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1、目　錄 第１章　工程概況 2 1。1　目的 2 1。2　設(shè)計(jì)題目 2 1.3　設(shè)計(jì)概況 2 1.4　原始資料 2 第2章 鍋爐型號(hào)及臺(tái)數(shù)的確定 4 2.1　熱負(fù)荷計(jì)算 4 2。2　鍋爐型號(hào)及臺(tái)數(shù)的選擇 4 第3章 循環(huán)水泵的確定 5 3。1　鍋爐循環(huán)水量的計(jì)算 5 3。2　循環(huán)水泵揚(yáng)程的計(jì)算 5 3。3　循環(huán)水泵的選擇 5 第4章　定壓及水處理設(shè)備的選擇 6 4。1　系統(tǒng)水容量的計(jì)算 6 4.2　膨脹容積的計(jì)算 6 4。3　系統(tǒng)補(bǔ)水量的計(jì)算 6 4。4　補(bǔ)水泵及定壓裝置的選擇 6 4.5 軟化水設(shè)備及軟化水箱的選擇 7 第5章　燃?xì)饧芭艧熛到y(tǒng) 8 5

2、.1　煙氣量的計(jì)算 8 5。3　燃?xì)饧疤烊粴庑孤秷?bào)警裝置 8 第6章　鍋爐系統(tǒng)水力計(jì)算及主要管道的確定 10 第7章　熱工控制和測(cè)量?jī)x表 11 第8章　鍋爐房的布置 11 第9章　課程總結(jié) 12 參考文獻(xiàn) 13 第１章　工程概況 1。1　目的 《鍋爐及鍋爐房設(shè)備》課程設(shè)計(jì)是本課程的主要教學(xué)環(huán)節(jié)之一。通過本次設(shè)計(jì)了解鍋爐房工藝設(shè)計(jì)內(nèi)容、程序和基本原則；學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)計(jì)算方法和步驟；提高運(yùn)算和制圖能力。同時(shí),通過課程設(shè)計(jì)鞏固所學(xué)的理論知識(shí)和實(shí)際知識(shí)，并學(xué)習(xí)運(yùn)用這些知識(shí)解決工程問題。 1.2　設(shè)計(jì)題目 熱水鍋爐系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì) 1。3　設(shè)計(jì)概況 該熱水鍋爐房所供給的熱用戶

3、位于石家莊市某小區(qū)，為一獨(dú)立鍋爐房的設(shè)計(jì)，供熱面積約為118500m2，熱用戶所采用的取暖設(shè)備均為散熱器，鍋爐房只供給熱用戶采暖熱水。 1.4　原始資料 (一）燃料資料 本小區(qū)選用燃煤熱水鍋爐，采用山西大同煤，該煤的地位發(fā)熱量為25120—27120kj每千克【鍋爐房實(shí)用設(shè)計(jì)手冊(cè)】 （二）熱負(fù)荷 本工程采用設(shè)計(jì)面積為118500㎡. 根據(jù)《城市熱力網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定:當(dāng)無建筑物設(shè)計(jì)熱負(fù)荷資料時(shí)，民用建筑的采暖、通風(fēng)、空調(diào)及生活熱水熱負(fù)荷，可按下列方法計(jì)算。 表1—1 采暖熱指標(biāo)推薦值qh（W/㎡） 建筑物類型 住宅 未采取節(jié)能措施 58—64 采取節(jié)能措施 40-45

4、 注:1表中數(shù)值適用于我國(guó)東北、華北、西北地區(qū)； 2熱指標(biāo)中已包括約5%的管網(wǎng)熱損失。 本設(shè)計(jì)qh值取42 （W/㎡). （三）水質(zhì)資料 (1）給水總硬度=0.08mmol/L； （2）給水含氧量≤0。1mg/L； （3)給水PH值=6（25℃)； (4)鍋水總堿度=50mmol/L； （5）鍋水總含鹽量=5400mmol/L （四）氣象資料 根據(jù)《民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50736-2012),石家莊市氣象參數(shù)如下: 冬季室外計(jì)算干球溫度 =—6.2℃ 采暖天數(shù) =120天 主導(dǎo)風(fēng)向 =C NNE 大氣壓力 =101720Pa； 第

5、2章 鍋爐型號(hào)及臺(tái)數(shù)的確定 2。1　熱負(fù)荷計(jì)算 設(shè)計(jì)面積為118500㎡，采暖熱指標(biāo)為42w/㎡. 采暖熱負(fù)荷 Qh=qh·Ac·10—3 式中：Qh——采暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷（kw） qh——采暖熱指標(biāo)(w/㎡） Ac-—采暖建筑物的建筑面積（㎡) Qh=118500×43×10—3=5095 kw 2.2　鍋爐型號(hào)及臺(tái)數(shù)的選擇 根據(jù)實(shí)際所需的熱負(fù)荷、所需熱水參數(shù)和供應(yīng)燃料品種，選用兩臺(tái)燃煤熱水鍋爐，鍋爐房熱水供回溫度為75/50℃.【5】2—64 QXl2.8熱水鍋爐的技術(shù)參數(shù)：shl 型號(hào):qsl2。8—0。7/75/50—AII 額定熱功

6、率：2。8MW 額定出水壓力:0.7 MPa 供、回水溫度：75/50℃ 爐排有效面積；4。8m2 鍋爐熱效率；79。6％ 外形尺寸;7×4×4。9M 第3章 循環(huán)水泵的確定 3。1　鍋爐循環(huán)水量的計(jì)算 鍋爐循環(huán)水量計(jì)算： G=0。86kQ/cΔt t/h (4—1） 式中 Q——----鍋爐額定熱負(fù)荷,kW； k——--—-管網(wǎng)散熱損失系數(shù)，取1。05； ——-—--管網(wǎng)熱水的平均比熱容,KJ/(Kg·℃)； ———-熱水供回水溫差，℃。 鍋爐房循環(huán)水量為： G=0。86kQ/

7、cΔt=0.86×1.05×5095/1×（75-50)=184。03 t/h 3.2　循環(huán)水泵揚(yáng)程的計(jì)算 水泵揚(yáng)程: H≥【H1+h2+H3】×1.2　 (4—2)　　　　　　　 式中 H1——鍋爐房阻力損失mH20 H2-—供回水官網(wǎng)損失 mh20 H3—最不利用戶內(nèi)部阻力損失 mh20 富裕系數(shù)區(qū)1.2、、、、、、h1 h2 h3 取 18 循環(huán)水泵揚(yáng)程為21.6m 【流體力學(xué)泵與風(fēng)機(jī)】 3.3　循環(huán)水泵的選擇 循環(huán)水泵臺(tái)數(shù)的選擇，選擇三臺(tái)循環(huán)水泵其中一臺(tái)備用. 循環(huán)水泵的技術(shù)

8、參數(shù)： 型號(hào)：SLW100—160A 流量:93.5m3 /h 揚(yáng)程：28m 效率:74％ 溫度：0~80℃ 轉(zhuǎn)速：2900r/min 電機(jī)功率：11kw 【鍋爐房實(shí)用設(shè)計(jì)手冊(cè)】6—23 第4章　定壓及水處理設(shè)備的選擇 4.1　系統(tǒng)水容量的計(jì)算 Va=Q·VC·10-3 m3 (5-1） 式中：VC————每供1kw熱量水容量 （L/kw） Va=5095×（4+13.6）×10-3=89。7 m3【建筑給水排水】p131 4.2　膨脹容積的計(jì)算 Ve=αΔt Va 式中：α——-—水的單位體積膨脹系數(shù)，

9、取0.0006 Δt————水波動(dòng)的范圍，25℃ Va————系統(tǒng)總的水容量，m3 膨脹容積為 Ve=αΔt Va=0。0006×25×89.7＝1。35 m3 4.3　系統(tǒng)補(bǔ)水量的計(jì)算 根據(jù)【鍋爐房與鍋爐房設(shè)備】p363熱水系統(tǒng)的補(bǔ)水量一般根據(jù)系統(tǒng)的正常補(bǔ)水和事故補(bǔ)水確定，并宜為正常補(bǔ)水的4~5倍.系統(tǒng)的小時(shí)泄漏量，宜為系統(tǒng)總的水容量的1％。 V=1%×Va =0。897 m3 （4—3) 4.4　補(bǔ)水泵及定壓裝置的選擇 補(bǔ)水泵的揚(yáng)程 H≥（H1+50kpa)×1.

10、2=18+5=27。6mh2o 式中:H1—-補(bǔ)水點(diǎn)壓力 補(bǔ)水泵的流量大約為補(bǔ)水量的4到5倍,即4.485 m3/h 由【鍋爐房實(shí)用設(shè)計(jì)手冊(cè)】6—5 選用兩臺(tái)is65—40-315補(bǔ)水泵，一臺(tái)備用. 補(bǔ)水泵技術(shù)參數(shù)： 電機(jī)功率：4 kw 流量：7。5 m3 /h 揚(yáng)程：32.3m 效率：37% 轉(zhuǎn)速：n=1450r/min 水箱容積的計(jì)算； 當(dāng)75—50°時(shí) 供暖系統(tǒng) V＝0.034Vc V-—膨脹水箱的有效容積L Vc—-系統(tǒng)內(nèi)的水容量,L 根據(jù)以上要求及系統(tǒng)的膨脹容積量,所選 膨脹水箱的技術(shù)參數(shù)： 4。5 軟化水設(shè)備及軟化水箱的選擇 根據(jù)自來

11、水的水質(zhì)資料,以及補(bǔ)水量選用單閥單路NSS1—2/10全自動(dòng)軟化水裝置一臺(tái)，其出水量為6m3/h，為不間斷供水。經(jīng)軟化后出水硬度0.03mmol/L,符合《工業(yè)鍋爐水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)GB1576-2001》總硬度0。6mmol/L的要求?！惧仩t房實(shí)用設(shè)計(jì)手冊(cè)】5-55 全自動(dòng)軟化水裝置的技術(shù)參數(shù)： 型號(hào):NSS2—6/18 出水流量:2m3/h 出水硬度：0。03mmol/L 電源：3W 再生總需時(shí)間：104min 選用外形外形尺寸為1500×1000×2000不銹鋼軟化水箱一個(gè)，實(shí)際容積為3m3。。 第5章 水汽系統(tǒng)管徑的確定 根據(jù)【鍋爐房實(shí)用設(shè)計(jì)手冊(cè)】 G=0。86kq/△t

12、 G=0。86×1.05×2×5095/1×25=368m3/h 若取管內(nèi)流速為1.5m2/h，則每臺(tái)循環(huán)水管管徑由下式計(jì)算；【鍋爐實(shí)用設(shè)計(jì)手冊(cè)】 Dn=18.8根號(hào)里面g/v =294。5 Dn=管道內(nèi)徑,mm G=工作狀態(tài)下的體積流量，m3/h V=工作狀態(tài)下流速，m/s 循環(huán)水進(jìn)出總管管徑取294×6mm 水泵至鍋爐循環(huán)水管管徑 水泵至鍋爐循環(huán)水管管道為單管制，根據(jù)鍋爐循環(huán)水量； G=0。86kq/△t=0。86×1.05×5095/1×25=184m3/h，若取管內(nèi)流速為1.5m/s，則每臺(tái)循環(huán)水管管徑可有下式計(jì)算； Dn=18.8根號(hào)里面g/v =208.2

13、 水泵至鍋爐循環(huán)水管管徑區(qū) 208×4mm 第5章　燃?xì)饧芭艧熛到y(tǒng) 5。1　煙氣量的計(jì)算根據(jù)【鍋爐及鍋爐房設(shè)備】 理論煙氣量: Vy0=0.248Qnet，ar/1000+0。77=0.248×26120/1000＋0。77＝ 7。24m3/ kg 理論空氣量： Vk0=0.251Qnet，ar/1000+0。278=0.251×26120/1000+0。278=6。83m3/ kg 實(shí)際空氣量： Vk=6。83×1。3=8。88 過量空氣： Vk -Vk0=8.88-6.83=2.05 實(shí)際煙氣量: Vy= Vy0+2。05=9。29m3/kg 5。2

14、　煙囪 煙囪直徑的計(jì)算（出口內(nèi)徑d2）可按下式計(jì)算： d2= [BjnVy（υ2+273）/3600×273×0。785×w2 ］1/2 可得 d2=0.3m 兩臺(tái)鍋爐公用同一煙囪煙道及煙囪均采用不銹鋼保溫預(yù)制產(chǎn)品。煙囪內(nèi)徑為00mm通鍋爐出口,煙囪直接排至室外,高度為出屋面2m。按鍋爐房設(shè)計(jì)規(guī)程，燃?xì)忮仩t煙道應(yīng)設(shè)置泄爆裝置。 5.3　燃?xì)饧疤烊粴庑孤秷?bào)警裝置 在進(jìn)氣總管上裝有自動(dòng)切斷閥，設(shè)置在專門的天然氣切斷閥間內(nèi)，自動(dòng)切斷閥采用自動(dòng)關(guān)閉、現(xiàn)場(chǎng)人工開啟型。切斷信號(hào)來自于控制室的泄漏警報(bào)裝置，連接報(bào)警裝置的探頭安裝在鍋爐房?jī)?nèi)燃?xì)庖仔孤短?。探頭供選用4個(gè)。一旦燃?xì)庑孤?/p>

15、度打到爆炸下線LET的1/4時(shí)報(bào)警,持續(xù)1min后通過自動(dòng)切斷閥，迅速切斷供氣，并同時(shí)啟動(dòng)連鎖的排風(fēng)系統(tǒng)（排風(fēng)系統(tǒng)由暖通專業(yè)設(shè)計(jì)）將室內(nèi)的泄漏氣體排至室外，以確保鍋爐安全運(yùn)行. 天然氣泄漏報(bào)警裝置選用一臺(tái)型號(hào)為4802C的可燃?xì)怏w檢測(cè)系統(tǒng)。 另在切斷閥前及感官末端接放散管,并在放散管上裝設(shè)取樣管。 燃?xì)怏w檢測(cè)系統(tǒng)的技術(shù)參數(shù)： 型號(hào)：4802C 測(cè)量范圍：0～100％LEL 報(bào)警點(diǎn)：25%LEL 報(bào)警方式：獨(dú)立光報(bào)警、公共聲報(bào)警 響應(yīng)時(shí)間： 第6章 水氣系統(tǒng)的水力計(jì)算及主要管徑的確定 水管水力計(jì)算表 序號(hào) 負(fù)荷(kW） 流量（m^3/h)

16、 管徑 管長(zhǎng)（m) ν(m/s) R(Pa/m） △Py(Pa） ξ 動(dòng)壓(Pa) △Pj（Pa) △Py+△Pj（Pa） 1 629.5925 22。3 DN80 17 1.217 226。717 3854.185 9 719。324 6473。917 10328.102 2 629.5925 22.3 DN80 17 1。217 226.717 3854.185 9 719.324 6473。917 10328.102 3 314。7963 11。15 DN70 5.5 0.853 139。365 766。50

17、7 3.5 353.193 1236.177 2002。684 4 314。7963 11.15 DN70 5。5 0.853 139。365 766。507 3。5 353。193 1236。177 2002。684 5 28.2328 1 DN25 7。7 0.485 153.255 1180.064 5.5 114。299 628.646 1808。71 6 50。5933 1.792 DN32 5 0.496 110。568 552.842 3.5 119。418 417。963 970.805 7 5

18、0。8191 1.8 DN32 8 0.498 111.534 892。269 11 120。487 1325.354 2217。623 8 5.6466 0.2 DN15 9 0。285 112.561 1013.05 20 39.485 789.707 1802。757 第7章　熱工控制和測(cè)量?jī)x表 鍋爐由它帶來的控制柜進(jìn)行控制，能顯示鍋爐運(yùn)行是誰的壓力、溫度及燃?xì)鈮毫Φ榷鄶?shù)，具有全部自動(dòng)運(yùn)行功能，。如具有火焰自動(dòng)調(diào)節(jié)、爐膛自動(dòng)吹掃和火焰、風(fēng)壓自動(dòng)檢測(cè)功能以及出水壓力高低自動(dòng)檢測(cè)功能；循

19、環(huán)水溫超過設(shè)定值后的自動(dòng)待機(jī)和溫度降低后的自動(dòng)啟動(dòng)等功能。具有多項(xiàng)安全連鎖功能,如水泵、風(fēng)機(jī)過載；點(diǎn)火失敗、異常熄火、風(fēng)機(jī)無風(fēng)、燃?xì)鈮毫^低過高、排煙溫度過高、循環(huán)水?dāng)嗨裙收线B鎖保護(hù)功能；循環(huán)水溫度超過（低于）設(shè)定值后的自動(dòng)待機(jī)(自動(dòng)啟動(dòng))等功能，以確保鍋爐的安全正常運(yùn)行. 第8章　鍋爐房的布置 鍋爐房位于公用聯(lián)合站房的端頭，為單層建筑。公用聯(lián)合站房由鍋爐房、空壓站、水泵房、備用摻有發(fā)電機(jī)房等組成。鍋爐房與其他站房用防爆墻隔開。鍋爐房的泄爆面積不小于鍋爐間面積的10％。 鍋爐間和公用站房跨距為15m,寬為14m,屋架下弦標(biāo)高為6.00m。 鍋爐房由鍋爐間和輔助間組成，輔助間包括水處

20、理間、天然氣切斷閥間和控制室組成。鍋爐間的占地面積為15m×14m=210m2。 第9章　課程總結(jié) 在老師的悉心指導(dǎo)下順利完成了本次的課程設(shè)計(jì)—鍋爐及鍋爐房設(shè)備,這是我們必須經(jīng)歷的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié).通過此次課程設(shè)計(jì)訓(xùn)練，我在鍋爐理論知識(shí)、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上，綜合專業(yè)及工程制圖等理論知識(shí)，了解了鍋爐房設(shè)計(jì)的大體過程，增長(zhǎng)了處理實(shí)際問題的能力,強(qiáng)化了工程意識(shí)的訓(xùn)練，對(duì)于以后的學(xué)習(xí)認(rèn)知有了很大幫助。 參考文獻(xiàn)

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