锅炉房设计计算说明指导书.doc

福 建 工 程 学 院

《锅炉房》课程设计

计算阐明书

题 目 燃气热水锅炉房工艺设计

系 别： 环境与设备工程系
专 业： 建筑环境与设备工程
班 级： 建环 1004
学 号：
学 生： 蔡信隆
指引教师： 李祎彧、吴婧
日 期： 11月

1设计原始资料 2
1.1设计概况 2
2 锅炉房容量及锅炉选取 3
2.1锅炉房容量拟定 3
2.2锅炉型号和台数选取 3
2.3 热负荷计算及锅炉机组选取 3
3 给水及水解决设备选取 4
3.1锅炉循环水量计算 5
3.2循环水泵扬程计算 5
3.3循环水泵选取 6
4 定压机水解决设备选取 6
4.1 膨胀容积计算 7
4.2定压装置及补水泵选取 7
4.3软化水箱设备及软化水箱选取 8
4.4其她 8

1设计原始资料
1.1设计概况
设计作为一燃用天然气热水锅炉房，重要为联合厂房采暖及生活沐浴提供所需热能。
锅炉房位于厂区东面公用动力站房内，毗邻有空压站。依照规划，近期锅炉房内先安装三台WNS4.2-1.0-95/70-Q型燃气热水锅炉，锅炉房总额定功率为12.6MW，热水供、回水温度为95℃和70℃。锅炉燃料为天然气。
1.2原始资料
1.2.1 热负荷
采暖用热 Q1=6000KW 供、回水温度：95℃/75℃；
生活用热 Q2=11160KW 供、回水温度：95℃/75℃
1.2.2 燃料资料
燃料为东海天然气，其收到基地位热值：34332KJ/M3。
1.2.3水质资料
总硬度 H0=121mg/L
永久硬度 HFT=24mg/L
暂时硬度 HT=97mg/L
总碱度 A0=95mg/L
1.2.4工厂工作班制
工作班制为两班制
2 锅炉房容量及锅炉选取
2.1锅炉房容量拟定
锅炉房设计容量宜依照热负荷曲线或热平衡系统图，并计入管道热损失、锅炉房自用热量和可供运用余热进行计算拟定。当缺少热负荷曲线或热平衡系统图时，热负荷可按生产，采暖通风和生活小时最大耗热量，并分别计入同步使用系数拟定。且锅炉宜以热水为供热介质。
2.2锅炉型号和台数选取
在选定锅炉供热介质和参数后，应依照顾客规定和特点选取锅炉型号和决定锅炉台数。
宜选用容量和燃烧设备相似锅炉，当选用不同容量和不同类型锅炉时，其容量和类型不适当超过两种。
锅炉台数和单台锅炉容量选取，应依照锅炉房设计容量和全年负荷低峰期锅炉机组工况等因素拟定，并保证当其中最大一台锅炉检修时，别的锅炉应能满足持续生产用热所需最低热负荷及采暖通风、生活用热所需最低热负荷。
锅炉房锅炉台数不适当少于2台，当选用一台锅炉能满足热负荷和检修需要时，可设立一台。锅炉房锅炉总台数，新建时不适当超过5台；扩建或改建时，不超过7台。
2.3 热负荷计算及锅炉机组选取
2.3.1全厂热负荷计算
1、 采暖季最大计算热负荷

式中 K0------管网散热损失系数，取1.05；
K1------采暖用热同步使用系数，取1；
K2------生活用热同步使用系数，生活用热可提前1h加热，故取0.5。
计入上述各项系数后，锅炉房最大计算容量为

2、 非采暖季最大计算热负荷

2.3.2锅炉机组选取
依照锅炉房计算容量、所需热水参数和供应燃料品种，选用3台热功率为4.2MW，热水供、回水温度为95℃和70℃。采暖季节，第一班工作时一台锅炉投入运营以供采暖，第一班职工即将下班要沐浴时，两台锅炉所有投入运营。非采暖季节，只需投入一台运营本锅炉房不设备用锅炉，两台锅炉互为备用，锅炉检修保养安排在非采暖季节进行。
WNS4.2-1.0-95/70-Q型燃气热水锅炉技术参数：
型号：WNS4.2-1.0-95/70-Q
额定热功率：4.2MW
额定出水压力：1.0MPa
供、回水温度：95℃和70℃
锅炉燃料：天然气
风机功率:6.5KW
燃料耗量：240M3/h
3 给水及水解决设备选取
汽水系统普通涉及给水、蒸汽和排污三个系统。
蒸汽锅炉房锅炉给水母管应采用单母管；对常年不间断供汽锅炉房和给水泵不能并联运营锅炉房，锅炉给水母管宜采用双母管或采用单元制锅炉给水系统，使给水管道及其附件随时检修。
给水泵应有备用；当最大一台给水泵停止运营时，别的给水泵总流量应能满足所有运营锅炉在额定蒸发量时所需给水量110%。给水量涉及锅炉蒸发量和排污量。
当以电动给谁泵为惯用给水泵时，宜采用汽动给水泵为事故备用泵；该汽动给水泵流量应满足所有运营锅炉在额定蒸发量时所需给水量20%～40%。
凝结水泵、软化水泵、中间水泵普通设有2台，其中一台备用。当任何一台水泵停止运营时，别的总流量应满足系统水量规定。有条件时，凝结水泵和软化水泵可合用一台备用泵。
3.1锅炉循环水量计算

式中 Q------锅炉额定热负荷，KW；
K------管网散热损失系数，取1.05；
C----管网热水平均比热容，Kj/(kG.℃);
Δt----热水供回水温差，℃。

锅炉房循环水量为

3.2循环水泵扬程计算
H≥H1+H2+H3

式中 H1------锅炉房阻力损失，取100KPa；
H2------供回水管路阻力损失，由计算得120KPa；
H3------最不利顾客内部阻力损失，取50KPa。
H≥H1+H2+H3≥100+120+50=270
3.3循环水泵选取
循环水泵台数选取，为控制以便，以一台锅炉配一台泵形式，故选取3台立式循环水泵，其中一台备用。
循环水泵技术参数：
型号：
流量：
扬程
温度：
转速：
电机功率：
4 定压机水解决设备选取
给水箱或除氧水箱普通设立1个，对于常年不间断供热锅炉房或容量大锅炉房应设立2个。给水箱总有效容量宜为所有运营锅炉在额定蒸发量时所需20～60min。
凝结水箱宜选用1个，锅炉房常年不间断供热时，宜选用2个或1个中间带隔板分为两格水箱。它总有效容量宜为20～40min凝结水回水量。
软化水箱总有效容量，应依照水解决设计出力和运营方式拟定。当设有再生备用软化设备时，软化水箱总有效容积宜为30～60min软化水消耗量。
锅炉房水箱应注意防腐，水温不不不大于50℃时，水箱要保温。
4.1 膨胀容积计算

式中 α-水单位体积膨胀系数，取0.0006；
Δt--水温波动范畴，25℃；
Va-----系统总水容量，m3。
膨胀容积为：

4.2定压装置及补水泵选取
热水系统补水量普通依照系统正常补水和事故补水拟定，并宜为正常补水4～5倍。系统小时泄漏量，宜为系统总水容量1%。
依照以上规定及系统膨胀容量，为便于布置，选用调节容量为0.4～1.3m3、补水量为3～5m3/h落地膨胀水箱一种。该落地膨胀水箱定压补水为一种整体装置，属于氮气定压。落地膨胀水箱隔膜罐中，罐与囊之间充氮气。
落地膨胀水箱技术参数：
型号：
调节容量：
补水泵流量：
补水泵扬程
定压压力：
4.3软化水箱设备及软化水箱选取
依照自来水水质资料，选用NTS5-2/10型全自动软化水装置一台，其出水量为2m3/h，为不间断供水。经软化后出水硬度≤0.03mmol/L，符合《工业锅炉水质原则GB1576-》总硬度≤0.6mmol/L规定。
全自动软化水装置技术参数：
型号：
软水流量：
出水硬度：
电源：
选用2m3不锈钢软化水箱一种。
4.4其她
为调节锅炉循环水水质，选用一台DJ-100型自动加药装置。锅炉运营时，顾客可依照水质状况选购缓蚀剂、阻垢剂、除氧剂、硬度调节剂等，以改进锅炉水质。
因热水顾客较为单一，故本锅炉房不设分水缸。