【導讀】僅影響基建投資，而且也影響到以后的正常采暖。用高溫水供暖，供回水溫度為130/70℃。包括有泵房，水處理間，辦公室，控制室，配電室，更衣。室，休息室，化驗間等。右側(cè)設(shè)有上煤小室和渣倉，考慮到煤的粒度，設(shè)置。破碎機對煤進行破碎。由于本鍋爐房上煤、除渣量都比較大，采用機械式上。水平運輸膠帶加大傾角提升機。為了保證鍋爐燃燒和傳熱過程更好的進行，本設(shè)計采用平衡通風。在汽水系統(tǒng)中，由于原水硬度比較高，并為運行管理。方便本設(shè)計采用自動軟水設(shè)備以及海綿鐵除氧器。圖集及其他參考資料。獨立完成所要求的設(shè)計任務(wù)。同時要求系統(tǒng)的掌握設(shè)。計計算步驟，方法，培養(yǎng)分析，解決問題的能力，為以后的工作奠定基礎(chǔ)。有鍋爐系統(tǒng)圖，設(shè)備布置平、剖面圖以及配管平、剖面。

　　

【正文】 圖21 熱負荷延續(xù)時間圖1816220Q(MW)197945282130146918152726243132293648n(h)8024610121435 哈爾濱工業(yè)大學 本科 畢業(yè)設(shè)計（論文） 21 鍋爐型號和臺數(shù)的確定 1. 燃燒設(shè)備選擇 本設(shè)計選用撫順西露天 AII類煙 煤，其中 Ay=%, Vy=%, Qydw=22093KJ/Kg。 鏈條爐和往復(fù)爐均合適。但考慮到往復(fù)爐具有許多的優(yōu)點，如，燃料在往復(fù)爐排片的推動下，自上而下翻滾，新燃料落在已燃燒的熾熱料層上，著火自下而上；高溫煙氣對上部煤層有強烈的干燥作用，著火條件非常好；再加上往復(fù)爐排片有較強烈的撥火作用，燃盡條件非常好。故本設(shè)計選用往復(fù)爐排爐。當然，往復(fù)爐也有一定的缺點，如：活動爐排在撥火時，其頭部不斷與熾熱的焦炭接觸，又無冷卻條件，經(jīng)常燒損，漏煤較嚴重；又由于爐排作往復(fù)運動，側(cè)密封較困難，易引起漏風 。 2. 鍋爐臺數(shù)確定 采暖鍋爐房原則上不設(shè)備用，設(shè)備維修可安排在非采暖季節(jié)，但在臺數(shù)的選擇上調(diào)整運行鍋爐的臺數(shù)及工作容量，使鍋爐經(jīng)常處于經(jīng)濟負荷下運行，以節(jié)省人力、物力和基建投，保證鍋爐房供熱的安全和可靠性。因此，鍋爐房鍋爐的臺數(shù)一般不少于 2 臺，新建鍋爐房的鍋爐臺數(shù)不超過 4 臺。其次本設(shè)計主要用于采暖，其介質(zhì)是熱水，供水溫度 130℃，回水溫度 70℃，在選用鍋爐臺數(shù)時，要求對用戶負荷的變化時應(yīng)性要強，能根據(jù)負荷的晝夜，冬夏季節(jié)的變化，調(diào)整運行鍋爐的臺數(shù)及工作容量，使鍋爐房處于經(jīng)濟運行狀態(tài)。再考慮到本次設(shè)計的最 大熱負荷為 220MW，所以，本設(shè)計選 4臺鍋爐。 本設(shè)計選用 4 臺往復(fù)推動爐排爐，其型號為 SHW58— — AⅡ，此型號鍋爐樣本上的參數(shù)如下表： 哈爾濱工業(yè)大學 本科 畢業(yè)設(shè)計（論文） 22 表 25 鍋爐樣本參數(shù) 鍋爐規(guī)范 水質(zhì)要求 額定熱功率 MW 58 懸浮物 給水 循環(huán)水 5mg/l 工作壓力 MPa 總硬度 供水溫度 ℃ 150 PH 值 ≥ 7 水壓實驗壓力 MPa 溶解 氧 回水溫度 ℃ 90 引風機型號及參數(shù) 受 面熱積 輻射 M2 型號 Y47314D 對流 M2 風量 M3/h 143130 省煤器 M2 風壓 Pa 3433 補給水溫度 ℃ 20 配套電機 Y355M14 鍋爐效率 ﹪ 鼓風機型號及參數(shù) 爐排面積 M2 型號 G472No12D 燃燒設(shè)備 往復(fù)推動爐排 風量 M3 /h 59676 適用煤種 Ⅱ類煙煤 燃料低位發(fā)熱量 KJ/kg 17693 風壓 Pa 1769 燃料消耗量 Kg/h 4500 配套電機 Y280S3 爐排面積熱強度 KW/M2 h 除塵器型號及參數(shù) 鍋爐原始排塵度 Mg/Nm3 2020 型號 GDXJ— 180 鍋爐重量 受壓元件 Kg 除塵效率 93— 95﹪ 省煤器 Kg 循環(huán)泵型號及參數(shù) 爐墻 Kg 型號 SOW350520A 爐排 Kg 流量 M3/h 2286 外形尺寸 18784 12640 16500 揚程 m 哈爾濱工業(yè)大學 本科 畢業(yè)設(shè)計（論文） 23 第 3章 煙 .風系統(tǒng)設(shè)計及計算 通風系統(tǒng)設(shè)計及風、煙量的計算 通風方案的確定 鍋爐運行時，必須連續(xù)向鍋爐供入燃燒所需要的空氣，并且將生成的煙氣不斷的引出，通風一旦停止，鍋爐就將停止生產(chǎn)，因此，為保證鍋爐的燃燒和傳熱正常進行，必須選用合理的通風方案。 本鍋爐房采用平衡通風系統(tǒng)，既鼓，引風機均有，這樣既能保證爐膛負壓，從而保證鍋爐房清潔衛(wèi)生；又能不致使負壓太大，使漏風系數(shù)比較小，從而在運行上比較經(jīng)濟。阻力計算包括空氣吸入口到爐膛的空氣阻力和爐膛到煙囪出口的煙氣阻力兩大部分，其中鍋爐本體的煙風阻力由鍋爐制造廠氣體動力計算提供，除塵器阻力由產(chǎn) 品樣本查取。本設(shè)計進行的僅是風、煙道和煙囪的阻力計算。 鼓、引風機的選擇 根據(jù)空氣和煙氣容積熱力計算估算所需風機風量，估算風煙到的阻力初選風機，待風煙道布置完畢再進行阻力計算校核鼓、引風機的風量和風壓是否滿足要求即可。其尺寸見附表 9 和 10，其尺寸代號見附圖 8。 表 3－ 1 燃料特性表 應(yīng)用基成分 Cy Hy Oy Ny Sy Wy Ay Vy Qydw （ kJ/kg） % 22093 哈爾濱工業(yè)大學 本科 畢業(yè)設(shè)計（論文） 24 熱面的過量空氣系數(shù)及漏風系數(shù)表 表 3－ 2 空氣系數(shù)與漏風系數(shù)表 序號 鍋爐受熱面 入口空氣過量系數(shù) 漏風系數(shù) 出口過量空氣系數(shù) 1 爐膛 2 防渣管 0 3 鍋爐管束 4 省煤器 ，理論煙氣量容積計算表 表 3－ 3 理論空氣量，理論煙氣量容積計算表 序號 名稱 符號 單位 計算公式 結(jié)果 1 理論空氣量 0KV Nm3/kg (Cy+) + 2 RO2容積 2ROV Nm3/kg （ Cy+） 3 N2理論容積 02NV Nm3/kg 0KV +y 4 H2O 理論容積 02OHV Nm3/kg ++ 0KV 5 理論煙氣量 0yV Nm3/kg 2ROV+ 02NV+ 02OHV 表 34 各受熱面煙道中煙氣特性表 序號 名稱 符號 單位 計算公式 爐膛與防渣管 鍋爐管束 省煤器 1 平均過量空氣系數(shù) pj? )(21 ?? ???? 2 實際水蒸氣容積 OHV2 Nm3/kg 02OHV + （ α 1） 0KV 3 煙氣總?cè)莘e Vy Nm3/kg 2ROV + 02NV + 02OHV +（ α 1） 0KV 哈爾濱工業(yè)大學 本科 畢業(yè)設(shè)計（論文） 25 表 3－ 5 鍋爐熱平衡計算表 序號 名稱 符號 單位 計算公式及依據(jù) 結(jié)果 1 低位發(fā)熱值 Qydw KJ/Kg 由表 1－ 4 查得： 22210 22093 2 冷 空氣溫度 tlk oC 由表 1－ 2 查得： 20 20 3 冷空氣熱焓 Ilko KJ/Kg (CH)R VRo= 4 理論空氣量 Vko m3/Kg 由表 3－ 2 查得： 5 排煙溫度 θ py oC 查表 22 得 150 150 6 排煙焓 Ipy kj/kg 查煙焓表 35 7 飛灰損失比 х py % 查參【 2】表 42，因為是往復(fù)爐，既取 8 固體不完全燃燒熱損失 Q4 % 查參【 2】表 32 12 9 氣體不完全燃燒 熱損失 Q3 % 查參【 2】表 32 得：可取~~，對于往復(fù)爐，燃料為褐煤可取 1 10 排煙熱損失 Q2 % （ Ipyх Ilko（ 100 Q4）） / Qydw 11 散熱損失 Q5 % 查參【 2】表 34 得：根據(jù)65T 鍋爐來取，取 12 灰渣漏煤比 х hz+lm % 1 Ifh== 13 灰渣焓 (ct)hz KJ/Kg 取 thz=60 oC 查參【 2】得：560 560 14 灰渣 物 理熱損失 Q6 % （х hz+lm(ct)hzAy） / Qydw 15 鍋爐 總 熱損失 ∑ Q % ∑ Q =Q2+ Q3+ Q4+ Q5+ Q6 16 鍋爐熱效率 η % η =100∑ Q= 17 排污率 pwP % 選取 5 18 鍋爐有效利用熱 glQ KJ/h 根據(jù)鍋爐型號換算 58MW 610? 19 燃煤耗量 B Kg/h glQ /( ydwQ ? η ) 20 保熱系數(shù) ? － 15Q /(η + 5Q ) 21 計算燃料 BJ Kg/h B(1 Q4/100) 哈爾濱工業(yè)大學 本科 畢業(yè)設(shè)計（論文） 26 表 3－ 6 鼓引風機的風量和風壓計算列表 序號 名稱 符號 單位 計算公式及依據(jù) 結(jié)果 1 理論空氣量 Vko m3/kg 查表 得 2 風量儲備系數(shù) β 1 查參【 5】得： 3 爐膛出口空氣過量系數(shù) α l” 查參【 6】得： 4 爐膛漏風系數(shù) △ α l 查參【 6】得： 5 當?shù)卮髿鈮? b KPa 查表 1－ 2 得： 6 鼓風機風量 Qg m3/h β 1Bj Vko(α l” △α l) ( tlk+273)56840 7 燃燒設(shè)備阻力 △ Hl Pa 查參【 1】取 800— 1000，包括爐排和煤層 1000 8 送風道阻力 △ H2 Pa 查參【 1】取 20— 30Pa/M，考慮到保守情況，取 30，設(shè)風道長為30M 300 9 鼓風機入口阻力 △ H3 Pa 查參【 1】得，取 20— 80，考慮到保守情況，取 80 80 10 送風道阻力 HK Pa △ Hl +△ H2+△ H3=1380 1380 11 排煙體積 Vy m3/kg VRO2+ VN2o + V、 H2Oo + （α 1） = 12 引風機排煙溫度 tpy oC (θ py α py + △α tlr)/ (α py +△α ) 13 引風機風量 θ y m3/h β 1BjVy( tpy+273)14 鍋爐本體阻力 △ Hbt Pa 查參【 1】得：取 800— 1500，估取 1000 15 煙道阻力 △ Hyd Pa 查參【 1】得：取 20— 40 Pa/M，煙道長取 12M，估取 500 16 除塵器力 △ Hcc Pa 查參【 1】得：取 1200 Pa 1200 17 煙道總阻力 Hy Pa △ Hbt +△ Hcc +△ Hyd =1000+500+1200=2700 2700 哈爾濱工業(yè)大學 本科 畢業(yè)設(shè)計（論文） 27 7. 鼓風機，引風機型號的確定 表 37 鼓風機型號確定表 鼓風機 序號 名稱 符號 單位 計算公式及依據(jù) 結(jié)果 1 計算風量 QJ m3/h 由表 37 查得： 23452 56840 2 計算壓頭 HJ Pa 由表 37 查得： 1380 1380 3 計算風機功率 NF KW NF=QJHJ/3600 103ηη J 其中：一般風機η =； 風機與電動機采用三角皮帶傳動：η J= 4 選擇送風機 型號 風壓 風量 電動機型號 H Q Pa m3/h G47312 ON 12D 產(chǎn)品樣本 產(chǎn)品樣本 Y280S6 N=45KW 1769 59676 注 :鼓風機樣本參數(shù)見附錄 31 表 38 引風機型號確定表 引風機 序號 名稱 符號 單位 計算公式及依據(jù) 結(jié)果 1 計算煙氣量 QJ m3/h 由 表 35 查得： 101031 101031 2 計算壓頭 HJ Pa 由表 35 查得： 2700 2700 3 計算引風機功率 NF KW NF=QJHJ/3600 103ηη J 其中：一般風機η =； 風機與電動機采用三角皮帶傳動：η J= 129 序號 名稱 符號 單位 計算公式及依據(jù) 結(jié)果 4 選擇引風機 型號 風壓 風量 電動機型號 H Q Pa m3/h Y473 ON 14D 產(chǎn)品樣本 產(chǎn)品樣本 Y355M14 N=220KW 3433 143130 注 :引風機樣本參數(shù)見附錄 31 哈爾濱工業(yè)大學 本科 畢業(yè)設(shè)計（論文） 28 煙囪的設(shè)計計算 1. 煙囪出口直徑