锅炉房课程设计说明书

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4 汽水系统的设计

4.1 给水系统

（1）给水系统的组成

根据锅炉房容量、凝结水为余压回水以及给水采用热力喷雾除氧等多种因素，本锅炉房采用二级给水系统。凝结回水及软水(锅炉补给水)都流入锅炉房凝结水箱，然后由除氧水泵将水送至除氧器除氧。除氧后，由锅炉给水泵升压，经省煤器进入锅炉。

为使锅炉各给水泵之间能互相切换使用，本锅炉房采用集中给水系统。 （2）给水泵的选择

考虑本锅炉房是三班制，全年运行，并以生产负荷为主，故设计选用三台给水泵。两台电动给水泵作为常用给水泵，一台蒸汽往复泵作为备用水泵。

按规范规定，本设计两台并联工作电动给水泵所需满足的流量为

Q d d=1.1Gzg=1.1×21.49=23.64t/h,

单台汽懂给水泵流量为

Q q d=0.4Gzg=0.4×21.49=8.60t/h.

给水泵扬程

H=P+(100~200)k Pa

式中P—锅炉工作压力，1.3MPa。

（100~200）为压头附加值，本设计的锅炉装设有省煤器，此附加值应采用较高值。

故 H=1300+200=1500kPa

根据计算，本设计选用D25—30型电动给水泵两台，单台流量为25m3/h,扬程为1471kPa，电机功率22kW。QB—5型汽动给水泵一台，流量为6~16m3/h,扬程为1750kPa。

（3）给水箱的容积和安装高度

给水箱的容量主要根据锅炉反高度容量和软水设备的设计出力，运行方式等来确定。本设计按所有运行锅炉在额定蒸发量时所需25~30分钟的给水量计算，选用体积为10m3的除氧水箱一个作为锅炉房的给水箱。给水箱检修或清洗时，短期的锅炉给水由锅炉给水泵从凝结水箱抽水供给。

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徐若鸿：青岛市机械制造厂锅炉房设计

除氧水箱出口水温104℃，为使水泵安全可靠运行，给水箱设于标高为7m的除氧平台上。

（4）除氧水泵和凝结水箱的选择

回锅炉房的凝结水和软水混合输送，混合水量G h=G

s

z r

+G'h

=11.30+8.09=19.39t/h,则本设计除氧水泵的流量为

G z y=1.1Gh=1.1*19.39=21.33t/h

鉴于除氧器工作压力为0.023MPa凝结水箱最低水位与除氧器凝结水进口的高差有10m左右以及锅炉房中凝结水与软水在凝结水箱中混合后输送管路较短，水温又低（47.23℃），故选用IS80—50—315型电动泵两台，一台运转，一台备用，每台除氧水泵流量为25m3/h，扬程为257kPa。

由于软水全部通入凝结水箱，当除氧器检修时，凝结水箱还兼作锅炉给水箱使用，故凝结水箱体积确定的原则与给水箱相同。又顾及凝结水箱置于地下建筑物内，为节约投资，减少地下构筑物体积，故选体积为20m3的凝结水箱一个，且一隔为二，以备检修时可相互切换使用。

厂区凝结水利用疏水器后的剩余压力返回锅炉房。凝结水箱设于锅炉房—2.00m的标高上；凝结水箱最低水位至凝结水泵中心的垂直高度，保持不小于500mm。

4.2 蒸汽系统

蒸汽母管采用单管系统。锅炉生产的蒸汽大部分通过蒸汽母管引至分汽缸，尔后再分配至各热用户。锅炉房蒸汽泵用汽自分汽缸引出；锅炉蒸汽吹灰的用汽，直接引自副汽管。

根据蒸汽总流量为20t/h，蒸汽压力为1.3MPa，蒸汽流速取10m/s,本设计分汽缸选用φ325X8mm。

4.3 主要管道直径决定

锅炉房中各管道内径D n ，可按推荐流速w由下式计算。

D n?594.5G?mmw

式中 G—管内介质的质量流量，t/h；

V—管内介质的比容，m3/kg。

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锅炉房汽水系统中宇设备直接相连接的管道，其直径与设备本身的引入或引出管管径相同。

表4-1 结果及选用直径

管段名称

流量 推荐流速 计算直径

（t/h） （m/s） （mm）

25

1.5 0.8 2 15

201.4 71.1 97.4 72.8 64.0

选用直径 （mm） φ219× 6 φ89×4 φ108×4 Dg80 φ89×4

备 注 蒸汽压力；1.3MPa

二次蒸汽压力0.1MPa

蒸汽母管 20 锅炉给水总管 21.49 吸水总管 21.49 自来水总管 30 二次蒸汽 0.1926

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5 通风系统的设备选择计算

锅炉通风计算，是计算锅炉在额定负荷下通风系统的流动阻力，其目的是为选用送、引风机和合理布置风、烟道提供依据。

本锅炉房为平衡通风系统，阻力计算包括空气吸入口到炉膛的空气阻力和炉膛到烟囱出口的烟气阻力两大部分。其中锅炉本体的烟风阻力由锅炉制造厂气体动力计算提供；除尘器阻力由产品样本查取。本设计所进行的仅是风、烟道和烟囱的阻力计算。

5.1 送风系统的阻力计算与送风机选择

1.送风量的计算

（1）冷风流量

由燃料燃烧计算和热平衡（B=1482.3kg/h,q4=12.10%）知：理论空气量

Vk0=5.745mN3/kg，计算燃料消耗量Bj=1303kg/h,而炉膛出口过量空气系数为1.5，

炉膛及空气预热器漏入烟道的漏风系数各为0.1，所以冷空气流量为

Vlk?BjVk0?l\???l???ky?tlk?273???3600?273

1303?5.745?1.5?0.1?0.1??30?273???3.46m3/s3600?273（2）热风流量

已知空气预热温度t?k?140℃,所以热风风道中的流量为

Vτk=

BjVk0(α\Δαl)(273+tτk)l3600×2731303×5.745(1.50.1)(273+140)==4.40m3/s

3600×273

管段平均流速

3

（m/s）

3.46 3.46 4.40

表5-1 风道的计算温度和流量

过量空气系数

1.50 1.50 1.40

V平均温度F=管 段 名 称 V（℃V） Fω=Fω=V从窗栅至风机的冷风道 30 ωF=30 ω风道区段 从风机出口至空气预热器

从空气预热器至炉排丅风室

140

（2）风道断面尺寸与流速

风道断面积（或流速）可由下式计算，并将结果列于表5中。

F=V m2 ω16