鍋爐課程設(shè)計(jì)計(jì)算書

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1、 鍋爐課程設(shè)計(jì)計(jì)算書 院 （系）： 城市建設(shè)與安全工程學(xué)院 專 業(yè)： 建筑環(huán)境與設(shè)備工程 班級(jí)學(xué)號(hào)： 環(huán)設(shè)070109 姓 名： 馮 旭 指導(dǎo)教師： 閻麗萍 題 目： 天津一中教學(xué)樓燃油鍋爐房設(shè)計(jì) 2010 年 6月18日 目 錄 第一章 鍋爐型號(hào)和臺(tái)數(shù)的選擇 4 1.1 設(shè)計(jì)的原始資料 4 1.1.1. 工程概況 4 1.1.2 熱負(fù)荷 4 1.1.3. 燃料種類及其特性 4 1.1.4． 原水水質(zhì) 4 1.2 鍋爐型號(hào)及臺(tái)數(shù)選擇 5 1.2.1 鍋爐的最大熱負(fù)荷 5 1.2.2

2、鍋爐的平均熱負(fù)荷 6 1.2.3 鍋爐型號(hào)和臺(tái)數(shù)選擇 6 第二章 水處理設(shè)備的選擇及計(jì)算 7 2.1 給水設(shè)備的選擇 7 2.1.1 鍋爐給水量的計(jì)算 7 2.1.2給水泵的計(jì)算選擇 7 2.1.3 給水箱選擇計(jì)算 8 2.2鍋爐軟化水設(shè)備的選擇 8 2.2.1熱水鍋爐對(duì)給水的水質(zhì)要求 8 2.3 軟化方法及設(shè)備選擇 9 2.3.1水質(zhì)處理方案的確定 9 2.3.2離子交換器的選擇 9 2.4 鍋爐除氧設(shè)備的選擇 10 2.4.1 除氧設(shè)備選擇計(jì)算 10 2.5 鍋爐排污設(shè)備的選擇計(jì)算 10 2.5.1 鍋爐的排污系統(tǒng) 10 2.5.2 排污量

3、的計(jì)算 10 第三章 燃油系統(tǒng)設(shè)備的計(jì)算選擇 12 3.1鍋爐房耗油量 12 3.2 燃油供應(yīng)系統(tǒng) 12 3.2.1 運(yùn)輸方式及泄油方式 12 3.2.2 油管路系統(tǒng)設(shè)計(jì) 12 3.3 燃油管道水力計(jì)算 13 3.3.1 燃油管道管徑計(jì)算 13 3.4 燃油輔助設(shè)備選擇 16 3.4.1儲(chǔ)油罐 16 3.4.2 日用油箱 16 3.4.3 輸油泵 16 3.4.4 供油泵 16 3.5 燃油管道設(shè)計(jì)和敷設(shè) 18 第四章 鍋爐房布置 19 4.1 鍋爐房布置的一般原則 19 4.2 鍋爐房組成及工藝設(shè)備布置要求 21 參考書目 23 小結(jié)

4、24 第一章 鍋爐型號(hào)和臺(tái)數(shù)的選擇 1.1 設(shè)計(jì)的原始資料 1.1.1. 工程概況 本工程位于天津，該鍋爐房，為學(xué)校教學(xué)樓采暖和浴室的生活熱水提供熱源。本工程要求熱源系統(tǒng)需供應(yīng)熱水，采用獨(dú)立熱源機(jī)房，平面圖附后，主 房層高4.8m。 1.1.2 熱負(fù)荷 熱 負(fù) 荷 資 料 表1.1 用熱部門 熱源要求 熱負(fù)荷（KW） 夏 季 冬 季 最大 平均 最大 平均 生活熱水 65℃ 856 700 898 728 采暖 95℃/70 2000 1600 1.1.3. 燃料種類及其

5、特性 本工程采用燃料為0號(hào)輕柴油，燃料特性如下：(表2) 輕 柴 油 特 性 表1..2 組分% 名稱 Ay Cy Hy Oy Sy Ny Qydw(kJ/kg) 0號(hào)輕柴油 0.01 85.55 13.49 0.66 0.25 0.04 42915 1.1.4． 原水水質(zhì) 鍋爐房用水為城市自來水，水質(zhì)分析資料如下： PH值 7.9 總硬度 G8.12 溶解氧O2 mmol/L 8 碳酸鹽硬度（暫硬） G5.6 非碳酸鹽硬度（永硬） G2.52 總

6、堿度 mmol/L 2 溶解固形物 mg/L 434 夏季平均水溫 26℃ 冬季平均水溫 13℃ 供水壓力（表壓） 3 1.2 鍋爐型號(hào)及臺(tái)數(shù)選擇 1.2.1 鍋爐的最大熱負(fù)荷 根據(jù)生產(chǎn)、采暖、通風(fēng)、制冷及生活需要的熱負(fù)荷，計(jì)算出鍋爐房設(shè)計(jì)的最大計(jì)算熱負(fù)荷、平均熱負(fù)荷，作為選擇鍋爐類型、臺(tái)數(shù)、確定鍋爐房規(guī)模和計(jì)算各種耗量的依據(jù)。 （1） 最大計(jì)算熱負(fù)荷 Qmax＝K(K1Q1十K2Q 2十K3Q 3十K4Q4十K5Q5) [1] (1-1) 式中 Qmax ——

7、最大計(jì)算熱負(fù)荷，t/h； Q1,Q2，Q3，Q4，Q5——生產(chǎn)、采暖、通風(fēng)、空調(diào)、生活最大熱負(fù)荷， t/h； K——管網(wǎng)熱損失及鍋爐房自用熱系數(shù)，一般可取1.1—1.2; K1——生產(chǎn)熱負(fù)荷同時(shí)使用系數(shù)，一般可取0.7—0.9； K2——采暖熱負(fù)荷同時(shí)使用系數(shù)，一般取1.0； K3——通風(fēng)熱負(fù)荷同時(shí)使用系數(shù)，一船可取0.7—1.0，或分別 算； K4——空調(diào)熱負(fù)荷同時(shí)使用系數(shù)，一船取0.7—1.0； K 5——生活熱負(fù)荷同時(shí)使用系數(shù)，可取0.5， 因此設(shè)計(jì)中鍋爐最大計(jì)算熱負(fù)荷Qmax=1.1(1.02000+0.5898)=2693.9

8、KW 1.2.2 鍋爐的平均熱負(fù)荷 Qcp＝K(Q1cp+Q2cp+Q3cp+Q4cp+Q5cp) [1] (1-2) 式中 Qcp——平均熱負(fù)荷，t/h； K——同前； Q1cp，Q2cp，Q3cp，Q4cp，Q5cp——生產(chǎn)、采暖、通風(fēng)、空調(diào)、生活平均熱負(fù)荷，t/h; 因此設(shè)計(jì)中鍋爐平均熱負(fù)荷Qcp＝1.1(728+1600)=2560.8KW 1.2.3 鍋爐型號(hào)和臺(tái)數(shù)選擇 根據(jù)熱源設(shè)備房計(jì)算熱負(fù)荷的大小、負(fù)荷特點(diǎn)、參數(shù)、燃料種類等條件，并考慮技術(shù)經(jīng)濟(jì)方面的合理性等綜合因素后，根據(jù)文

9、獻(xiàn)[2]選定江蘇雙良集團(tuán)生產(chǎn)的一臺(tái)型號(hào)為CWNS2.8-95/70-Y臥式鍋殼內(nèi)燃式熱水鍋爐設(shè)備,不設(shè)備用鍋爐，列出其主要性能參數(shù)如下表 表1.3 LSS2.8-1.0/95/70-YC(Q)鍋爐性能參數(shù) 額定熱功率 MW 2.8 額定出水壓力 MPa 1.0 額定出口/進(jìn)口水溫 C 95/70 適用燃料 輕油/天然氣/液化石油氣/城市煤氣 燃料消耗量（輕油） Kg/h 255.8 進(jìn)/出水口直徑 mm 200/200 排煙口徑（內(nèi)徑） mm 500 排空口徑 mm 200 排污口徑 mm 50 裝箱后最大運(yùn)輸尺寸 mm 37101

10、8102280 水容量 L 3985 爐體重量 kg 5980 第二章 水處理設(shè)備的選擇及計(jì)算 2.1 給水設(shè)備的選擇 2.1.1 鍋爐給水量的計(jì)算 計(jì)算公式：G=KGmax（1+Ppw）t/h [2] (2-1) 式中： K——給水管網(wǎng)漏損系數(shù)，取1.03； Gmax——鍋爐房蒸發(fā)量，t/h； Ppw——鍋爐的排污率，%，本設(shè)計(jì)取11.5%； 因?yàn)?t/h=0.7 mw, 所以鍋爐房額定熱功率為2.80.7=4t/h 所以G= KGmax（1+Ppw）=1.034（1+0.115）=4.

11、6 t/h 2.1.2給水泵的計(jì)算選擇 1. 給水泵的容量和臺(tái)數(shù) 給水泵的流量應(yīng)滿足鍋爐所有運(yùn)行鍋爐在額定蒸發(fā)量時(shí)給水量的1.1倍的要求，故Q=1.14.6=5.06t/h 2. 備用給水泵 設(shè)置備用給水泵是為了保證在停電、正常檢修和發(fā)生機(jī)械故障等情況時(shí)下，鍋爐仍能得到安全、可靠地供水。因此，設(shè)計(jì)規(guī)范明確規(guī)定：鍋爐房應(yīng)設(shè)置備用水泵，當(dāng)任何一臺(tái)給水泵停止運(yùn)行時(shí)，其余給水泵的總流量應(yīng)滿足所有鍋爐額定蒸發(fā)量的1.1倍給水量。 3. 揚(yáng)程 由經(jīng)驗(yàn)公式：H=P+(0.1~0.2) （文獻(xiàn)[3]） 式中： P——鍋爐的額定壓力，Mpa 故H=1+0.1~0.2=1.1~1.2M

12、Pa,考慮一定富余量取H=1.2MPa，為水泵的揚(yáng)程 選用一臺(tái)上海博禹泵業(yè)有限公司生產(chǎn)的11/2GC型離心水泵，參數(shù)如下：流量:6 /h；揚(yáng)程：138m；轉(zhuǎn)速2920r/min；電機(jī)功率7.5KW；葉輪直徑136mm 2.1.3 給水箱選擇計(jì)算 1．給水箱的容積和個(gè)數(shù) 給水箱的作用有兩個(gè)：一是軟化水和凝結(jié)水與鍋爐給水流量之間的緩沖，二是給水的儲(chǔ)備。給水箱的容量主要根據(jù)鍋爐房的容量確定，一般給水箱的總有效容量為所有運(yùn)行鍋爐在額定蒸發(fā)量時(shí)所需20～40分鐘的給水量。 按所有運(yùn)行鍋爐在額定蒸發(fā)量時(shí)所需30分鐘的給水量計(jì)算，故V=5.060.5=2.53 m3，同時(shí)要有一定的富裕量，故定為

13、3 m3，給水箱用鋼板制作。 2. 給水箱的安裝高度 鍋爐給水箱的布置高度，應(yīng)使鍋爐水泵有足夠的灌注頭。灌注頭不應(yīng)小于下列各項(xiàng)的代數(shù)和： 1、 給水泵進(jìn)水口處水的汽化壓力和水箱的工作壓力； 2、 給水泵的氣蝕余量； 3、 給水泵進(jìn)水管的壓力損失； 4、 采用3~5KPa的富裕量。 2.2鍋爐軟化水設(shè)備的選擇 鍋爐房用水一般來自城市或廠區(qū)供水管網(wǎng)，水質(zhì)已經(jīng)過一定處理，鍋爐房水處理的任務(wù)通常是軟化和除氧，某些情況下也需要除堿或部分除鹽。 2.2.1熱水鍋爐對(duì)給水的水質(zhì)要求 根據(jù)《低壓鍋爐水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，對(duì)于溫度不大于95度的熱水鍋爐，補(bǔ)給水和循環(huán)水的水質(zhì)要求如

14、下表所示： 表3.1 水 質(zhì) 要 求 項(xiàng)目 補(bǔ)給水 循環(huán)水 懸浮物mg./L ≤5 總硬度me/L ≤0.6 PH值(25℃) ≥7 8.5～10 溶解氧mg/L ≤0.1 ≤0.1 2.3 軟化方法及設(shè)備選擇 2.3.1水質(zhì)處理方案的確定 本鍋爐房原水的硬度超過給水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，故需進(jìn)行軟化處理。由于熱水鍋爐不存在水的蒸發(fā)，水中鹽類濃度不會(huì)增加，堿度也不會(huì)提高，而且保持一定的堿度還可以對(duì)金屬壁起到一定的保護(hù)作用。據(jù)此，決定選用鈉離子交換軟化法。由于是連續(xù)供熱方式，原水水質(zhì)和處理水量較穩(wěn)定，又為簡化操作程序和自控設(shè)備，所以采用流動(dòng)床離子交換設(shè)備，

15、根據(jù)原水水質(zhì)指標(biāo)，其硬度不符合鍋爐給水要求，需進(jìn)行軟化處理。本設(shè)計(jì)擬采用鈉離子交換軟化給水。采用低速逆流再生鈉離子交換器進(jìn)行軟化。 2.3.2離子交換器的選擇 全自動(dòng)水處理設(shè)備具有無人操作、工作可靠、結(jié)果簡單、結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、出水可靠的特點(diǎn)。操作人員無需開關(guān)任何閥門，僅需按確定時(shí)間向鹽液箱投入定量的在生用食鹽即可 。由于本設(shè)計(jì)沒有凝結(jié)水的回收，所以軟化水量和鍋爐的給水量基本相同為5.06t/h?？紤]到燃?xì)忮仩t的自動(dòng)化程度比較高，本設(shè)計(jì)采用全自動(dòng)軟水器來軟化鍋爐的給水。根據(jù)給水量5.06t/h，選用石家莊華特偉業(yè)生產(chǎn)的HTS-雙罐系列的HTS-8型軟水器，其技術(shù)參數(shù)如下： 額定水量：

16、6-8 t/h 進(jìn)出口徑：DN40 安裝尺寸：250015002500 2.4 鍋爐除氧設(shè)備的選擇 2.4.1 除氧設(shè)備選擇計(jì)算 水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，額定蒸發(fā)量大于2t/h的蒸汽鍋爐的給水和供水溫度大于95℃的熱水鍋爐的循環(huán)水要進(jìn)行除氧處理。除氧的方法常用熱力除氧、真空除氧、和化學(xué)藥劑除氧，其它除氧方法使用的不多。 熱力除氧是使用最廣泛的一種除氧方法，其工作可靠、效果穩(wěn)定，出水含氧量小于0.05mg/L。本設(shè)計(jì)就采用熱力除氧的方法。我們選擇連云港正航電力節(jié)能技術(shù)有限公司生產(chǎn)的MCY-10型熱力除氧器。其技術(shù)參數(shù)如下： 額定出力：10 t/h 水箱有效容積：5 工作溫度：

17、104 ℃ 工作壓力：0.02 MPa 進(jìn)水溫度：20℃ 設(shè)計(jì)溫度：250℃ 設(shè)備凈重：3680Kg 2.5 鍋爐排污設(shè)備的選擇計(jì)算 2.5.1 鍋爐的排污系統(tǒng) 本設(shè)計(jì)所選用的鍋爐有排污裝置，為了節(jié)能設(shè)計(jì)中選用了連續(xù)排污 2.5.2 排污量的計(jì)算 鍋爐排污量通常通過排污率來計(jì)算。排污率的大小，可由堿度或含鹽量的平衡關(guān)系式求出，取其兩者的較大者。 按給水的堿度計(jì)算排污率： % （文獻(xiàn)[2]） 式中：——給水的堿度，由水質(zhì)資料知為2me/L； ——鍋水允許堿度，20 me/

18、L； a ——凝結(jié)水回收率，本設(shè)計(jì)為0； 按堿度計(jì)算的鍋爐排污率為： =11.1% 由于資料中未給給水鹽度，故鍋爐排污率以上式計(jì)算為準(zhǔn)取11.5%。 所以，排污量=D=0.1155.06=0.58t/h。 第三章 燃油系統(tǒng)設(shè)備的計(jì)算選擇 3.1鍋爐房耗油量 根據(jù)所選LSS2.8-1.0/95/70-YC(Q)型鍋爐的相關(guān)參數(shù)，單臺(tái)鍋爐的耗油量為245.7kg/h，故總耗油量為245.7kg/h 0號(hào)柴油的密度為0.85kg/,耗油量的體積流量為0.29/h。 3.2 燃

19、油供應(yīng)系統(tǒng) 3.2.1 運(yùn)輸方式及泄油方式 由于本設(shè)計(jì)需用燃油量不大，故選用汽車油罐運(yùn)輸；泄油方式采用下泄自流泄油系統(tǒng)。 3.2.2 油管路系統(tǒng)設(shè)計(jì) （1） 供油管路采用單母管； （2） 《鍋規(guī)》第3.2.11條規(guī)定,“每臺(tái)鍋爐的供油干管上,應(yīng)裝設(shè)關(guān)閉閥和快速切斷閥。當(dāng)設(shè)置2臺(tái)或2臺(tái)以上鍋爐時(shí),尚應(yīng)在每臺(tái)鍋爐的回油干管上裝設(shè)止回閥?！?； （3） 采用單機(jī)組配套的全自動(dòng)燃油鍋爐，應(yīng)保持其燃燒自控的獨(dú)立性，并按其要求配置燃油管道系統(tǒng)； （4） 不帶安全閉的容積式供油泵，在其出口的閥門前靠近油泵處的管段上，必須裝設(shè)安全閥； （5） 在供油泵進(jìn)口母管上，應(yīng)設(shè)置油過濾器2臺(tái)，其中l(wèi)臺(tái)

20、備用； （6） 采用機(jī)械霧化燃燒器(不包括轉(zhuǎn)杯式)時(shí)，在油加熱器和燃燒器之間的管路上應(yīng)設(shè)置油過濾器； （7） 日用油箱設(shè)置在鍋爐房內(nèi)時(shí)，油箱上應(yīng)有直接通向室外的通 氣管，通氣管上設(shè)置阻火器及防雨設(shè)施。室內(nèi)日用油箱應(yīng)采用閉式油箱，油箱上不應(yīng)采用玻璃管式的液位表。室內(nèi)油箱應(yīng)裝設(shè)將油排放到室外的緊急排放管，并設(shè)置相應(yīng)的排油存放設(shè)施。排放管上應(yīng)裝設(shè)閥門，且應(yīng)裝設(shè)在安全和便于操作的地點(diǎn)； （8） 管材和安裝:油管宜采用銅管或無縫鋼管，管徑按油速≤0.3m/s設(shè)計(jì)，宜采用順坡敷設(shè)，坡度≥0.003。管道避免集水彎和積污彎，在管道局部最高處設(shè)排氣閥，最低處設(shè)排污閥。 （9） 采用單管系統(tǒng)應(yīng)在每臺(tái)鍋爐

21、燃燒器附近設(shè)置自排氣閥;采用雙管系統(tǒng)時(shí)，每臺(tái)鍋爐的回油管宜分回到日用油箱，且不加任何閥門。當(dāng)采用共用油道時(shí)，應(yīng)在每臺(tái)回油支管上裝止回閥。 3.3 燃油管道水力計(jì)算 3.3.1 燃油管道管徑計(jì)算 d=18.8 式中：d——管道管徑，mm； Q——管道內(nèi)油品的容積流量，/h； ——管道內(nèi)油品的平均流速，m/s 根據(jù)下表選擇油品的平均流速（文獻(xiàn)[3]） 表4.1 油品常用流速選用表 油品運(yùn)動(dòng)粘度（mm2/s） 平均流速（m/s） 泵吸入管 泵壓出管 1~11.5 ≤1.5 ≤2.5 11.5~27.7 ≤1.3 ≤2.0 27.7~7

22、2.5 ≤1.2 ≤1.0 72.5~125.5 ≤1.1 ≤1.2 125.5~138.5 ≤1.0 ≤1.1 138.5~877.5 ≤0.8 ≤1.0 0號(hào)柴油的運(yùn)動(dòng)粘度為3~8mm2/s,取流速0.2 m/s。 供油管路示意圖如下： 圖3.1 供油管路示意圖 管段1-2：Q=0.29/h , =0.2m/s ,故d=18.8=22.6mm 取DN=252.5mm，內(nèi)徑為22.5mm 實(shí)際流速為=0.29/(36000.785)=0.2m/s Re===1500≤2000, 所以油管內(nèi)流動(dòng)狀態(tài)為穩(wěn)定層流，其摩擦阻力系數(shù)可按下式計(jì)算：

23、 層流的局部摩擦阻力系數(shù)按下式計(jì)算: 式中：——局部阻力系數(shù) ——修正系數(shù)，見《燃油燃?xì)忮仩t房設(shè)計(jì)手冊(cè)》表4-8 ——在湍流過程中=0.022時(shí)的局部阻力系數(shù)，見《燃油燃?xì)忮仩t房設(shè)計(jì)手冊(cè)》表4-9 ——摩擦阻力系數(shù) 由《燃油燃?xì)忮仩t房設(shè)計(jì)手冊(cè)》查得=0.022時(shí)的局部阻力系數(shù)，90彎頭ξ=0.5；截止閥ξ=9；Σζ=9.5 因?qū)恿鳡顟B(tài)尚應(yīng)乘以修正系數(shù)，系數(shù)值由《設(shè)計(jì)手冊(cè)》表4-8查得為0.29，所以ζ=103.08=30.8 所以ΔP==646.2pa 管段2-3：Q=0.29/h , =0.2m/s ,故d=18.8=

24、22.6mm 取DN=252.5mm，內(nèi)徑為22.5mm 實(shí)際流速為=0.29/(36000.785)=0.2m/s Re===1500≤2000, 所以油管內(nèi)流動(dòng)狀態(tài)為穩(wěn)定層流，其摩擦阻力系數(shù)可按下式計(jì)算： 層流的局部摩擦阻力系數(shù)按下式計(jì)算: 式中：——局部阻力系數(shù) ——修正系數(shù)，見《燃油燃?xì)忮仩t房設(shè)計(jì)手冊(cè)》表4-8 ——在湍流過程中=0.022時(shí)的局部阻力系數(shù)，見《燃油燃?xì)忮仩t房設(shè)計(jì)手冊(cè)》表4-9 ——摩擦阻力系數(shù) 由《燃油燃?xì)忮仩t房設(shè)計(jì)手冊(cè)》查得=0.022時(shí)的局部阻力系數(shù)，油罐90彎頭ξ=0.5；截止閥

25、ξ=9；Σζ=9.5 因?qū)恿鳡顟B(tài)尚應(yīng)乘以修正系數(shù)，系數(shù)值由《設(shè)計(jì)手冊(cè)》表4-8查得為0.29，所以ζ=9.53.08=29.26 所以ΔP==697.4pa 3.4 燃油輔助設(shè)備選擇 3.4.1儲(chǔ)油罐 對(duì)于汽車運(yùn)輸，儲(chǔ)油罐的總?cè)萘坎恍∮?~10天的鍋爐房最大耗油量（文獻(xiàn)[3]），取鍋爐房8天的最大耗油量，故儲(chǔ)油罐容量V=0.29245=34.8。 選用上海市申星鍋爐輔機(jī)廠生產(chǎn)的CY/M1QS-60地埋式鋼制輕油罐。 3.4.2 日用油箱 日用油箱的總?cè)萘恳话悴粦?yīng)大于鍋爐房一晝夜的需用量。當(dāng)日用油箱設(shè)置在鍋爐房內(nèi)部時(shí)，對(duì)于柴油其容量不應(yīng)大于1（文獻(xiàn)[3]）。 取鍋爐房6小時(shí)

26、的燃油需用量，得V=60.29=1.74>1，故選用1的日用油箱。 3.4.3 輸油泵 把燃油從儲(chǔ)油罐輸送到日用油箱，需設(shè)輸油泵，油泵不宜少于兩臺(tái)，其中一臺(tái)備用。 3.4.4 供油泵 供油泵用于往鍋爐中直接供應(yīng)一定壓力的燃料油，一般要求流量小、壓力高，并且油壓穩(wěn)定。中小型鍋爐中通常選用齒輪泵或螺旋桿泵作為供油泵。（文獻(xiàn)[2]） 供油泵的流量不應(yīng)小于鍋爐房最大耗油量和回油量之和。當(dāng)缺乏數(shù)據(jù)時(shí)按回油量為供油量的60%計(jì)算。 故V=1.60.29=0.464/h 揚(yáng)程按下式計(jì)算： H=（）+[（）ρg+Δ+Δ+] 式中：H——油泵揚(yáng)程，Mpa； ——吸入

27、罐內(nèi)液面的壓力，Mpa，當(dāng)吸入罐內(nèi)為自由大氣壓時(shí)，=0； ——排出液面上的壓力，Mpa，當(dāng)排出液面為自由大氣壓時(shí) ，=0，當(dāng)直接供給鍋爐燃燒時(shí)，為燃燒器要求的油壓； ——吸入處幾何高度（罐內(nèi)最低吸取油位與泵中心的垂直距離），m，當(dāng)最低吸油低于泵中心時(shí)取負(fù)值； ——排出幾何高度（最高排出油位與泵中心線的垂直距離），m，當(dāng)最高排出油位高于泵中心線時(shí)，取正值，否則為負(fù)值； Δ——吸入管道的摩擦阻力，pa； Δ——排出管道的摩擦阻力，pa； ——油泵吸入管道的平均流速，m/s； ——油泵排出管道的平均流速，

28、m/s； ——油品密度，kg/； g——重力加速度，取9.81m/。 上述公式中很小，在工程中可忽略不計(jì)。 =0，=0，=0，=2.2m，Δ=646.2pa，Δ=697.4pa 所以H=（2.28509.81+646.2+697.4）=0.2Mpa 選用河北泊頭齒輪泵總廠生產(chǎn)的Y80-4型供油泵，技術(shù)參數(shù)如下： 流量：1.0/h 轉(zhuǎn)速：1390r/min 排出壓力：0.6Mpa 必須汽蝕余量：5.5m 3.5 燃油管道設(shè)計(jì)和敷設(shè) （1）敷設(shè)方式 室內(nèi)燃油管道可以采用架空（高支架）地溝方式敷設(shè)，為便于檢修，采用架空敷設(shè)。 當(dāng)管道跨越人行道上方時(shí)，

29、管底距路面不得低于2.2m；管道跨越公路時(shí)，管底不得低于4．5m；管道跨越鐵路時(shí)，管底不得低于5.5m （2）管道連接 燃油管道一般采用無縫鋼管，連接方式有焊接和法蘭連接兩種，除與設(shè)備、附件連接處或由于安裝拆卸檢修的需要采用法蘭連接外，應(yīng)盡量采用焊接連接。 （3）管道的布置 避免死油段，應(yīng)能在吹掃時(shí)將所有油管道掃到，同時(shí)應(yīng)避免U形，防止蒸汽吹掃后聚積的凝結(jié)水不能排出。 （4）管道的吹掃和放空措施 燃油管道的吹掃就是在停爐或檢修時(shí)把燃油從管道中掃出。有吹掃措施并防止“死油段”的存在。在燃油系統(tǒng)所有油管道都須吹掃。 吹掃介質(zhì)的選擇，因?yàn)檎魵馊菀兹〉?，所以一般采用蒸氣吹掃，?/p>

30、也可用壓縮空氣吹掃。吹掃引氣管的布置，應(yīng)按照不留死油段的原則，在整個(gè)燃油系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中統(tǒng)—規(guī)劃，最好順坡吹掃。 吹掃時(shí)管中的油品可掃入污油池、貯油罐或臨時(shí)接油的油桶中。為便于集中處理污油，一般應(yīng)盡量將油掃入污油池。當(dāng)掃入貯油罐時(shí)，為便于大量蒸氣排出罐外，避免攪動(dòng)罐內(nèi)油品和冒罐事故，油品應(yīng)從罐頂進(jìn)入。對(duì)鍋爐房內(nèi)的燃油管道進(jìn)行吹掃時(shí)，一般應(yīng)避免掃入日用油箱。 第四章 鍋爐房布置 4.1 鍋爐房布置的一般原則 1. 鍋爐房宜為單獨(dú)的建筑物，也可與其它民用建筑、生產(chǎn)廠房項(xiàng)鏈或設(shè)在民用建筑的地下室、半地下室、首層、漏中層和屋頂上，鍋爐房的設(shè)計(jì)應(yīng)符合《蒸汽鍋爐安全

31、技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》、《熱水鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》、《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》、《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》及《鍋爐房設(shè)計(jì)規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定。 2. 鍋爐房嚴(yán)禁設(shè)在人員密集的場所（如公共浴室、教室、影廳、商店、報(bào)告廳、餐廳、候診室等）和重要部門的上面、下面、帖鄰及主要的通道的兩旁。 3. 鍋爐房不宜設(shè)在高層或多層建筑物的地下室、樓層中間或頂層，但因條件限制需要設(shè)置時(shí)，應(yīng)先征的地市或地區(qū)級(jí)以上安全監(jiān)察部門和消防部門的同意，有正式申報(bào)、審批文件。 4. 鍋爐房及其所屬的建筑物、構(gòu)筑物和場地的布置應(yīng)充分利用地形，使土方工程量最小、排水良好。 5. 鍋爐房不得與甲、乙類及使用可燃液體的丙類火災(zāi)危險(xiǎn)性建筑

32、相連。與其它生產(chǎn)廠房相連時(shí)，應(yīng)用防火墻隔開。 6. 鍋爐房主要立面或輔助間一般應(yīng)面臨主要道路，以使整個(gè)布局合理，出入方便。 7. 與鍋爐房配套的有庫區(qū)、燃?xì)庹{(diào)壓站應(yīng)布置在離交通要道、民用建筑、可燃或高溫車間較遠(yuǎn)的位置，同時(shí)又要考慮與鍋爐房聯(lián)系方便。 8. 獨(dú)立設(shè)置的鍋爐房建筑物和構(gòu)筑物室內(nèi)底層標(biāo)高高出室外地坪0.1m以上。 9. 在滿足工藝布置要求的前提下，鍋爐房的建筑物和構(gòu)筑物，宜按建筑統(tǒng)一模數(shù)制設(shè)計(jì)，鍋爐房的柱距宜采用6m或6m的倍數(shù)，跨度在18m或18m以下，應(yīng)采用3m的倍數(shù)，大于18m時(shí)宜采用6m的倍數(shù)，高度應(yīng)為300mm。 10.鍋爐房的露天布置:燃油、燃?xì)忮仩t由于操作簡單

33、，勞動(dòng)強(qiáng)度低，又容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制,燃?xì)忮仩t房越來越多。燃油燃?xì)忮仩t房露天布置方式的主要優(yōu)點(diǎn)是有利于防爆、防毒、防地震，并且可以節(jié)省材料和基建投資，縮短施工周期，加快建設(shè)速度。露天布置的不足是散熱損失和維修費(fèi)用較高，噪聲擴(kuò)散影響周圍環(huán)境。鍋爐房露天布置的利弊和所在地區(qū)的氣候條件、周圍環(huán)境的要求有重要關(guān)系。是否適合采用露天布置，應(yīng)作技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，根據(jù)具體條件確定。 露天布置的形式：鍋爐房露天布置形式一般分為全露天布置和半露天布置兩種。全露天布置是將設(shè)備及其有關(guān)的附件和管道全部布置在露天場地。半露天布置是將大型設(shè)備的一部分布置在室內(nèi)，面另一部分布置在露天場地。常見半露天鍋爐房的形式是鍋爐

34、爐墻三面布置在露天場地，前墻封閉在室內(nèi)，鍋爐的水位表、壓力表、流量計(jì)及其它需要經(jīng)常操作的閥門、附件均布置在室內(nèi)，鍋爐的操作和監(jiān)視在室內(nèi)執(zhí)行。 4.2 鍋爐房組成及工藝設(shè)備布置要求 1. 鍋爐房的組成及布置 （1） 鍋爐房一般由鍋爐間（主場房）、生產(chǎn)不住間（水泵間、水處理間、除氧間、化驗(yàn)間、機(jī)修間）及生活間（值班室、辦公室、會(huì)議室、更衣、休息、浴廁等）組成。鍋爐房應(yīng)根據(jù)鍋爐的型號(hào)、容量和規(guī)模及工藝流程的需要布置，規(guī)模大的區(qū)域鍋爐房可設(shè)置辦公樓。 （2） 生產(chǎn)、生活輔助用房必須圍繞鍋爐間以一定的規(guī)律進(jìn)行布置，一般將水泵間、水處理間、變配電間、機(jī)修間、辦公、會(huì)議室、更衣、休息、浴廁等輔

35、助間布置在鍋爐的固定側(cè)，化驗(yàn)和儀表控制間應(yīng)布置在采光良好、監(jiān)測和取樣方便，噪聲和振動(dòng)較小的部位。 （3） 鍋爐間的層數(shù)取定于鍋爐的容量和本體結(jié)構(gòu)型是，鍋爐燃燒方式等，一般6t/h 以下的燃煤蒸汽鍋爐和與其相當(dāng)?shù)臒崴仩t，以及30t/h以下的燃油、燃?xì)忮仩t采用單層布置。較多容量鍋爐配合鍋爐本體形式采用雙層布置。 （4） 輔助間層數(shù)取決于能否布置下水處理，換熱設(shè)備，給水設(shè)備等，并安排生活間（辦公、會(huì)議室、更衣、休息、浴廁）。當(dāng)采用大氣熱力除氧時(shí)，為了提高給水泵入口壓力，將給水箱布置在三層。 ① 更衣、浴廁、水泵間、水處理設(shè)備、機(jī)修間多布置在一層。 ② 辦公室、休息室、化驗(yàn)室多布置在二層。

36、 ③ 換熱設(shè)備多布置在二層和三層。 2. 鍋爐間的工藝布置 （1）鍋爐間設(shè)備布置得一般要求: ① 應(yīng)盡量按工藝流程來布置鍋爐設(shè)備，使蒸汽、給水、燃料、灰雜、空氣和煙氣等介質(zhì)的流程簡短、流暢，閥門附件少，安全性高，并便于操作和檢修。 ② 設(shè)備的選擇和布置應(yīng)考慮擴(kuò)建和分期建設(shè)的合理性和可能性。 ③ 工藝布置應(yīng)盡量符合建筑模數(shù)，使建筑面積和體積緊湊，結(jié)構(gòu)簡單，實(shí)用美觀。 ④ 鍋爐房的建筑應(yīng)由良好的通風(fēng)采光，特別是燃油和燃?xì)夤臓t房。燃?xì)夤臓t房應(yīng)盡量避免有積聚氣體的死角，如不能避免時(shí)，必須采用局部排風(fēng)設(shè)施。 ⑤ 煙風(fēng)道及煙筒的位置應(yīng)盡量簡短合理，并應(yīng)視每臺(tái)鍋爐所受到

37、的引力均衡。 ⑥ 燃油、燃?xì)忮仩t的燃燒室、尾部受熱面的煙道及鍋爐的總煙道應(yīng)設(shè)置防爆門，房防爆門的位置不應(yīng)危機(jī)及操作人員的安全，否則應(yīng)裝設(shè)泄壓引出管。防爆門的數(shù)量及面積應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)確定。 （2）鍋爐及輔助設(shè)備布置的主要尺寸要求如下： ①鍋爐的最高操作點(diǎn)到鍋爐間頂部結(jié)構(gòu)最低點(diǎn)的距離不應(yīng)少于2m；當(dāng)不需要操作時(shí)，其凈空間高度可為0.7m，同時(shí)應(yīng)滿足起吊設(shè)備操作高度的要求。 ②鍋爐與建筑物凈距規(guī)范如下表： 表4.1 鍋爐與建筑物的凈距 單臺(tái)鍋爐容量 爐前m 鍋爐兩側(cè)和后部通道（m） 蒸汽鍋爐(t/h） 熱水鍋爐（MW） 燃煤鍋爐 燃油（氣）鍋爐 1~4

38、 0.7~2.8 3.00 2.50 0.8 6~20 4.2~14 4.00 3.00 1.5 ≥35 ≥14 5.00 4.00 1.8 ④布置風(fēng)機(jī)時(shí)，除考慮不少于0.7m的通道外，周圍還有檢修、操作場地。 ⑤泵之間通道的有效寬度不應(yīng)小于0.7m。 ⑥單排布置的離子交換器后面的操作通道不應(yīng)小于1.2m， 雙排布置的離子交換器之間的操作通道不應(yīng)小于0.2m。離子交換器后面與墻之間的距離一般為0.5~0.7m 。離子交換器中心線之間的距離根據(jù)設(shè)備的要求和管道布置情況決定。 （3）操作平臺(tái)的布置： ① 用網(wǎng)格板或柵條作平臺(tái)時(shí)，其空隙不得大于30mm30m

39、m； ② 操作平臺(tái)的寬度不應(yīng)小于0.8m，通行平臺(tái)寬度不應(yīng)小于0.6m； ③ 扶梯寬度不應(yīng)小于0.6m，踏板寬度不應(yīng)小于80mm，階梯高度不應(yīng)大于0.2m，欄桿高度不應(yīng)小于0.8m，扶梯斜度一般不應(yīng)大于50，對(duì)于高度要求超過4m的扶梯，每隔3~4m應(yīng)設(shè)平臺(tái)。 參考書目 1．燃油燃?xì)忮仩t房設(shè)計(jì)手冊(cè) 機(jī)械工業(yè)出版社，2000年。 2．工業(yè)鍋爐房實(shí)用設(shè)計(jì)手冊(cè) 機(jī)械工業(yè)出版社，1991年8月； 3．股價(jià)建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖集 05R502 ，中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究院 4、鍋爐習(xí)題實(shí)驗(yàn)及課程設(shè)計(jì) 同濟(jì)大學(xué)等院校編 1990 5、工業(yè)鍋爐房設(shè)計(jì)手冊(cè) 工業(yè)鍋爐

40、房設(shè)計(jì)手冊(cè)編寫組編 1977 6、工業(yè)鍋爐房設(shè)計(jì)手冊(cè) 工業(yè)鍋爐房設(shè)計(jì)手冊(cè)編寫組編 1967 7、工業(yè)鍋爐房設(shè)計(jì)規(guī)范 工業(yè)鍋爐房設(shè)計(jì)規(guī)范修訂組 1981 8、工業(yè)鍋爐常用設(shè)備手冊(cè) 上、中、下（內(nèi)部發(fā)行） 9、工業(yè)鍋爐房設(shè)備手冊(cè)（上、下冊(cè)） 動(dòng)力手冊(cè)編寫組 10、動(dòng)力設(shè)施國家標(biāo)準(zhǔn)圖集R1 建工部標(biāo)準(zhǔn)所 11、建筑制圖標(biāo)準(zhǔn)（GBJ1-73） 中國建筑工業(yè)出版社 12、有關(guān)廠家冷熱源機(jī)組，冷卻塔，水泵、風(fēng)機(jī)、排煙風(fēng)機(jī)等產(chǎn)品樣本。 小結(jié) 課程設(shè)計(jì)是一個(gè)很好的學(xué)習(xí)方法，是自我發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的過程，是我們鞏固、加深課堂學(xué)習(xí)的一個(gè)很好的途徑，同時(shí)還能鍛煉自己對(duì)CAD的操作，增強(qiáng)自主查找資料、閱讀文獻(xiàn)，真正做到了自主學(xué)習(xí)，體會(huì)到了學(xué)習(xí)的樂趣。這幾天的設(shè)計(jì)生活雖然很累，但很值得，回報(bào)當(dāng)然是有的，我不僅對(duì)鍋爐這門課有了更深入的了解，更讓我看到了自己的潛力，信心倍增！