压力1.25MPa。由于本锅炉房原水为城市自来水,其硬度和含氧量不符合锅炉给水要求,所以对原水需要进行软化和除氧处理。软化系统选用两台逆流再生钠离子交换器,轮流运行使用。流动床的优点为出水质量高,能连续工作
2、,操作较方便,需要的交换剂量较少。除氧方式为了方便,选用化学除氧中的亚硫酸钠除氧法。对于鼓风机与引风机,根据计算出的烟气量与送风量,分别选取了型号为GG6-15 No.6.9D的鼓风机与型号为GY6-15 No.10.5D的引风机。在确定了该锅炉房各项设备的型号后,根据GB50041-2008锅炉房设计规范和相关技术措施的具体要求,确定了不同规模情况下锅炉房的配置方案,从而确定了锅炉房各个设备的放置位置与汽水管道、烟风管道的平面布置。关键词:工业锅炉房,锅炉,设计IThe design XX CO. LTD.6 t/h coal-fired steam boiler room process
3、AbstractThis design is for a hypothetical company 6 t/h coal-fired steam boiler room process design, the company provides a 60000 x 20000 mm of space as a foundation for boiler room. Given in the article through company data and the data required for the calculation of boiler room design, gives a ra
4、tional of the boiler room equipment selection basis and main equipment models, such as: boiler model, selection of water treatment, air blower, the selection of the induced draft fan, etc. By computing the final decided to adopt 1 SZL6-1.25 - the WII type steam boiler, the rated working pressure of
5、1.25 MPa. Due to the boiler room raw water for the city tap water, the hardness and oxygen do not conform to the requirements of the boiler feed water, so the raw water to soften and oxygen treatment. Softening system chooses two counter-current regeneration sodium ion exchanger, take turns to run.
6、the advantages of moving bed for water quality is high, can continuous working, convenient operation, less need to exchange dosage. Oxygen way for convenience, choose the sodium sulfite method in chemical oxygen. For fan and induced draft fan, smoke gas and air output, according to the calculated mo
7、del is respectively chosen for GG6-15 No. 6.9 D blower and models for GY6 - No. 15 10.5 D of induced draft fan. When determining the type of the boiler room equipment, according to GB50041-2008 specification for design of boiler room and related to the specific requirements of the technical measures
8、, determine the size of the different circumstances of boiler room configuration scheme, thus determines the boiler room placement of all equipments and soda pipes, the smoke wind pipe layout.Key Words: Industrial boiler room, Boiler,design I目 录第1章 绪论11.1 研究背景11.2 研究意义21.3 研究内容2第2章 设计的资料42.1 煤质资料42.
9、2 水质资料42.3 热负荷资料42.4当地地理资料42.5场地资料5第3章 锅炉型号和台数的确定63.1热平衡及燃料消耗量计算63.1.1锅炉热效率63.1.2保温系数63.1.3锅炉的输出热量73.1.4锅炉的耗煤量73.1.5锅炉的计算燃煤量73.2 锅炉型号和台数的确定73.2.1 锅炉型号的确定73.2.2锅炉台数的确定83.2.3备用锅炉8第4章 水处理设备的选择及计算94.1水处理设计资料94.2软化水量的计算94.2.1锅炉房总给水量94.2.2锅炉房凝结水总回收量104.3 锅外水处理方案的确定104.3.1 水的软化处理104.3.2水的除氧处理114.3.3软化水箱体积的
10、确定114.4 锅炉排污114.4.1锅炉排污量的计算124.4.2排污降温池的计算12第5章 通风系统设计及设备选择135.1送风系统设计135.1.1理论空气量计算135.1.2送风量计算135.2引风系统设计135.2.1理论烟气量计算135.2.2实际烟气量计算145.3烟囱高度的校核及断面尺寸的计算155.3.1烟囱高度确定155.3.2烟囱断面尺寸的计算155.4送、引风机设备的选择165.4.1引风机的选择165.4.2鼓风机的选择17第6章 运煤、除渣、除尘系统的选择196.1烟量与灰渣量的计算196.1.1锅炉房灰渣量196.2确定运煤、除渣方式206.3除灰渣设备的选择计算
11、206.3.1灰渣沟设计计算206.3.2灰沟耗水量Ghs计算206.3.3渣沟耗水量计算216.3.4灰沟混合物流量计算216.3.5渣沟混合物计算216.3.6灰渣沟尺寸的确定216.3.7灰沟自流条件的校核216.3.8渣沟自流条件的校核226.4除尘器的选择23第7章 计算煤场、灰渣场面积257.1 煤场面积估算257.2 渣场面积估算25第8章 锅炉房布置27结论27参考文献29谢辞30 VXX有限公司6t/h燃煤蒸汽锅炉房工艺设计第1章 绪论锅炉在人们的生产生活中扮演着相当重要的角色,不管是人们的冬天供暖,家庭及酒店,体育馆,火车站等建筑物中的生活热水,还是工厂内为生产提供的动力和
12、热量,都需要锅炉来提供热量。随着当今社会的高速发展,锅炉设备已经广泛的应用于现代工业中的各个部门,成为国民经济发展的重要供热设备之一。随着城市的发展建设和对环境保护的需要,尽管燃油,燃气的锅炉日益增多,但由于我国以煤为主的能源结构,锅炉燃料还是以煤为主,燃煤锅炉大约占其中的80%。但它们的热效率普遍较低,而且排放的大量烟尘和有害气体,严重污染了环境,在节能减排方面有巨大的潜力。因此,我们当前面临的是节能和环保两大课题。对于一个国家来说,能源就是其经济发展的命脉,一个缺少能源的国家是无法发展好其经济,能源关系到一个国家的经济与环境的可持续发展。如今我国各大城市雾霾问题已是屡见不鲜,节约能源,降低
13、环境污染,是我国当下不得不面临的重大问题,虽然我国的新燃烧技术和新炉型的开发已经取得一定成果,但反观我国目前燃料的使用情况,由于经济条件、设计经验相对来说比较不成熟,使得燃油、燃气锅炉的发展受到了一定的制约。而燃煤锅炉房初投资小,经济实用性强,因此燃煤锅炉在未来的一段时间内仍然是主流趋势,所以做燃煤锅炉房的设计具有一定的现实意义。1.1 研究背景五十年来,我国工业锅炉飞速发展,近二十年的发展更可谓突飞猛进。不仅在数量上,技术水平也有了质的飞跃,但回顾历史,我国的锅炉的发展也是历经坎坷才一步一步走到今天。1953年我国开始进行第一个5年计划,经济建设大规模的展开,同时锅炉的数量也在成倍的增加。据
14、统计,1955年全国蒸汽锅炉数量为1.7万余台,而到1962年就增加到了6万余台。数量的迅速增加,其安全问题也日渐突出。据统计,1950年至1955年,全国共发生锅炉爆炸事故43起,伤亡379人,压力容器事故67起,伤亡221人,其中后3年尤为突出1。在经受相继血的教训后,国家开始组建锅炉检查总局,在1955年组建工作基本完成,人数达到 36人。天津第一棉纺厂事故促发了我国锅炉安全监察机构的成立。在1961年与1962年我国在仿照外国的标准基础上分别发布了火管锅炉受压元件强度计算暂行规定和水管锅炉受压元件暂行规定,这两个标准的发布和实施对我国的锅炉在设计、制造、改装等方面的技术进步起到了关键的
15、指导和保障作用。1966年到1970年期间,国家停造兰开夏、考克兰等低效锅炉,并对相关在用锅炉进行有效的技术改造,取得了明显的节能效果,排烟温度由400500下降到250以下,热效率提高到70以上。七十年代初期,我国发布实施了第一个控制污染物排放的控制标准工业“三废”排放试行标准,该标准的实施在全国掀起了“消烟除尘”的锅炉技术改造热潮,对锅炉燃煤质量下降起到了很好的缓和作用。1983年在西交大黄祥新教授主持的“六五”国家重点公关项目“链条炉炉拱结构和二次风技术研究”中,创新性的发展了层燃炉拱设计技术和活络芯炉排片技术,惠及目前生产和运行的每一台层燃链条炉排锅炉,创造了无法估量的节能减排效益2。
16、随着工业生产和发展的恢复,我国出现供煤紧张的状况,工业锅炉燃煤质量下降和煤种多变的情况日趋尖锐。项目“链条炉炉拱结构和二次风技术研究”,创新性发展了层燃炉拱设计技术和活络芯炉排片技术,惠及目前生产和运行的每一台层燃链条炉排锅炉,创造了无法估量的节能减排效益。1997年开始,在经过多年的工作,在各个地方队锅炉运行调研的基础上,形成了我国GB/T 179542000工业锅炉经济运行标准,规定了锅炉运行的基本要求,以及锅炉运行的技术指标,成为考核工业锅炉运行管理水平的依据。工业锅炉是一个涉及到燃料的生产和消费的比较复杂的机电一体化的工业设备,炉型变化多,煤质变化大,容量范围广,工业锅炉的发展需要各方
17、面人员的协同合作,从管理、标准、技术等多方面入手,才能解决复杂多变的问题。1.2 研究意义(1)为适应中解决工业锅炉房发展的需要,合理的选择工业锅炉房配置就成为了一项很重要的工作。本课题通过对工业锅炉房的资源状况了解,得出实际情况下最为合理的工业锅炉房最优配置,从而为工业锅炉房配置的选择提供可靠的决策依据。(2)为了降低热损失,解决方法是进行锅炉房的优化设计,使锅炉处在一个稳定的负荷水平下,可以达到提高锅炉房总体热效率的目的。1.3 研究内容按照锅炉房工业设计的程序、考虑原则。设计之前首先了解工厂生产工艺的性质,如介质的种类、参数、负荷大小等,并了解采暖的要求,搜集各项必需的原始资料。工业锅炉
18、房设计的主要内容有:(1)热平衡计算(根据煤质资料计算理论空气量及燃烧产物,锅炉热平衡及燃烧消耗)。(2)热负荷计算及锅炉型号和台数选择(根据锅炉房最大热负荷确定锅炉房的规模及确定锅炉型号和台数,并计算锅炉房平均热负荷及年热负荷)。(3)水处理系统及给水系统设计(包括软化系统的选择、锅炉给水除氧、锅炉排污)。(4)汽水系统设计(包括给水系统和蒸汽系统)。(5)烟风系统设计(包括鼓风机、引风机选择)。(6)送煤除灰渣设计。第2章 设计的资料2.1 煤质资料元素分析成分:Car=74.15% Har=1.19% Oar=0.59% Nar=0.14% Sar=0.15% Mar=9.8% Aar=
19、9.85% Vdaf=2.84% Qnet.ar=25430KJ/kg2.2 水质资料总硬度: H=3.1me/L永久硬度: HFT=1.0 me/L总碱度: HT=2.1 me/LPH值: PH-7.5溶解氧: 6.58.9mg/L悬浮物: 0溶解固形物: 380 me/L2.3 热负荷资料该厂设在XX市,本设计任务是新建一集中锅炉房,以满足该厂生产用气需要。生产用气设备要求提供的蒸汽压力最高位1.0MP,用气量为5.0t/h;凝结水受生产过程的污染,不能回收利用。2.4当地地理资料年主导风向: 西北平均风速: 3.5m/s大气压: 97870Pa海拔高度: 396.9m最高地下水位: -3
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