锅炉房课程设计任务书指导书

锅炉房工艺系统课程设计任务书

锅炉房工艺系统课程设计指导书

青岛理工大学

建筑环境与设备工程教研室

张路

2016年1月

锅炉房工艺系统课程设计任务书

设计题目：某采暖用热水锅炉房工艺设计

设计目的：在《锅炉及锅炉房设备》课程学习的基础上，运用学过的基础理论和专业知识，

结合工程实际，参考国家有关规范、标准、工程设计图集及其它参考资料，独立地完成所要求的锅炉房工艺设计任务。通过课程设计，系统地掌握设计计算步骤、方法，培养学生分析、解决问题的能力，为以后的工作奠定基础。

主要原始资料：

（1）热负荷资料：主要用途为住宅采暖，并含有少量公共建筑采暖。所给热负荷为用户所需热量，尚未包含管网热损失、锅炉房热损失和自用热。

一班：1、2题目；二班：3、4题目；三班：5、6题目；四班：7、8题目。学号为单号的同学选单号题目，双号的同学选双号题目。 题目序号 采暖设计热负荷（MW） 循环水泵入口定压（MPa） 1 2.4 2 4.8 3 3.0 4 5.4 5 3.6 6 6.2 7 4.2 8 7.0 管网与用户端总阻力（MPa） 0.15 0.24 0.18 0.26 0.20 0.28 0.22 0.30 0.25 （2）设计地点：

同一个题目的各位同学选择不重复的设计地点：

北京，天津，长春，沈阳，锦州，大连，石家庄，唐山，太原，大同，呼和浩特，西安，银川，西宁，兰州，乌鲁木齐，济南，青岛，徐州，郑州。

（3）燃油资料：0号柴油，汽车运输，成分与性质如下： 收到基成分（％） Car 85.55 Har 13.49 Oar 0.66 Nar 0.04 Sar 0.25 Aar 0.01 Mar 0 20℃密度：888kg/m3 收到基低位发热量Qnet,ar=42915kJ/kg 冬季水温（℃） 10 4 10 6 6 10 4 （4）原水水质资料：市政给水（自来水），供水压力：0.3 MPa 最高地下水位：-6 m 题目序号 1 2 3 4 5 6 7 8 浊度 总硬度 总碱度 溶解固形物 PH (FTU) (mmol/L) (mmol/L) (mg/L) 0.5 1.8 1.2 0.8 1.8 2.1 2.1 1.0 5.0 2.3 3.0 3.75 4.7 4.2 3.2 3.6 4.1 1.9 3.4 1.4 1.86 3.8 3.0 3.16 120 180 350 336 312.6 320 200 239 7.3 8 7.7 7.5 7.2 7.8 8.4 6.82 6 （5）气象资料

根据每人设计题目所在城市，查取采暖室外计算温度、采暖室外平均温度、采暖天数、主导风向及频率（冬、夏、常年）、大气压力（冬、夏）。自行决定采暖房间室内计算温度。

（6）按照供热需要确定工作班次和全年工作天数。 （7）热源选用燃油热水锅炉房。供回水温度95/70℃。 （8）已批准的环境影响报告书给出的烟囱高度为：

1、2、3、4、5、7题目10m；6、8题目15m。

设计内容和要求：

第一部分：设计计算与设计说明书的编制

包括以下内容：

1. 锅炉型号和台数的选择

根据供热区域原始资料和参数，分别计算出采暖季的锅炉房最大计算热负荷、平均热负荷、非采暖季的锅炉房最大热负荷、平均热负荷，锅炉房全年热负荷，决定锅炉房的总容量。根据负荷的大小、负荷特点、工质参数决定燃油热水锅炉的型号和台数，并进行必要的分析比较。

2. 水处理设备的选择及计算

决定水处理方法。确定水处理设备的生产能力。选择水处理设备的型号和台数，计算连续运行时间和再生药剂消耗量，并选择决定有关辅助设备的型号或尺寸。需要除氧的，通过计算决定除氧设备和有关运行数据。

3. 给水设备和主要管道的选择计算

决定给水系统。选择循环水泵、补给水泵和有关水箱。决定锅炉房供水管、回水管，每一台锅炉的进、出水管，从循环水泵到锅炉的管子，从补水箱到补水泵和从补水泵到补水点的总管管径

4. 排烟系统的设计

计算送风排烟量，布置烟气系统，决定烟道断面尺寸，决定烟囱直径。本题目不布置送风系统。 5. 燃料储运方法的选择 6. 锅炉房工艺布置

决定锅炉房建筑的基本形式、主要控制尺寸、辅助间的组成和用途，进行锅炉和辅助设备的布置。

第二部分：设计图纸绘制

一张A2锅炉房热力系统图（没有比例）， 一张A2锅炉房平面布置图（比例1:100）。

时间安排：

计算与设备选择： 3天 绘图： 2天

锅炉房工艺系统课程设计指导书

基本的设计指导书在《锅炉及锅炉房设备》第四版（以下简称“锅炉教材”）的P402～426“课程设计指导书”，并参考P349～363“第十二章 锅炉房设计及汽水系统”。本指导书只针对锅炉教材的相应内容作出补充说明。更为一般的设计原理、方法及参考数据，可查阅相关设计手册和规程规范。P427～435“附录3”给出了两个燃油燃气锅炉房的设计实例。

下面分条叙述设计要点。以下凡补充说明的内容，项目编号与公式编号为了与锅炉教材该部分内的编号保持一致（以方便同学看书），所以可能有前后不连续或符号级别不匹配之处。只列条目而未加说明的部分，即为按照教材计算。

（一）锅炉型号和台数的选择 1.热负荷计算

参考锅炉教材P402第17行～P404第5行。补充说明如下： (1)计算热负荷

对于本题目，只有采暖热负荷的热水锅炉房，锅炉房热负荷计算式（附2－1）简化为：

Qmax＝K0K1Q1 MW

Q1——采暖最大热负荷（用户所需热负荷），MW ； K1＝1 ；

K0＝1.12～1.18 。

P402最下方的小字注解，按照锅炉行业的习惯，热水锅炉使用MW为单位。 (2)平均热负荷

公式（附2－2）的单位改为MW。

书上漏了一个公式：锅炉房平均热负荷Qpj是各项平均热负荷加起来再乘以K0 ，

Qpj＝K0(Q1pj＋Q2pj＋Q3pj＋Q4pj) MW

对我们的题目，就是 Qpj＝K0Q1pj MW (3)全年热负荷 公式简化为：

D0＝K0D1 MJ/年

D1——采暖全年热负荷，MJ/年。

对于单纯采暖的热水锅炉房，公式（附2－4）简化为：

D1＝24n1Q1pj×3600 MJ/年

Q1pj——采暖平均热负荷，MW ；

n1——全年工作天数，按照供热需要确定。 注意：计算年负荷时，单位不要写成“MW/年”，而应是“MJ/年”。 锅炉房热负荷计算结果记入下表：

锅炉房热负荷汇总表

负荷类别 采暖 全年热负荷 最大计算热负荷 平均热负荷 (MJ/年) 采暖期(MW)

2.锅炉型号和台数选择

参考锅炉教材P404第6行～P405第7行。补充说明如下：

(1)锅炉型号 选择额定进出水温度95/70℃的热水锅炉。锅炉的额定压力应能承受热网供水管开始端的最高压力。