【正文】 60=31正洗時(shí)間t6min取 用1032正洗流速v6m/h取 用1533正洗耗水量V6m3v6t6/60=34再生過程所需總時(shí)間tzmintz=t1+t2+t3+t4+t5+t623335再生需自來水耗量Vslm3V1+V5+V6=++36再生需用軟水耗量Vrsm3V3+V4=+37再生一次總耗水量Vzm3Vsl+Vrs=+ 軟化水箱體積計(jì)算給水箱的作用有兩個(gè)：一是軟化水與鍋爐給水流量之間的緩沖，二是給水的儲備。給水箱進(jìn)水與出水之間的不平衡程度與多種因素有關(guān)，如鍋爐的容量，負(fù)荷的均衡性，軟化水和凝結(jié)水設(shè)備特點(diǎn)及其運(yùn)行方式等。容量較大的鍋爐房，波動(dòng)相對較小。給水儲備是保證鍋爐安全運(yùn)行所必需的，其要求與鍋爐容量有關(guān)。軟化或除鹽水箱的總有效容量，應(yīng)根據(jù)水處理設(shè)備的設(shè)計(jì)出力和運(yùn)行方式確定。當(dāng)設(shè)有再生備用設(shè)備時(shí)，軟化或除鹽水箱的總有效容量宜為30~60min的軟化或除鹽水消耗量。根據(jù)水處理的設(shè)計(jì)出力、運(yùn)行方式及考慮到本設(shè)計(jì)有再生備用軟化設(shè)備，故軟化水箱的有效容積取50min的軟化水消耗量。V軟=故選用方形開式水箱：注：《工業(yè)鍋爐房實(shí)用設(shè)計(jì)手冊》P518 型號 13，公稱容積 ， 有效容積 m3 外形尺寸：300020002000 mm 再生液制備系統(tǒng)及計(jì)算 系統(tǒng)及設(shè)備再生液制備系統(tǒng)包括再生劑的儲存、溶解、計(jì)量、運(yùn)輸?shù)?。陽離子交換劑常用的固體再生劑有NaCl，常用NaCl液的制備系統(tǒng)。本設(shè)計(jì)選用當(dāng)前普遍使用的、處理水量大小均可應(yīng)用的鹽溶池鹽液制備各級組織系統(tǒng)。鹽液池分為稀鹽池和濃鹽池各一個(gè)，稀鹽池的有效容積至少能滿足最大一臺鈉離子交換器再生用的鹽液體積（室溫下約23~26oC）。鹽濃池的有效容積為5~15天的食鹽消耗量。鹽濃池一般為混凝土制，為了防腐，在池內(nèi)貼瓷磚或?qū)Ｓ貌Ａт摚盟芰习遄鰞?nèi)襯效果最佳，鹽液泵一般不設(shè)備用泵。 鹽液制備設(shè)備的計(jì)算和鹽液泵的選擇A 濃鹽池的體積V1 為減輕搬運(yùn)食鹽等的勞動(dòng)強(qiáng)度，本設(shè)計(jì)采用濃鹽液池保存食鹽的方法，即將運(yùn)來食鹽直接倒入濃鹽液池。再生時(shí)，把濃鹽液提升到稀鹽液池，用軟水稀釋至要求的程度，再由鹽液泵輸送至離子交換器再生。 所以濃鹽池的體積V1可用下式計(jì)算 ： V1=24GyK/t//注：見《工業(yè)鍋爐房實(shí)用設(shè)計(jì)手冊》P387；式中 K儲存NaCl溶液的天數(shù)（8~10天），取10天； 。 ~，； 食鹽密度，取800kg/m3；代入數(shù)值，得V1= = m3其尺寸定為：長寬高=140014001000 mm； B 稀鹽池的體積計(jì)算 V2=注：見《工業(yè)鍋爐房實(shí)用設(shè)計(jì)手冊》P387；式中 ； Cy稀鹽液濃度為6%；代入數(shù)值，得 V2= = m3其尺寸為：180018001000 mmC 鹽液泵的選擇計(jì)算鹽液泵的流量可用下式計(jì)算： Qy= v3 254。y注：見《工業(yè)鍋爐房實(shí)用設(shè)計(jì)手冊》P387；式中 實(shí)際交換器截面積； v3再生劑流速（4~6m/s） 取4m/h。Qy= =鹽液泵的作用：其一是把濃鹽液提升到稀鹽液池；其二是輸送稀鹽液至離子交換器，過量的部分稀鹽液池進(jìn)行擾動(dòng)，使之濃度均勻。鹽液泵運(yùn)行時(shí)間短，不需設(shè)制備用泵。為防鹽液腐蝕，離子交換器再生鹽液系統(tǒng)簡單，管路不長，鹽液泵揚(yáng)程Hy可取10—20m，取揚(yáng)程為20m，并為防鹽液腐蝕，則選上海水泵廠制造有限公司生產(chǎn)的1023型離心塑料水泵，見《暖通空調(diào)常用數(shù)據(jù)手冊》P387。 流量6m/s， 揚(yáng)程200kpa， 效率為41%， 配用電機(jī)轉(zhuǎn)速2900 r/min，進(jìn)口管徑40mm，出口管徑32mm。外形尺寸(見圖42)：L=460mm,H=290mm；安裝尺寸：a=97mm,h=145mm,d1=12,L1=260mm,B1=125mm,B2=125mm；進(jìn)出口法蘭尺寸：D=150mm,D1=110mm,nd=418mm。隔振器規(guī)格： H1=165mm表44 102型泵耐腐蝕性能表介質(zhì)濃度％工作溫度OC介質(zhì)濃度％工作溫度OC硫酸40≤55氨水25≤55硝酸40≤40氫氟酸40≤55鹽酸50≤55醋酸50≤55磷酸30≤55甲醇100≤55液堿40≤55鹽類稀≤55 管道、附件及閥門的選擇計(jì)算 供回水系統(tǒng)主要管道管徑的選擇計(jì)算（1）供水總管管徑由管徑計(jì)算公式知： Dn= (Gr/v)式中 G介質(zhì)的質(zhì)量流量 r介質(zhì)比容700Cm3/kg ,取 v介質(zhì)流速 m/s,計(jì)算得Dn=()= mm ；取Φ2738 ，實(shí)際內(nèi)半徑Φ257， m/s.（2）回水總管管徑由管徑計(jì)算公式知：Dn= (Gr/v)式中 G介質(zhì)的質(zhì)量流量 r介質(zhì)比容700Cm3/kg ,取 v介質(zhì)流速 m/s,計(jì)算得Dn=()= mm 取Φ2738 ，實(shí)際內(nèi)半徑Φ257，（3）自來水總管管徑鍋爐房最大用水量:表46 鍋爐房最大用水量估算情況表用水處估用水量（t）用水處估用水量（t）水處理化驗(yàn)及其他渣廠生活用水所以 鍋爐房最大用水量Gmax=+++= ； d=2（Gmax/()）1/2 =2（（））1/2 =取DN80 。 （4） 熱網(wǎng)供水管直徑 本設(shè)計(jì)住宅采暖小區(qū)分為2個(gè)區(qū)域供暖，即2根供水支管，每跟的流量Q= 查教材附錄31，取DN150，流速v= 分集水器的分類及型號選擇 自鍋爐房引向各熱用戶的蒸汽管、熱水管，在兩路以上時(shí)，都應(yīng)由分水器、集水器接出。分水器應(yīng)安裝在便于管理和控制的地方，當(dāng)靠墻布置時(shí)，與墻面之間應(yīng)留有一定的間距，以便于檢修。分水缸、集水缸上要安裝壓力表，分水器上還要安裝溫度計(jì)，接出管均裝置閥門。在分水缸上還應(yīng)考慮有緊急泄汽閥門，上有排放管接至室外；分水器的最低點(diǎn)應(yīng)安裝疏水器；分水器最低點(diǎn)，應(yīng)裝泄水閥門。 分集水器分為：甲式；總管從分水器，集水器側(cè)面接入； 乙式；總管從分水器，集水器底部接入；在本設(shè)計(jì)中，分水器采用頂部進(jìn)入，底部出水，減小阻力；集水器采用底部進(jìn)入頂部出水。按經(jīng)驗(yàn)值估算確定分集水器的直徑D。 D=—式中D分集水器直徑，mm dmax分集水器所有支管中最大直徑，250 mm 所以D==500mm長度L=215+200+315+390+390 =1510 mm根據(jù)分集水器所接進(jìn)水出口、水管管徑大小，決定采用DN500的分、集水器。 除污器 為了清除管道內(nèi)水中雜質(zhì)及污垢保護(hù)設(shè)備，防止管路堵塞，一般在供暖系統(tǒng)入口調(diào)壓裝置之前，鍋爐房循環(huán)水泵吸入口前裝置除污器。 根據(jù)供水干管管徑250mm，選DN250的LW型除污器。除污器有立式直通和臥式直通兩種形式，本設(shè)計(jì)選臥式直通，并設(shè)旁通管。表47 尺寸表工作壓力（MPa）公稱通徑（mm）尺寸（mm）HH1DNDN1250370400250尺寸（mm）重量（kg）DN2LL1L2L3400125070250110 閥門的選擇 閥門通過改變其流量面積的大小，從而控制流體流量、壓力和流向，各種閥門都有各自的特點(diǎn)：閘閥具有流動(dòng)阻力小、啟閉較省力、便于安裝的特點(diǎn)，適用于全開全關(guān)的場合，主要用于水泵的進(jìn)口、水箱進(jìn)口、自來水管道和公稱直徑大于200mm的各種場合；截止閥具有結(jié)構(gòu)簡單制造維修方便、密封性好壽命長，阻力較大等特點(diǎn)。止回閥主要應(yīng)用于要求介質(zhì)單向流動(dòng)的場合。 閘閥作關(guān)斷用，適于全開全閉的場合，閘閥的介質(zhì)流動(dòng)阻力小，但密封面的檢修困難，所以在各水泵出口、水箱進(jìn)口、自來水管道和公稱直徑大于200mm的管道處設(shè)置閘閥。 截止閥作關(guān)斷用，適于全開全閉的操作場合，但密封面的檢修比閘閥方便，故在水泵出口、分水器、水處理設(shè)備及產(chǎn)品公稱直徑不大于200mm處設(shè)截止閥。 止回閥用于要求單向流動(dòng)的場合。 在省煤器的入口和同向鍋桶的給水管道上、離心泵的出口處設(shè)止回閥和截止閥，且水流先通過止回閥。 旋塞閥是快速啟閉的閥門，其閥芯在高溫下易變形，限用于以水為介質(zhì)的場合， 故在液位計(jì)，水位表和壓力表上設(shè)旋塞閥。水處理系統(tǒng)中，因腐蝕性，故在各水泵、水箱進(jìn)口處設(shè)塑料閥。所以閥門的選用如下：1. 在水泵的進(jìn)口和出口處所設(shè)置的閥門分別是：水泵進(jìn)口處安裝截止閥，出口處安裝截至閥和止回閥。2. 管道的其它部分一般都安裝截至閥，因其密封性好。3. 在鍋爐排污管上應(yīng)安裝快速排污閥。在集水缸下的網(wǎng)路回速水管上應(yīng)安裝手動(dòng)調(diào)節(jié)閥。 管道的連接方法管道的連接方式應(yīng)根據(jù)所選用的管材來確定。管道多半是采用鋼管。但也有采用鑄鐵管的。管道連接應(yīng)嚴(yán)密不漏，強(qiáng)度可靠，一般采用如下連接：（1） 鑄鐵管一般均采用承插式連接，接合處用橡膠圈或油麻與水泥填充，有特殊要求時(shí)亦可采用青鉛代替水泥填充；（2） 鋼管一般應(yīng)采用焊接連接；（3） 管道與閥門或其它附屬設(shè)備的連接，根據(jù)具體情況采用法蘭或絲扣連接；（4） 本設(shè)計(jì)采用鋼管，采用焊接或法蘭絲接。 設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題 （1）當(dāng)需從供暖總?cè)肟诜纸映?個(gè)及3個(gè)以上支路，在入口處應(yīng)設(shè)分集水器； （2）分水器用于供水管路上，集水器用于回水管上； （3）封頭也可用法蘭堵板、其位置應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況設(shè)于便于維修一側(cè)； （4）一般在外殼應(yīng)裝設(shè)壓力表和溫度計(jì)； （5）一般情況均應(yīng)保溫。第五章 送引風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)備選擇計(jì)算鍋爐運(yùn)行時(shí)，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(fēng)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(jìn)行，必須選用合理的通風(fēng)方案。本鍋爐房采用平衡通風(fēng)系統(tǒng)，阻力計(jì)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(fēng)阻力由鍋爐制造廠氣體動(dòng)力計(jì)算提供，除塵器阻力由產(chǎn)品樣本查取。本設(shè)計(jì)進(jìn)行的僅是風(fēng)、煙道和煙囪的阻力計(jì)算。 風(fēng)煙道設(shè)計(jì)要點(diǎn) A、風(fēng)煙道應(yīng)力求平直暢通、附件少、氣密性好； B、金屬管道鋼板厚度按下列數(shù)值選用：冷風(fēng)管一般采用2~3mm，熱風(fēng)管和煙道一般采用3~4mm； C、金屬矩形風(fēng)煙管道應(yīng)配置足夠的加強(qiáng)肋或加強(qiáng)桿，以保證其強(qiáng)度和剛度的要求； D、磚砌煙道內(nèi)襯當(dāng)煙氣溫度≤4000C時(shí)，可用100機(jī)磚砌筑； E、煙道拱頂一般采用大圓弧和半圓弧拱頂兩種形式； F、煙道底的砌法一般采用雙層磚，下墊灰渣層。磚的長度方向應(yīng)與氣流方向平行，以減少阻力； G、為考慮煙道出灰，,并應(yīng)配制足夠的清灰入孔。 H、應(yīng)盡量采用地上煙道，水平煙道應(yīng)避免逆坡，接至煙囪的水平總管的向上坡度一般采用3%以上； I、熱風(fēng)管和煙管的結(jié)構(gòu)應(yīng)考慮膨脹的補(bǔ)償。 J、靜壓力為正壓的煙道，必須使系統(tǒng)氣密，不漏煙。 送風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)采用機(jī)械送風(fēng)和引風(fēng)，即平衡通風(fēng)。這種通風(fēng)方式既能有效地送入空氣，又使鍋爐的爐膛及全部煙道都在負(fù)壓下運(yùn)行，使鍋爐房的安全及衛(wèi)生條件較好。同時(shí)考慮到運(yùn)行調(diào)節(jié)方便，采用單爐配單機(jī)。 送風(fēng)量的設(shè)計(jì)計(jì)算 Vk=β1Bj Vk0 (△) (tlk+273)/b/273 m3/h注：見《鍋爐習(xí)題實(shí)驗(yàn)及課程設(shè)計(jì)》P192；式中 β1風(fēng)量儲備系數(shù)，； Bj燃料計(jì)算消耗量， 理論空氣量 m3/kg 爐膛出口過量空氣系數(shù)，；爐膛漏風(fēng)系數(shù)，；tlk冷空氣溫度，取300C；b當(dāng)?shù)卮髿鈮毫ΑＫ?Vk=（）（30+273）/ = m3/h圖51 送風(fēng)系統(tǒng)草圖，規(guī)格：風(fēng)量6450m3/h；風(fēng)壓1597Pa；電機(jī)型號Y132S22，轉(zhuǎn)速1450r/min. 風(fēng)道斷面的確定（1）采用矩形斷面的風(fēng)道，斷面尺寸先按風(fēng)速10m/s計(jì)算 F= Vk/3600/v=然后取風(fēng)道斷面尺寸為400mm400mm。所以實(shí)際流速為： v=(2) 送風(fēng)機(jī)出口的漸擴(kuò)管尺寸 漸擴(kuò)管小頭斷面尺寸與風(fēng)機(jī)出口尺寸相同，高寬為315mm360mm，而大頭斷面尺寸與連接的矩形金屬風(fēng)道相同，高寬為400mm400mm，漸擴(kuò)管長度取2倍于315mm為630mm.。 小頭斷面面積和流速：Fx== m2 vx=(3) 鏈條爐排下各風(fēng)室入口的風(fēng)道斷面尺寸按鍋爐本體進(jìn)風(fēng)道斷面尺寸，三個(gè)風(fēng)室入口風(fēng)道斷面尺寸分別為300mm300mm，500mm400mm，300mm300mm。 (4) 風(fēng)道阻力計(jì)算