【正文】 建投資。一般來說，單機(jī)容量較大的鍋爐其效率較高，鍋爐房占地面積小，運(yùn)行人員少，經(jīng)濟(jì)性好；但鍋爐臺數(shù)過少，適應(yīng)負(fù)荷變化的能力和備用性差。其它，如上燃式簡易煤氣發(fā)生爐，雙層爐排爐以及下飼爐。沸騰爐對燃料適應(yīng)性廣，能夠有效地燃用劣質(zhì)煤、煤矸石，在低質(zhì)燃料應(yīng)用方面有突出功效；在減少NOx大氣污染方面有獨(dú)到之處。從運(yùn)行上來看比較安全穩(wěn)定。飛灰損失小，對環(huán)境的污染較小。（3） 磨損嚴(yán)重。 缺點(diǎn)：（1） 排煙含塵濃度大，飛灰含碳量高。 （3）除靠近布風(fēng)板處溫度稍低外，火床溫度均勻。由于沸騰床厚、熱容量大，加入新煤量少，僅占5％，而且煤粒間有強(qiáng)烈碰撞，因此，著火和燃燒條件非常。6．沸騰燃燒爐 沸騰爐火床上燃料上下翻滾，以流化床方式燃燒。它可以較好地燃燒有高水分、多揮發(fā)分，低熱值的褐煤、泥煤、劣質(zhì)煙煤以及甘蔗渣、垃圾等燃料。煤的粒度要求大體一致，最大粒度不超過30毫米，0～3毫米碎屑不宜超過25％。在爐膛高溫作用下，很容易粘結(jié)在一起，形成板狀結(jié)焦，破壞鍋爐的正常通風(fēng)和燃燒，增加打渣工作量，嚴(yán)重時(shí)甚至要停爐處理。燃料灰分越多，燃料的不完全燃燒損失越大，鍋爐的效率越低。煤在鏈條爐排上，從預(yù)熱、干燥、燃燒到燃盡排除，整個(gè)過程是與爐排一起移動中完成的。使用拋煤機(jī)爐應(yīng)當(dāng)注意的是：燃料外部水分不能太高，煤太濕會影響拋煤機(jī)正常工作，特別是風(fēng)力拋煤機(jī)裝置。對煤的粒度要求較嚴(yán)格，煤的粒度不應(yīng)超過25毫米，0～6毫米的碎屑不超過50％～60％，0～3毫米碎屑不超過30％。還會周期性冒黑煙。 手燒爐排適用煤種較廣。 1．手燒爐排 手燒爐排有兩種：一種是固定爐排，另一種是帶有活動翻轉(zhuǎn)清灰的爐排。我國的燃料資源豐富，種類很多，燃料性質(zhì)差異很大，不同的爐子型式和燃燒設(shè)備，適用于不同的燃料。鍋爐由兩大部分組成：鍋和爐。此種型式鍋爐在6t/h以上容量中較為常見。特點(diǎn)是①結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，工程造價(jià)低；②輔機(jī)儀表配備齊全，機(jī)械化、自動化程度高，設(shè)計(jì)、訂貨、安裝方便布置靈活，安裝周期短；③設(shè)備密閉及保溫性能好；缺點(diǎn)是①受運(yùn)輸條件限制，爐膛體積小，化學(xué)不完全燃燒損失大，著火條件差，燃用Vr高的燃料冒黑煙，適于燃用熱值在4500kcal/kg以上的燃料，及同劣質(zhì)煙煤的混燒；②結(jié)構(gòu)上有不合理之處，易積灰，不好清理，有局部受熱不均，引起裂縫漏水現(xiàn)象，維修困難，設(shè)備壽命低；③煙氣阻力大，動力消耗較高。以下對鍋爐型式做一簡單介紹：在工業(yè)鍋爐中，通常分為火管鍋爐、水火管鍋爐、水管鍋爐三種型式。2－3 鍋爐的選擇 鍋爐房的供熱介質(zhì)和計(jì)算熱負(fù)荷確定之后，即可根據(jù)燃料特性選擇鍋爐設(shè)備，確定鍋爐的型號。中溫輻射板采暖，水溫不應(yīng)低于110℃，宜用130～150℃。4． 集中供熱熱水鍋爐房，供熱半徑2～4公里，供水溫度不低于110～130℃；供熱半徑4～7公里，供水溫度不低于130～150℃；供熱半徑7～10公里，供水溫度不低于150～170℃。鍋爐的工作壓力，比最高用戶的需用壓力，加上熱網(wǎng)壓力損失，～。 實(shí)際工程中，供熱系統(tǒng)的情況不一，在考慮方案時(shí)必須掌握住以下原則：在滿足用戶要求的前提下，進(jìn)行供熱介質(zhì)歸一；必須供兩種介質(zhì)的鍋爐房，鍋爐設(shè)備最好能為一種；系統(tǒng)中不好處理的小負(fù)荷可單獨(dú)處理。這種鍋爐房應(yīng)以供汽系統(tǒng)為主，鍋爐房宜全部采用蒸汽鍋爐，采暖用淋水盤換熱器轉(zhuǎn)換為高溫?zé)崴┡?。采暖宜用蒸汽噴射器或表面換熱器轉(zhuǎn)換成熱水供熱。可采用汽水兩用鍋爐（可同時(shí)供汽和供水）。實(shí)踐證明，一些工廠的用熱設(shè)備是可以用高溫水來代替的。小系統(tǒng)一般不用兩種供熱介質(zhì)。1． 只有采暖熱負(fù)荷的供熱系統(tǒng) 由于熱水采暖管網(wǎng)熱損失小，不存在跑、冒、滴、漏現(xiàn)象，安全可靠；且采暖期內(nèi)，室內(nèi)溫度波動小，衛(wèi)生條件好，可靠性高，負(fù)荷適應(yīng)性強(qiáng)，調(diào)節(jié)性能好，運(yùn)行管理方便；供熱半徑大，有利于實(shí)現(xiàn)集中供熱，目前普遍認(rèn)為，采暖以熱水為介質(zhì)比蒸汽好。因此，供熱介質(zhì)的確定也必須與鍋爐房內(nèi)外供熱方案聯(lián)系在一起考慮。全年熱負(fù)荷D0可根據(jù)平均熱負(fù)荷和全年使用小時(shí)數(shù)按下列公式計(jì)算： D0＝K0（D1＋D2＋D3＋D4） t/a （2－8）式中 DDDD4――分別為采暖、通風(fēng)、生產(chǎn)、生活全年熱負(fù)荷，t/a； Q5/Qmax――自用熱系數(shù)，符號意義同式（2－1）。 3．生產(chǎn)平均熱負(fù)荷 全廠的生產(chǎn)平均熱負(fù)荷是將各車間的平均熱負(fù)荷相加而得。 工廠利用余熱的最大計(jì)算熱負(fù)荷為 Q＝K0（K1Q1＋K2Q2＋K3Q3＋K4Q4）＋K5Q5 －q1―q2―q3 t/h （2－2）式中 q1――煤氣發(fā)生爐水套產(chǎn)汽量，t/h； q2――鍛錘廢氣利用量，t/h； q3――余熱鍋爐產(chǎn)汽量，t/h。鍛錘用汽量見表2－5。 一般機(jī)械制造廠可資利用的余熱有：煤氣發(fā)生爐水套發(fā)生的蒸汽；鍛錘廢氣；工業(yè)爐的煙氣余熱；重型機(jī)械制造廠平爐車間的汽化冷卻蒸汽等。有時(shí)，幾個(gè)車間的最大熱負(fù)荷出現(xiàn)時(shí)間錯(cuò)開，則其中一項(xiàng)不計(jì)入。蒸汽給水泵用熱負(fù)荷可通過查取說明書獲得；大氣熱力式除氧用熱負(fù)荷可通過熱力計(jì)算（詳見）或用表2－1數(shù)值簡化計(jì)算；采用蒸汽噴射真空除氧時(shí)，噴射器耗汽量可取5～8kg/噸（水）；鍋爐房采暖用熱在計(jì)算時(shí)通常按面積熱指標(biāo)法估取，鍋爐房每蒸噸裝機(jī)容量占用建筑面積為50～80m2/蒸噸，采暖面積熱指標(biāo)為80～120W/m2； 表2－1進(jìn)除氧器水溫 ℃5060708090耗汽量 千克（汽）/噸 計(jì)算方法：（1）表格法當(dāng)用熱車間個(gè)數(shù)較少、熱負(fù)荷變化較有規(guī)律性時(shí)，可根據(jù)各車間的小時(shí)熱負(fù)荷繪出熱負(fù)荷曲線，然后相加求得熱負(fù)荷曲線，再乘以管網(wǎng)熱損失及漏損系數(shù)，即得到最大計(jì)算熱負(fù)荷。在計(jì)算熱負(fù)荷時(shí)，也應(yīng)將熱水負(fù)荷折算成蒸汽負(fù)荷來一并考慮。第二章 熱負(fù)荷的確定及鍋爐的選擇167。二． 改建、擴(kuò)建鍋爐房鍋爐房的改建、擴(kuò)建設(shè)計(jì)往往比設(shè)計(jì)新建鍋爐房更復(fù)雜，因?yàn)楸仨毎熏F(xiàn)有情況摸清。一般所在地區(qū)的地震裂度在7級以上時(shí)，對較大容量鍋爐房應(yīng)考慮防震。如OH－、CO、HCO、PO以及其它一些弱酸鹽類，天然水中堿度主要由CO、HCO的鹽類組成；5． 溶解氧； 6． 游離二氧化碳；7． PH值。工業(yè)鍋爐的給水大多數(shù)取之于自然水源和城市水網(wǎng)水。因此黏度對燃燒和運(yùn)輸有很大影響。包括：1．產(chǎn)地 礦井名稱，價(jià)格，運(yùn)輸距離及運(yùn)輸工具（火車、汽車、輪船）；2．煤礦年產(chǎn)量和供應(yīng)情況；3．煤的元素分析結(jié)果 CY,HY,OY,SY,NY,AY,WY；4．煤的工業(yè)分析結(jié)果 水分，灰分，揮發(fā)分，固定碳；5．煤的低位發(fā)熱量；6．煤的粘結(jié)性及燃燒時(shí)的結(jié)焦情況；7．灰的變形溫度、軟化溫度和流動溫度（即ttt3）。9． 熱負(fù)荷曲線。7． 鄰廠協(xié)作供熱關(guān)系。通風(fēng)熱負(fù)荷小時(shí)最大熱負(fù)荷，使用情況。包括浴室、開水爐、炊事用的小時(shí)熱負(fù)荷和使用時(shí)間。對新建和改建鍋爐房在收集資料時(shí)有所不同。此外，在設(shè)計(jì)過程中還應(yīng)遵守的標(biāo)準(zhǔn)有：《低壓鍋爐水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》GB1576－85；《鍋爐污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB13271－91；《工業(yè)企業(yè)廠界噪音標(biāo)準(zhǔn)》GB12348－90、《城市區(qū)域環(huán)境噪音標(biāo)準(zhǔn)》GB3096－93；《熱水鍋爐監(jiān)察規(guī)程》；《蒸汽鍋爐監(jiān)察規(guī)程》。1－2 設(shè)計(jì)規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)《鍋爐房設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50041－92。 7．運(yùn)煤除灰系統(tǒng)設(shè)備布置圖及設(shè)備安裝圖。施工說明主要指明設(shè)備安裝、管道安裝、試壓和試運(yùn)行順序來寫。 二．施工圖設(shè)計(jì) 施工圖設(shè)計(jì)包括下列文件和內(nèi)容： 1．圖紙目錄。此項(xiàng)中對大型較復(fù)雜鍋爐房或根據(jù)甲方要求提交環(huán)保專篇、勞動保護(hù)專篇、防火專篇等。②確定鍋爐及鍋爐房配套輔機(jī)的型號、參數(shù)、數(shù)量、附件和主要材料的型號與數(shù)量（設(shè)備一覽表、主要材料一覽表）以滿足訂貨。1－1 設(shè)計(jì)深度 鍋爐房設(shè)計(jì)文件的編制通常分為兩個(gè)階段，即初步設(shè)計(jì)與施工圖設(shè)計(jì)。再根據(jù)已選定的鍋爐設(shè)備確定鍋爐房內(nèi)部系統(tǒng)（汽水系統(tǒng)、鼓引風(fēng)系統(tǒng)、運(yùn)煤除灰系統(tǒng)和儀表控制系統(tǒng)）和輔助設(shè)備。收集各項(xiàng)原始資料 原始資料是設(shè)計(jì)的依據(jù)，如原始資料不足或錯(cuò)誤，會造成錯(cuò)誤的方案。因此在設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)計(jì)人員首先必須充分了解情況，深入實(shí)際調(diào)查研究，做好設(shè)計(jì)前期的準(zhǔn)備工作，在多方案論證的基礎(chǔ)上，制定出即能很好地滿足用戶要求，而又技術(shù)先進(jìn)經(jīng)濟(jì)合理的方案。鍋爐房內(nèi)包括的設(shè)備按系統(tǒng)分可分為四大系統(tǒng)：上煤除渣系統(tǒng)、汽水系統(tǒng)、煙風(fēng)系統(tǒng)、儀表控制系統(tǒng)。這里所指的工程設(shè)計(jì)是指：室內(nèi)采暖設(shè)計(jì)、室外供熱管網(wǎng)設(shè)計(jì)、工業(yè)及民用通風(fēng)設(shè)計(jì)、空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及鍋爐房設(shè)計(jì)等。 概述暖通專業(yè)畢業(yè)生，在通過大學(xué)四年的學(xué)習(xí)，尤其是通過大三大四年級專業(yè)課的學(xué)習(xí)，基本可以具備從事工程設(shè)計(jì)的素質(zhì)。特此開設(shè)鍋爐房設(shè)計(jì)這門課，將鍋爐房設(shè)計(jì)步驟、深度、計(jì)算方法、工藝布置原則作一綜合介紹，以便對鍋爐房設(shè)計(jì)有一些初步的了解。工業(yè)鍋爐房設(shè)計(jì)的正確合理與否，不僅影響到基建投資，而且也影響到以后工廠的正常生產(chǎn)和建筑的采暖。根據(jù)熱負(fù)荷性質(zhì)的不同分別計(jì)算熱負(fù)荷大小及對供熱的要求，如供熱介質(zhì)的參數(shù)。其次，在負(fù)荷計(jì)算基礎(chǔ)上確定供熱介質(zhì)及參數(shù)，選定鍋爐型式、容量和臺數(shù)。167。 一．初步設(shè)計(jì) （一）要求： 初步設(shè)計(jì)力求原則正確、方案合理、文字簡練、數(shù)據(jù)可靠，初步設(shè)計(jì)應(yīng)起到①確定方案，指導(dǎo)施工圖設(shè)計(jì)。 （2）設(shè)計(jì)原則 主要說明設(shè)計(jì)范圍、規(guī)模、改擴(kuò)建原則，簡述供熱方案、供熱介質(zhì)及參數(shù)、備用設(shè)備、環(huán)保節(jié)能方面的考慮和措施。 （2）水處理、給水系統(tǒng)、循環(huán)水系統(tǒng)簡要計(jì)算及設(shè)備選擇 （3）運(yùn)煤除灰系統(tǒng)簡要計(jì)算和設(shè)備選擇 （4）化驗(yàn)和機(jī)修 （5）動力原材料消耗、技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及人員編制4．動力原材料消耗及技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表 動力原材料消耗及技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表 表1－1 項(xiàng) 目 日耗量 單 位小時(shí)耗量單 位技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 單 位備 注煤水電熱 水蒸 汽食 鹽噸/日噸/日度/日104KJ/日噸/日kg/日噸/時(shí)噸/時(shí)度/時(shí)104KJ/時(shí)噸/時(shí)kg/時(shí)kg/噸(汽)kg/噸(汽)度/噸(汽)104KJ/噸(汽)kg/噸(汽)kg/噸(汽) 5．人員編制表 表1－2分 項(xiàng)工 種人 數(shù)備 注黨政管理人員主 任副主任技術(shù)員會 計(jì)保管員檔案、資料員其 它合 計(jì)后勤人員煤場管理人員食 堂勤 雜司 機(jī)機(jī) 修合 計(jì)運(yùn)行人員（運(yùn)行班制）班 長副班長司 爐 司 泵上 煤除渣（除灰）水處理化驗(yàn)員電 工儀表工微 機(jī)合 計(jì) 檢修人員熱工儀表檢修班電氣值班及斷電保護(hù)機(jī)修班化驗(yàn)室合 計(jì)專用車司機(jī)人員自卸車、推土車、裝卸車水泥罐車、小翻斗車裝卸橋合 計(jì)鍋爐房總?cè)藬?shù) 6．附表和附圖 （1）主要設(shè)備、材料一覽表序號 設(shè)備號 名稱及規(guī)格數(shù)量重量電動機(jī)備 注單重總重 型號 功率 （2）鍋爐房平面布置圖、橫斷面圖或可資套用的定型施工設(shè)計(jì)有關(guān)圖紙 （3）較大的鍋爐房還應(yīng)附有汽水管道工藝系統(tǒng)圖、運(yùn)煤除灰方案布置圖等 初步設(shè)計(jì)的繁瑣，以能清楚表達(dá)設(shè)計(jì)意圖，滿足上述各項(xiàng)要求為原則。 4．施工圖說明：初步設(shè)計(jì)審批后，如有原則變化和修改應(yīng)予以說明。 6．鍋爐房平剖面布置圖。167。熱水鍋爐鍋爐房，～58MW、~（表壓），額定出口水溫小于或等于180℃。規(guī)范中的內(nèi)容將在以后的章節(jié)中陸續(xù)介紹。因此，在設(shè)計(jì)之前必須收集有關(guān)的原始資料。2． 生活熱負(fù)荷。4． 通風(fēng)熱負(fù)荷。一般機(jī)械工廠可利用的余熱有鍛錘廢汽、工業(yè)爐煙氣余熱、連續(xù)和定期排污余熱等。凝水回收量，熱水采暖漏水率。一般由煤炭管理部門或工廠基建部門提供。如供應(yīng)的可靠性及有無中斷情況，油的品質(zhì)是否穩(wěn)定等；3． 燃料油的元素分析，CY,HY,OY,SY,NY,AY,WY；4． 燃料油的性質(zhì)指標(biāo)，黏度、比重、比熱、熱焓、凝固點(diǎn)、閃點(diǎn)、導(dǎo)熱系數(shù)、發(fā)熱量、硫分、灰分、機(jī)械雜質(zhì)和水分（4相比，4更重要一些）；其中，黏度表示液體流動性能的好壞，黏度越大，流動性能越差，在管道內(nèi)輸送阻力增加，裝卸和霧化有困難，需要加熱。（四） 水質(zhì)資料水質(zhì)資料是水質(zhì)分析的各項(xiàng)資料，水質(zhì)資料是設(shè)計(jì)鍋爐房水處理系統(tǒng)必不可少的資料。包括碳酸鹽硬度和非碳酸鹽硬度；4．總堿度 水中含有能接收氫離子的物質(zhì)的量。包括：濕陷性黃土等級、地下水位、耐力等；2．地震等級 供考慮高屋結(jié)構(gòu)及鍋爐鋼架防震之用。（九） 其它有關(guān)資料廠區(qū)交通情況，供電及供水情況，衛(wèi)生要求等。除收集上述資料外，尚需收集和弄清下列有關(guān)資料和情況： 1．原鍋爐房內(nèi)庫存設(shè)備的詳細(xì)規(guī)格、型號、數(shù)量、制造廠、使用年限、主要尺寸、運(yùn)行使用情況和存在的問題等；2．原鍋爐房的施