硫酸生產(chǎn)線余熱電站設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、<p>　　本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）</p><p>　　題 目： 120kt/a硫酸生產(chǎn)線余熱電站設(shè)計(jì) </p><p>　　姓 名： </p><p>　　學(xué) 號：

2、 </p><p>　　系 別： 化學(xué)工程系 </p><p>　　專 業(yè)： 過程裝備與控制工程 </p><p

3、>　　年 級： 2010級 </p><p>　　指導(dǎo)教師： </p><p>　　2014 年 5 月 17 日 </p><p>　　

4、120kt/a硫酸生產(chǎn)線余熱電站設(shè)計(jì)</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　在我國，硫鐵礦資源豐富。通過硫鐵礦生產(chǎn)硫酸約占硫酸總量的70%左右。但在硫鐵礦制取硫酸工藝中，有大量熱能被浪費(fèi)，白白損失。就硫酸廠而言，硫酸廠的熱能利用已經(jīng)成為衡量硫酸生產(chǎn)水平的重要標(biāo)志。但是現(xiàn)實(shí)中生產(chǎn)硫酸過程中有大量熱能未被利用而排放，照成能源的損失。若能利用這部分熱

5、能進(jìn)行余熱發(fā)電，必能提高企業(yè)的能源利用率，降低成產(chǎn)成本，從而獲取更大的利潤與市場。同時(shí)也符合節(jié)能減排的號召，為環(huán)境、國家以及世界的能源問題做出貢獻(xiàn)。</p><p>　　本文以120kt/a的硫酸生產(chǎn)線余熱電站設(shè)計(jì)為課題，把硫鐵礦制酸生產(chǎn)工藝過程產(chǎn)生的的廢熱進(jìn)行利用，用其發(fā)電。</p><p><b>　　設(shè)計(jì)主要內(nèi)容有：</b></p><p&g

6、t;　　（1）對比強(qiáng)制循環(huán)與自然循環(huán)優(yōu)缺點(diǎn)，確定循環(huán)方式。再通過煙氣的進(jìn)出口參數(shù)以及蒸汽的進(jìn)出口參數(shù)，計(jì)算余熱鍋爐的額定蒸發(fā)量，從而為余熱鍋爐選型。</p><p>　　（2）通過汽輪機(jī)進(jìn)出口蒸汽參數(shù)，計(jì)算汽輪機(jī)最大功率，為汽輪機(jī)選型。在計(jì)算抽汽量，求取汽輪機(jī)實(shí)際發(fā)電量。</p><p>　?。?）通過計(jì)算排污量，為連續(xù)排污擴(kuò)容器和定期排污擴(kuò)容器選型。</p><p&g

7、t;　　（4）通過計(jì)算流量與揚(yáng)程，給熱水循環(huán)泵與給水泵選型，并確定臺數(shù)；為除氧器選型并選擇除氧水箱容積。</p><p>　?。?）為主蒸汽管與給水管計(jì)算管徑及壁厚，并為其設(shè)計(jì)防腐保溫方案。</p><p>　　關(guān)鍵詞：硫酸生產(chǎn)，余熱回收，余熱發(fā)電</p><p>　　120 kt/a sulfuric acid waste heat power station d

8、esign production line</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　In our country, rich pyrite resources. Through the production of sulfuric acid from pyrite accounted for about 70% of the tota

9、l sulfate. But in the pyrite sulfuric acid process, there are a lot of waste heat, losing. Sulfuric acid plant,has become an important symbol to measure the level of the utilization of energy production of sulfuric acids

10、ulfuric acid plant. But in reality the sulfuric acid production process in a large number of heat energy is not being used and emissions, according to ene</p><p>　　In this paper, the sulfuric acid production

11、 line of 120kt/a waste heat power station design as the subject, the wastesulfuric acid production process generated by using this power.</p><p>　　Design of the main content:</p><p>　　(1) Compar

12、ed the advantages and disadvantages of forced circulation and natural circulation, determine the cycle.The import and export parameters of gas and steam parameters of import and export, rated evaporationcalculation of wa

13、ste heat boiler, thus for waste heat boiler type selection.</p><p>　　(2) The import and export of steam turbine parameters, calculation of steam turbine maximum power for the turbinetype selection. In the ca

14、lculation of steam turbine, calculating the actual power generation.</p><p>　　(3) Through the calculation of emissions, continuous blowdown and regular blowdown selection.</p><p>　　(4) By calcul

15、ating the flow and head, to the hot water circulating pump and feed water pump selection, and determine the number of; for the deaerator selection and choose the deaerator water tank volume.</p><p>　　(5) Cal

16、culating for the diameter and wall thickness of main steam and water supply pipe.And anti-corrosion insulation scheme design.</p><p>　　Keywords:sulfuric acid production，waste heat utilization，waste heat powe

17、r generation</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　第1章 緒論1</b></p><p>　　1.1 研究背景1</p><p>　　1.2 研究現(xiàn)狀1</p><p>　　1.3 發(fā)展趨勢1</p>

18、<p>　　1.4 研究意義2</p><p>　　1.5 研究內(nèi)容2</p><p>　　第2章 硫鐵礦制硫酸工藝及余熱回收原理3</p><p>　　2.1 硫鐵礦制硫酸工藝原理3</p><p>　　2.2 焙燒工藝條件3</p><p>　　2.3 余熱回收原理4</p>

19、<p>　　2.3.1 焙燒工段余熱回收4</p><p>　　2.3.2 轉(zhuǎn)化工段余熱回收5</p><p>　　2.3.3 吸收工段余熱回收5</p><p>　　第3章 余熱鍋爐的計(jì)算與選型6</p><p>　　3.1 余熱鍋爐簡介6</p><p>　　3.2 余熱鍋爐汽水流動方式的選擇

20、6</p><p>　　3.2.1 自然循環(huán)6</p><p>　　3.2.2 強(qiáng)制循環(huán)6</p><p>　　3.2.3 強(qiáng)制循環(huán)與自然循環(huán)的比較6</p><p>　　3.2.4 余熱鍋爐流動方式選擇8</p><p>　　3.3 余熱鍋爐選型計(jì)算8</p><p>　　3.3.1

21、 原始數(shù)據(jù)8</p><p>　　3.3.2 余熱鍋爐系統(tǒng)簡圖8</p><p>　　3.3.3 余熱鍋爐狀態(tài)點(diǎn)參數(shù)表9</p><p>　　3.3.4 沸騰爐蒸發(fā)量G2計(jì)算9</p><p>　　3.3.5 蒸發(fā)器蒸發(fā)量G1計(jì)算9</p><p>　　3.4 余熱鍋爐的選型11</p>&l

22、t;p>　　3.5 余熱鍋爐數(shù)據(jù)匯總表11</p><p>　　第4章 汽輪機(jī)的計(jì)算與選型12</p><p>　　4.1 汽輪機(jī)簡介12</p><p>　　4.2 汽輪機(jī)選型計(jì)算12</p><p>　　4.2.1 原始數(shù)據(jù)12</p><p>　　4.2.2 汽輪機(jī)系統(tǒng)簡圖12</p>

23、;<p>　　4.2.3 汽輪機(jī)狀態(tài)點(diǎn)參數(shù)表13</p><p>　　4.2.4 汽輪機(jī)選型14</p><p>　　4.2.5 汽輪機(jī)抽汽量G2計(jì)算14</p><p>　　4.2.6 汽輪機(jī)實(shí)際發(fā)電功率P215</p><p>　　4.3 汽輪機(jī)數(shù)據(jù)匯總表15</p><p>　　第5章 連

24、續(xù)排污擴(kuò)容器、定期排污擴(kuò)容器的計(jì)算及選擇16</p><p>　　5.1 連續(xù)排污擴(kuò)容器計(jì)算及選擇16</p><p>　　5.1.1 連續(xù)排污每kg排污水汽化量Df1計(jì)算16</p><p>　　5.1.2 連續(xù)排污擴(kuò)容器汽容積Vv1計(jì)算17</p><p>　　5.1.3 連續(xù)排污擴(kuò)容器水容積Vw1計(jì)算17</p>

25、<p>　　5.1.4 連續(xù)排污擴(kuò)容器總?cè)莘eV1計(jì)算17</p><p>　　5.1.5 連續(xù)排污擴(kuò)容器選擇18</p><p>　　5.2 定期排污擴(kuò)容器18</p><p>　　5.2.1 定期排污每kg排污水汽化量Df2計(jì)算18</p><p>　　5.2.2 定期排污擴(kuò)容器汽容積Vv2計(jì)算18</p>

26、<p>　　5.2.3 定期排污擴(kuò)容器水容積Vw2計(jì)算19</p><p>　　5.2.4 定期排污擴(kuò)容器總?cè)莘eV2計(jì)算19</p><p>　　5.2.5 定期排污擴(kuò)容器選擇19</p><p>　　5.3 連續(xù)排污、定期排污擴(kuò)容器匯總表19</p><p>　　第6章 給水泵、循環(huán)熱水泵及除氧器的選擇20</

27、p><p>　　6.1 給水泵選擇20</p><p>　　6.1.1 鍋爐給水泵流量Q計(jì)算20</p><p>　　6.1.2 鍋爐給水泵的揚(yáng)程H計(jì)算20</p><p>　　6.1.3 給水泵的容量及臺數(shù)選擇20</p><p>　　6.2 熱水循環(huán)水泵選擇21</p><p>　　6

28、.2.1 熱水循環(huán)水泵流量Q計(jì)算21</p><p>　　6.2.2 循環(huán)熱水泵揚(yáng)程H計(jì)算21</p><p>　　6.2.3 循環(huán)熱水泵的容量及臺數(shù)選擇21</p><p>　　6.3 除氧器的選擇21</p><p>　　6.3.1 除氧方式21</p><p>　　6.3.2 除氧器的選擇22<

29、/p><p>　　6.3.3 除氧水箱的選擇22</p><p>　　第7章 管道系統(tǒng)的確定及防腐保溫23</p><p>　　7.1 給水管道的確定23</p><p>　　7.1.1 管內(nèi)徑Di計(jì)算23</p><p>　　7.1.2 管子厚度Sc計(jì)算24</p><p>　　7.1.

30、3 直管設(shè)計(jì)厚度Sd和取用厚度24</p><p>　　7.1.4 給水管選型25</p><p>　　7.2 主蒸汽管道的確定25</p><p>　　7.2.1 管內(nèi)徑Di計(jì)算25</p><p>　　7.2.2 管子厚度Sc計(jì)算25</p><p>　　7.2.3 直管設(shè)計(jì)厚度Sd和取用厚度26<

31、;/p><p>　　7.2.4 主蒸汽管選型26</p><p>　　7.3 管道的保溫26</p><p>　　7.3.1 管道保溫判定27</p><p>　　7.3.2 保溫材料27</p><p>　　7.3.3 設(shè)備保溫結(jié)構(gòu)形式27</p><p>　　7.3.4 保溫材料及保溫

32、結(jié)構(gòu)形式的選擇27</p><p>　　7.4 設(shè)備管道的防腐與保溫結(jié)構(gòu)的油漆、涂色28</p><p>　　第8章 設(shè)備一覽表30</p><p><b>　　結(jié)論31</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)32</b></p><p><b>　

33、　謝辭33</b></p><p><b>　　附錄134</b></p><p>　　附表1 余熱鍋爐熱力計(jì)算匯總表35</p><p>　　附表2 汽輪機(jī)熱力計(jì)算匯總表36</p><p>　　附表3 連續(xù)排污、定期排污擴(kuò)容器選擇37</p><p><b>　

34、　第1章 緒論</b></p><p><b>　　1.1 研究背景</b></p><p>　　中國是一個能源大國，但同時(shí)也是一個耗能大國。能源的浪費(fèi)嚴(yán)重影響著生產(chǎn)效率，制約著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。隨著“十一五”節(jié)能目標(biāo)的提出，更加充分意識到加強(qiáng)節(jié)能工作的重要性和緊迫性。近年來，隨著能源價(jià)格的上漲和全球的能源告急，發(fā)展先進(jìn)的能源系統(tǒng)以提高效率和降低排放成為一個迫切

35、的需要。</p><p>　　能源在一個國家的發(fā)展和繁榮過程中扮演著十分重要的角色[1]。因此無論從行業(yè)規(guī)模、技術(shù)專業(yè)特性、對我國的能源利用效率的重要性以及為了實(shí)現(xiàn)余熱發(fā)電持續(xù)健康發(fā)展來看，都應(yīng)該從行業(yè)高度重新認(rèn)識余熱發(fā)電，對社會資源進(jìn)行合理的整合和優(yōu)化配置。對硫酸余熱利用、余熱發(fā)電進(jìn)行科學(xué)的規(guī)劃和指導(dǎo)，著力提高余熱發(fā)電技術(shù)水平。</p><p>　　目前世界上的硫酸生產(chǎn)制造工藝路線不外乎

36、是：硫鐵礦制酸、硫磺制酸，還有利用石膏制酸等。無論哪種制酸工藝，其生產(chǎn)都有大量熱釋放[2]。等若能充分利用該余熱，無論對世界能源、國家發(fā)展、企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境保護(hù)都有重大意義。</p><p><b>　　1.2 研究現(xiàn)狀</b></p><p>　　余熱發(fā)電已在除水泥行業(yè)外，在玻璃、鋼鐵、化工、干熄焦等行業(yè)也陸續(xù)推廣了余熱發(fā)電技術(shù)，涉及的生產(chǎn)線有：玻璃熔窯余熱發(fā)電、

37、干熄焦余熱發(fā)電、凝結(jié)余熱發(fā)電、硫酸余熱發(fā)電、高爐壓差發(fā)電、伴生可燃性氣體發(fā)電等等[3] 。加上國家政策的大力支持，硫鐵礦余熱利用正欣榮發(fā)展?，F(xiàn)在全國不少硫酸廠已安裝了余熱發(fā)電機(jī)組。另有相當(dāng)多的廠家還沒有或正準(zhǔn)備著手考慮安裝余熱發(fā)電機(jī)組[4]。</p><p><b>　　1.3 發(fā)展趨勢</b></p><p>　　在我國，余熱發(fā)電發(fā)展趨勢總體來說很不錯，原因有四點(diǎn)：

38、</p><p>　?。?）中國工業(yè)余熱資源豐富，余熱資源利用提升空間大。目前我國余熱資源利用比例低，未來余熱資源利用提升空間大。</p><p>　?。?）國家政策大力支持和推廣余熱利用。</p><p>　?。?）08年國內(nèi)余熱鍋爐企業(yè)銷售額約34億元，13年國內(nèi)余熱鍋爐市場容量將達(dá)280億元，國際市場約400億元，市場前景廣闊。</p><

39、p>　?。?）在目前電力比較緊張的情況下，對于一般硫酸生產(chǎn)廠家來說，利用余熱發(fā)電對解決本廠用電已成為大勢所趨，對緩解電力緊張起著舉足輕重的作用。硫酸生產(chǎn)中硫鐵礦焙燒過程為放熱反應(yīng)，反應(yīng)溫度高達(dá)900℃，生產(chǎn)一噸硫酸可回收熱量300萬kJ左右，可產(chǎn)中壓蒸氣近一噸[5]?？衫糜酂崮茉催M(jìn)行發(fā)電，利益相當(dāng)可觀。事實(shí)證明，現(xiàn)場廢熱發(fā)電可以大大拓寬硫鐵礦制酸裝置的收入渠道[6]。</p><p><b>　

40、　1.4 研究意義</b></p><p>　　在我國，硫鐵礦儲量大、分布廣，硫鐵礦制酸是國內(nèi)工業(yè)制酸的主要方法，生產(chǎn)硫酸約占硫酸總量的70%左右。硫鐵礦制酸的余熱回收硫鐵礦制酸在沸騰焙燒過程中有大量反應(yīng)余熱可資利用，必須在焙燒爐內(nèi)設(shè)置冷卻管將焙燒過程中釋放的部分熱量移走，以保證反應(yīng)在最佳溫度下進(jìn)行。因此采用的焙燒爐生產(chǎn)過程中回收熱能資源充足。余熱回收利用的好，可降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品市場競爭力。&l

41、t;/p><p><b>　　1.5 研究內(nèi)容</b></p><p>　　利用焙燒爐出口~920℃的余熱資源，配套1臺余熱鍋爐和1臺汽輪發(fā)電機(jī)組，以達(dá)到最大化利用熱能資源，降低生產(chǎn)成本。</p><p>　　硫鐵礦生產(chǎn)硫酸工藝及余熱回收原理。</p><p>　　余熱鍋爐熱力計(jì)算及選型。</p><p&

42、gt;　　汽輪機(jī)熱力計(jì)算及選型。</p><p>　　連續(xù)排污、定期排污熱擴(kuò)容器容量選擇。</p><p>　　給水泵、循環(huán)熱水泵選型及除氧器的選擇。</p><p>　　管道系統(tǒng)確定及防腐及保溫。</p><p>　　第2章 硫鐵礦制硫酸工藝及余熱回收原理</p><p>　　2.1 硫鐵礦制硫酸工藝原理</p

43、><p>　　硫鐵礦在沸騰爐內(nèi)焙燒，產(chǎn)生SO2的爐氣，該爐氣經(jīng)過凈化再利用高濃度的H2SO4進(jìn)行干燥，干燥后的SO2與O2在催化劑作用下進(jìn)行轉(zhuǎn)化，生成SO3氣體，SO3氣體在吸收塔中被循環(huán)噴淋的濃硫酸吸收而生成硫酸，而爐氣中為轉(zhuǎn)換的SO2經(jīng)尾氣吸收處理，達(dá)標(biāo)后排放。</p><p>　　硫鐵礦制硫酸工藝原理如圖2-1所示。</p><p>　　主要化學(xué)反應(yīng)：4FeS2+

44、11O2=2Fe2O3+8SO2+3413.08kJ/（g·mol）</p><p>　　故每摩爾SO2生成時(shí)放熱為△H=-426.63kJ/g·mol（SO2），加上氧化SO2、吸收SO3、稀釋等的放熱，每生產(chǎn)1t硫酸，總共放熱為6.78×106kJ/t（H2SO4）[7]。</p><p>　　圖2-1 硫鐵礦制硫酸工藝原理圖</p><

45、;p>　　2.2 焙燒工藝條件</p><p>　　焙燒過程中，溫度高有利于硫鐵礦的分解，但受到燒渣熔點(diǎn)的限制，為了避免溫度過燒渣熔結(jié)，一般都需要從沸騰床移走熱量。為了獲得高的硫燒出率，并提供優(yōu)質(zhì)的爐氣，操作時(shí)控制爐溫850~950℃，爐氣含SO210%~14%之間，陸地壓力8.82~11.76kPa（900~1200mmH2O），這三項(xiàng)指標(biāo)是相互聯(lián)系的，其中爐溫控制對保證生產(chǎn)正常進(jìn)行尤為重要。</p

46、><p>　　影響沸騰爐焙燒溫度變化的主要因素是投礦量、礦料的含硫量及水分，以及空氣加入量。生產(chǎn)上為了保持爐溫穩(wěn)定，通常需要作到三個穩(wěn)定，即穩(wěn)定空氣量、礦石組成和投礦量。在爐內(nèi)焙燒熱量極不平衡的情況下，可用增減爐內(nèi)的冷卻元件數(shù)量的裝置來控制爐床溫度。有些礦料含硫量太低，爐溫低的無法維持，可采用出口爐氣與入爐空氣換熱方式來提高爐溫。</p><p>　　爐底壓力波動，會直接影響進(jìn)入爐內(nèi)的空氣量，

47、隨后爐溫也會波動，一般用連續(xù)均勻排渣來控制爐底壓力穩(wěn)定[8]。</p><p>　　2.3 余熱回收原理</p><p>　　硫鐵礦制酸工藝中，除凈化過程外，焙燒、轉(zhuǎn)化、吸收三個過程都釋放熱量。習(xí)慣上把焙燒過程800 ~1000℃的余熱稱作高溫位余熱；轉(zhuǎn)化過程500℃左右的余熱稱作中溫位余熱；干吸過程100℃以下的余熱稱作低溫位余熱[9]。</p><p>　　2.

48、3.1 焙燒工段余熱回收</p><p>　　沸騰焙燒工段是硫鐵礦制酸工藝第一步，是獲取SO2煙氣的重要步驟，沸騰焙燒爐在產(chǎn)生過程中，爐膛內(nèi)最高達(dá)到1000℃左右，同時(shí)排出大量高溫含塵煙氣，煙氣溫度在850~950℃。</p><p>　　該工段余熱分3部分加以回收[10]：</p><p>　　焙燒爐的移出熱量。硫鐵礦制酸中，沸騰了內(nèi)溫度一般控制在950~1000

49、℃。由于硫鐵礦的燃燒是一個強(qiáng)烈的放熱反應(yīng)，為了維持這一溫度，必須從爐內(nèi)導(dǎo)出多余熱量。</p><p>　　焙燒爐熱量回收系統(tǒng)如圖2-2所示。</p><p>　　圖2-2 焙燒爐熱量回收系統(tǒng)圖</p><p>　　設(shè)置余熱鍋爐。利用焙燒排出的高溫?zé)煔馔ㄟ^余熱鍋爐產(chǎn)生蒸汽。沸騰焙燒爐排出的煙氣流經(jīng)余熱鍋爐的輻射段和對流段，與鍋爐四周的水冷壁及對流管束進(jìn)行熱交換，產(chǎn)生的

50、飽和蒸汽在流經(jīng)過熱器，加熱成過熱蒸汽，蒸汽可用于發(fā)電或者生產(chǎn)、生活。</p><p>　　焙燒爐余熱鍋爐熱量回收系統(tǒng)如圖2-3所示。</p><p>　　圖2-3 焙燒爐余熱鍋爐熱量回收系統(tǒng)</p><p>　　高溫爐渣。我國硫鐵礦品位普遍較低，相應(yīng)排出渣塵量較大，帶走的熱量也較多，目前國內(nèi)焙燒爐排出的溢流渣和低渣大都用滾筒冷渣機(jī)進(jìn)行冷卻，這種技術(shù)比較成熟，回收余熱

51、同時(shí)，消耗很少的水、電[11]。</p><p>　　2.3.2 轉(zhuǎn)化工段余熱回收</p><p>　　經(jīng)干燥塔干燥后煙氣通過SO2鼓風(fēng)機(jī)送往轉(zhuǎn)化工段。在轉(zhuǎn)化工段SO2經(jīng)氧化變成SO3，同時(shí)放出大量的反應(yīng)熱，是很好的中溫?zé)嵩础?lt;/p><p>　　轉(zhuǎn)化工段熱量回收系統(tǒng)如圖3-3所示。</p><p>　　圖2-4 轉(zhuǎn)化工段熱量回收系統(tǒng)圖<

52、;/p><p>　?。?）熱量回收方式。焙燒爐余熱鍋爐出口的煙氣經(jīng)過收塵、凈化、干吸后進(jìn)入轉(zhuǎn)化工段，一次轉(zhuǎn)化后的煙氣溫度約在290~300℃，需要冷卻到一定的溫度才能進(jìn)入冷卻塔?？梢杂脽峁苁∶浩?，既可以回收轉(zhuǎn)化余熱，加熱余熱鍋爐給水，同時(shí)又能冷卻煙氣溫度，再送入吸收塔，進(jìn)行下一個工段。</p><p>　　2.3.3 吸收工段余熱回收</p><p>　　濃硫酸吸收工段

53、產(chǎn)生的熱量回收是世界性技術(shù)難題，主要濃硫酸通常具有強(qiáng)烈的腐蝕性。所以要做成既耐腐蝕又有良好低溫傳熱性能的換熱設(shè)備，技術(shù)難度很大。在此不予討論。</p><p>　　第3章 余熱鍋爐的計(jì)算與選型</p><p>　　3.1 余熱鍋爐簡介</p><p>　　廢熱鍋爐系指那些利用工業(yè)過程中的余熱以產(chǎn)生蒸汽的鍋爐，其主要設(shè)備為鍋爐本體和汽包，輔助設(shè)備有給水預(yù)熱器、過熱器等

54、。在過去，工業(yè)過程中許多余熱是未加以充分利用即行浪費(fèi)掉的。隨著工業(yè)的發(fā)展和能源供求的緊張，工程技術(shù)人員對于這些過去廢棄不用的余熱加以重視，利用它來產(chǎn)生壓力蒸汽，以此作為供熱、供氣、供電和動力的輔助能源，借以提高熱能的總利用率，降低燃料消耗指標(biāo)，降低電耗，以獲取經(jīng)濟(jì)效益。所以人們把這稱為“廢熱回收”。把用這種熱量產(chǎn)生蒸汽的設(shè)備稱為“廢熱鍋爐”。也有人把這類鍋爐稱為“余熱鍋爐”。</p><p>　　3.2 余熱鍋爐

55、汽水流動方式的選擇</p><p>　　3.2.1 自然循環(huán)</p><p>　　自然循環(huán)的汽水介質(zhì)，是依靠水與汽的混合物的密度差而循環(huán)流動的。密度差越大，循環(huán)流動的工況越好。中、低壓廢熱鍋爐的水與汽水混合物的密度差較大，自然循環(huán)就較安全可靠，故廢熱鍋爐多采用此種循環(huán)。不過蒸汽壓力和汽量很大時(shí)，鍋爐的汽包殼體需要很厚，體積龐大，制造、運(yùn)輸、安裝、布置和檢修都比較困難。</p>

56、<p>　　3.2.2 強(qiáng)制循環(huán)</p><p>　　強(qiáng)制循環(huán)廢熱鍋爐的汽水流動，主要依靠系統(tǒng)中泵的機(jī)械作用來維持所需的推動壓力，它可以用于蒸汽壓力達(dá)20MPa的鍋爐。如果壓力再高，汽包中的汽水分離困難。這種形式，由于回路中有功率較大的泵，動力消耗較大，并且增加維修工作，故壓力在16MPa以上一般不采用此種循環(huán)。</p><p>　　3.2.3 強(qiáng)制循環(huán)與自然循環(huán)的比較<

57、/p><p>　　強(qiáng)制鍋爐與自然循環(huán)的比較如表3-1所示。</p><p>　　3-1 強(qiáng)制循環(huán)與自然循環(huán)的比較表</p><p>　　3.2.4 余熱鍋爐流動方式選擇</p><p>　　參考表3-1，結(jié)合兩者優(yōu)缺點(diǎn)，選擇強(qiáng)制循環(huán)的余熱鍋爐。</p><p>　　3.3 余熱鍋爐選型計(jì)算</p><p

58、>　　3.3.1 原始數(shù)據(jù)</p><p>　　煙氣進(jìn)口溫度： 920℃</p><p>　　煙氣出口溫度： ~400℃</p><p>　　煙氣量： 38000Nm3/h</p><p>　　沸騰爐總焓： 10786728kJ/kg</p><p>

59、;　　鍋爐進(jìn)口煙氣成分（按體積百分比）：</p><p>　　SO2=9.62% SO3=0.089% O2=4.176%</p><p>　　N2=77.927% H2O=8.128%</p><p>　　煙氣進(jìn)口含塵量：310g/ Nm3（標(biāo)況）</p><p>　　給水參數(shù)： 104℃，6MPa</p

60、><p>　　過熱器出口參數(shù)：450℃，3.82MPa.g</p><p>　　3.3.2 余熱鍋爐系統(tǒng)簡圖</p><p>　　余熱鍋爐系統(tǒng)簡圖如圖4-1所示。</p><p>　　圖3-1 余熱鍋爐系統(tǒng)簡圖</p><p>　　3.3.3 余熱鍋爐狀態(tài)點(diǎn)參數(shù)表</p><p>　　查《水和水蒸氣

61、熱力性質(zhì)圖標(biāo)》，可得表3-2：</p><p>　　表3-2 汽輪機(jī)狀態(tài)參數(shù)表</p><p>　　3.3.4 沸騰爐蒸發(fā)量G2計(jì)算</p><p>　　根據(jù)沸騰爐熱平衡方程可得：</p><p><b>　?。?-1） </b></p><p>　　式中：H——沸騰爐總焓，10786728kJ/

62、kg；</p><p>　　h2——汽包內(nèi)飽和蒸汽焓，2810kJ/kg；</p><p>　　h4——鍋爐給水焓，440kJ/kg。</p><p><b>　　解得：</b></p><p><b>　　= </b></p><p>　　= 4476kJ/kg

63、 </p><p>　　3.3.5 蒸發(fā)器蒸發(fā)量G1計(jì)算</p><p>　?。?）假設(shè)G1=12500kg/h</p><p>　　根據(jù)余熱鍋爐過熱器熱平衡方程可得：</p><p>　?。?-2） </p><p>　　式中：G——鍋爐總蒸發(fā)量，G=G1+G2=12500+4476

64、=16976，kg/h；</p><p>　　h1——過熱器出口焓，3345kJ/kg；</p><p>　　h2——汽包內(nèi)飽和蒸汽焓，2810kJ/kg；</p><p>　　η損——鍋爐散熱損失，η損=1%；</p><p>　　V——煙氣量，38000Nm3/h；</p><p>　　t5——過熱器出口溫度，92

65、0℃；</p><p>　　t6——過熱器出口溫度，℃；</p><p>　　Cp5——過熱器進(jìn)口煙氣平均定壓比熱，1.4794kJ/(m3?℃)；</p><p>　　Cp6——過熱器出口煙氣平均定壓比熱，kJ/(m3?℃)。</p><p><b>　　解得：</b></p><p>　?。?

66、）用試差法計(jì)算t6、Cp6</p><p>　　試差法步驟見附錄1。</p><p><b>　　解得：</b></p><p>　　t6=771℃ </p><p>　　Cp6=1.4704kJ/(m3?℃)</p><p>　　根據(jù)余熱鍋爐蒸發(fā)器熱

67、平衡方程可得：</p><p><b>　?。?-3）</b></p><p>　　式中：γ—— 4.2MPa，253℃水的氣化潛熱，γ=1698.1kJ/kg；</p><p>　　G1——蒸發(fā)器蒸發(fā)量，12500kg/h；</p><p>　　t6——蒸發(fā)器進(jìn)口溫度，771℃；</p><p>

68、;　　t'7——實(shí)際蒸發(fā)器出口溫度，℃；</p><p>　　Cp6——蒸發(fā)器進(jìn)口煙氣平均定壓比熱，1.4704kJ/(m3?℃)；</p><p>　　Cp7——蒸發(fā)器出口煙氣平均定壓比熱，kJ/(m3?℃)。</p><p><b>　　解得：</b></p><p>　　用試差法計(jì)算t'7、Cp&#

69、39;7（方法同上）</p><p><b>　　解得：</b></p><p>　　t'7=405℃ </p><p>　　Cp'7=1.4127kJ/(m3?℃)</p><p>　?。?）比較 t'7和t7，直到得出t'7≈t7，則結(jié)果符合給

70、定煙氣出口要求，假設(shè)蒸發(fā)器蒸發(fā)量G1成立。</p><p>　　如若t'7≠t7，則需重新假設(shè)蒸發(fā)器蒸發(fā)量G1再進(jìn)行計(jì)算，直至t'7≈t7為止。</p><p>　　3.4 余熱鍋爐的選型</p><p>　　余熱鍋爐蒸發(fā)量G=G1+G2=12500+4476=16976kg/h</p><p>　　考慮到汽包3%排污，實(shí)際蒸

71、發(fā)量G=16976×(1-3%)=16467kg/h</p><p>　　所以，選擇額定蒸發(fā)量為17t的余熱鍋爐鍋爐。</p><p>　　查《余熱鍋爐命名規(guī)則》[12]，選擇強(qiáng)制余熱鍋爐型號為：QCF 38/920-17-3.82/450。</p><p>　　式中：Q——余熱載體是氣體；</p><p><b>　　C

72、——含塵類；</b></p><p><b>　　F——腐蝕類；</b></p><p>　　38——煙氣流量，38000m3/h；</p><p>　　920——煙氣溫度，℃；</p><p>　　17——鍋爐額定蒸發(fā)量，t/h；</p><p>　　3.82——額定壓力，MPa.g

73、；</p><p>　　450——額定蒸汽溫度，℃。</p><p>　　3.5 余熱鍋爐數(shù)據(jù)匯總表</p><p>　　余熱鍋爐數(shù)據(jù)匯總表詳見附表1。</p><p>　　第4章 汽輪機(jī)的計(jì)算與選型</p><p><b>　　4.1 汽輪機(jī)簡介</b></p><p>

74、　　汽輪機(jī)，又名“蒸汽透平”，是以蒸汽為工質(zhì)，將熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的高速旋轉(zhuǎn)式原動機(jī)。主要作用發(fā)電用的原動機(jī)，也可直接驅(qū)動各種泵、風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)和船舶螺旋槳行。還可以利用汽輪機(jī)的排氣或者中間抽氣。汽輪機(jī)是一種蒸汽能量轉(zhuǎn)換的裝置。汽輪機(jī)的工作原理：具有一定壓力和溫度的蒸汽，在特殊形狀的噴嘴中把蒸汽的熱能轉(zhuǎn)化成動能，獲得很高速度的蒸汽，作用在轉(zhuǎn)子的葉片上，蒸汽的動能轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能。凝汽式汽輪機(jī)的工作性能取決于蒸汽的壓力、溫度、流量和排汽壓力

75、。</p><p>　　4.2 汽輪機(jī)選型計(jì)算</p><p>　　4.2.1 原始數(shù)據(jù)</p><p>　　額定進(jìn)汽溫度： 435℃</p><p>　　額定進(jìn)汽壓力： 3.43MPa.a</p><p>　　額定進(jìn)氣量： 17t/h</p><p>　

76、　鍋爐給水參數(shù)： 104℃，6MPa</p><p>　　補(bǔ)水參數(shù)： 20℃(飽和水)</p><p>　　汽輪機(jī)排汽壓力： 0.0075MPa.a</p><p>　　汽輪機(jī)排汽干度： 93% </p><p>　　4.2.2 汽輪機(jī)系統(tǒng)簡圖</p><p>　　汽輪機(jī)

77、熱力系統(tǒng)簡圖如圖4-1所示。</p><p>　　圖4-1 汽輪機(jī)熱力系統(tǒng)簡圖</p><p>　　4.2.3 汽輪機(jī)狀態(tài)點(diǎn)參數(shù)表</p><p>　　查《水和水蒸氣熱力性質(zhì)圖標(biāo)》，可得表4-1：</p><p>　　表4-1 汽輪機(jī)狀態(tài)參數(shù)表</p><p>　　4.2.4 汽輪機(jī)選型</p><

78、p>　　汽輪機(jī)最大發(fā)電量P1計(jì)算：</p><p><b>　?。?-1）</b></p><p>　　式中：ηm——汽輪機(jī)機(jī)械效率，汽輪機(jī)額定功率在750~6000kW取</p><p><b>　　ηm=0.97；</b></p><p>　　ηg ——發(fā)電機(jī)效率，汽輪機(jī)額定功率在750~

79、6000kW取ηg=0.95；</p><p>　　G——鍋爐額定蒸發(fā)量，17000kg/h；</p><p>　　h1——汽輪機(jī)蒸汽進(jìn)口焓，3305kJ/kg；</p><p>　　h2——汽輪機(jī)出口焓，2406kJ/kg。</p><p><b>　　解得：</b></p><p>　　P1=

80、0.97×0.95×17000×(3305-2406)</p><p><b>　　=3914kW</b></p><p><b>　?。?）汽輪機(jī)選型</b></p><p>　　查《中小型熱電聯(lián)產(chǎn)工程設(shè)計(jì)手冊》[13]，選擇汽輪機(jī)型號為：N4.5-3.43-1</p><

81、;p>　　其中：N——凝汽式汽輪機(jī)；</p><p>　　4.5——額定功率4500kW；</p><p>　　3.43——初壓，MPa.a；</p><p>　　1——變型設(shè)計(jì)次數(shù)。</p><p>　　（3）抽汽參數(shù)的確定：</p><p>　　查出型號后可確定抽汽參數(shù)：一級抽汽壓力0.49MPa，抽汽溫度為

82、235℃。</p><p>　　4.2.5 汽輪機(jī)抽汽量G2計(jì)算</p><p>　　根據(jù)除氧器熱平衡方程：</p><p><b>　　(4-2)</b></p><p>　　式中：G1——補(bǔ)充水量，G1=17000×3%=510kg/h；</p><p>　　G2——抽汽量，kg/h

83、；</p><p>　　G——鍋爐給水量，G=17000+510=17510kg/h；</p><p>　　h3——凝汽器出口飽和水焓，169kJ/kg；</p><p>　　h4——汽輪機(jī)抽汽焓，2908kJ/kg；</p><p>　　h5——補(bǔ)水焓，84kJ/kg；</p><p>　　h6——鍋爐給水焓，440

84、kJ/kg。</p><p><b>　　解得：</b></p><p>　　G2=(Gh6-G1h5-17000h3)/(h4-h3)</p><p>　　=(17510×440-510×84-17000×169)/(2908-169)</p><p><b>　　=1752kg

85、/h</b></p><p>　　4.2.6 汽輪機(jī)實(shí)際發(fā)電功率P2</p><p><b>　　（4-3）</b></p><p>　　式中：ηm——汽輪機(jī)機(jī)械效率，汽輪機(jī)額定功率在750~6000kW取</p><p><b>　　ηm=0.97；</b></p>&l

86、t;p>　　ηg ——發(fā)電機(jī)效率，汽輪機(jī)額定功率在750~6000kW取ηg=0.95；</p><p>　　G2——抽汽量，1752kg/h；</p><p>　　h1——汽輪機(jī)蒸汽進(jìn)口焓，3305kJ/kg；</p><p>　　h2——汽輪機(jī)出口焓，2406kJ/kg；</p><p>　　h4——汽輪機(jī)抽汽焓，2908kJ/kg

87、。</p><p><b>　　解得：</b></p><p><b>　　=3689kW</b></p><p>　　4.3 汽輪機(jī)數(shù)據(jù)匯總表</p><p>　　汽輪機(jī)數(shù)據(jù)匯總表詳見附表2。</p><p>　　第5章 連續(xù)排污擴(kuò)容器、定期排污擴(kuò)容器的計(jì)算及選擇</

88、p><p>　　為了控制鍋爐鍋水的水質(zhì)符合規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，使?fàn)t水中雜質(zhì)保持在一定限度以內(nèi)，需要從鍋爐中不斷地排除含鹽、堿量較大的爐水和沉積的水渣、污泥、松散狀的沉淀物，這個過程就是鍋爐排污。 </p><p>　　排污方式：鍋爐排污分連續(xù)排污和定期排污兩種。連續(xù)排污又稱表面排污，要求連續(xù)不斷地從爐水鹽堿濃度最高部位排出部分爐水，以減少爐水中含鹽、堿量，含硅酸量及處于懸浮狀態(tài)的渣滓物含量。

89、定期排污主要排除爐內(nèi)水渣及泥污等沉積物，所以其排污口多設(shè)置在鍋筒的下部及聯(lián)箱底部。定期排污操作過程時(shí)間短暫，應(yīng)當(dāng)選擇在鍋爐高水位、低負(fù)荷或壓火狀態(tài)時(shí)進(jìn)行排污。在小型鍋爐上，通常只裝設(shè)定期排污。</p><p>　　5.1 連續(xù)排污擴(kuò)容器計(jì)算及選擇</p><p>　　連續(xù)排污擴(kuò)容器用于鍋爐連續(xù)排污系統(tǒng)，及將鍋爐連續(xù)排污水經(jīng)節(jié)流后送入排污擴(kuò)容器內(nèi)進(jìn)行擴(kuò)容蒸發(fā)，擴(kuò)容后的蒸汽回收到熱力系統(tǒng)中去。

90、為了穩(wěn)定擴(kuò)容器的壓力，一般將這部分蒸汽引至除氧器。通常中壓鍋爐配用工作壓力為0.15MPa的一級連續(xù)排污擴(kuò)容器系統(tǒng)。</p><p>　　5.1.1 連續(xù)排污每kg排污水汽化量Df1計(jì)算</p><p><b>　?。?-1） </b></p><p>　　式中： hd——汽包壓力（4.2MPa）下飽和水焓，查表hd=1101kJ/kg；

91、</p><p>　　η——汽包到擴(kuò)容器間管道散熱系數(shù)，η=0.98；</p><p>　　hs——擴(kuò)容器壓力下飽和水焓，查表hs=467kJ/kg；</p><p>　　x——擴(kuò)容器蒸汽干度（x：0.97~0.98），取x=0.97；</p><p>　　γ——擴(kuò)容器壓力下汽化潛熱，查表γ=2226kJ/kg。</p><

92、;p><b>　　解得：</b></p><p>　　=0.283kg/kg</p><p>　　5.1.2 連續(xù)排污擴(kuò)容器汽容積Vv1計(jì)算</p><p><b>　?。?-2）</b></p><p>　　式中：Dbl——連續(xù)排污水量，Dbl=17000×3%=510kg/h；&

93、lt;/p><p>　　υ'——擴(kuò)容器壓力下蒸汽比容，查表υ'=1.1593m3/kg；</p><p>　　R1——連續(xù)排污擴(kuò)容器單位容積允許極限強(qiáng)度（R1：800~1000），</p><p>　　取R1=900m3/(m3h)；</p><p>　　Df1——連續(xù)排污每kg排污水汽化量，0.283kg/kg。</p&g

94、t;<p><b>　　解得：</b></p><p>　　5.1.3 連續(xù)排污擴(kuò)容器水容積Vw1計(jì)算</p><p>　　Vw1=(20%~30%)Vv1 （5-3）</p><p>　　式中：Vv1——連續(xù)排污擴(kuò)容器汽容積，0.186m3。</p><p>

95、;<b>　　解得：</b></p><p>　　Vw1=0.25×0.186</p><p><b>　　=0.047m3</b></p><p>　　5.1.4 連續(xù)排污擴(kuò)容器總?cè)莘eV1計(jì)算</p><p>　　V1=Vv1+Vw1

96、 (5-4)</p><p>　　式中：Vv1——連續(xù)排污擴(kuò)容器汽容積，0.186m3；</p><p>　　Vw1——連續(xù)排污擴(kuò)容器水容積，0.047m3。</p><p><b>　　解得：</b></p><p>　　V1=0.186+0.047</p><p><b>　　

97、=0.233m3</b></p><p>　　5.1.5 連續(xù)排污擴(kuò)容器選擇</p><p>　　查《中小型熱電聯(lián)產(chǎn)工程設(shè)計(jì)手冊》，中壓鍋爐(3.82MPa，450℃)選擇擴(kuò)容器容積為0.75m3。</p><p>　　5.2 定期排污擴(kuò)容器</p><p>　　定期排污擴(kuò)容器用于鍋爐定期排污系統(tǒng)。因?yàn)槎ㄆ谂盼蹠r(shí)間間隔較長，排放水

98、量少，且沉淀物多，定期排污水量一般不再利用。</p><p>　　鍋爐定期排污率一般取為鍋爐蒸發(fā)量的0.1%~0.5%或者更多一些。定期排污每次排放時(shí)間應(yīng)該很短，一般不超過0.5~1min。</p><p>　　5.2.1 定期排污每kg排污水汽化量Df2計(jì)算</p><p><b>　　（5-5）</b></p><p&g

99、t;　　式中： hd——汽包壓力（4.2MPa）下飽和水焓，查表hd=1101kJ/kg；</p><p>　　η——汽包到擴(kuò)容器間管道散熱系數(shù)，η=0.98；</p><p>　　hs——擴(kuò)容器壓力下飽和水焓，查表hs=467kJ/kg；</p><p>　　x——擴(kuò)容器蒸汽干度（x：0.97~0.98），取x=0.97；</p><p>

100、　　γ——擴(kuò)容器壓力下汽化潛熱，查表γ=2226kJ/kg。</p><p><b>　　解得： </b></p><p>　　=0.283kg/kg</p><p>　　5.2.2 定期排污擴(kuò)容器汽容積Vv2計(jì)算</p><p><b>　?。?-6）</b></p><p&

101、gt;　　式中：Dpb——定期排污水量，Dpb=17000×0.2%×60=2040kg/h； </p><p>　　υ'——擴(kuò)容器壓力下蒸汽比容，查表υ'=1.1593m3/kg；</p><p>　　R2——連續(xù)排污擴(kuò)容器單位容積允許極限強(qiáng)度，R2=2000m3/(m3h)。</p><p>　　Df2——連續(xù)排污

102、每kg排污水汽化量，0.283kg/kg。</p><p><b>　　解得：</b></p><p><b>　　=0.335m3 </b></p><p>　　5.2.3 定期排污擴(kuò)容器水容積Vw2計(jì)算 </p><p>　　Vw2=（20%~30%）Vv2

103、 （5-7）</p><p>　　式中：Vv2——連續(xù)排污擴(kuò)容器汽容積，0.335m3。</p><p><b>　　解得：</b></p><p>　　Vw2=0.25×0.335</p><p><b>　　=0.084m3</b></p><p>　　5

104、.2.4 定期排污擴(kuò)容器總?cè)莘eV2計(jì)算</p><p>　　V2=Vv2+Vw2 （5-8）</p><p>　　式中：Vv2——連續(xù)排污擴(kuò)容器汽容積，0.335m3；</p><p>　　Vw2——連續(xù)排污擴(kuò)容器水容積，0.084m3。</p><p>　　解得：

105、 </p><p>　　V2=0.335+0.084</p><p><b>　　=0.419</b></p><p>　　5.2.5 定期排污擴(kuò)容器選擇</p><p>　　考慮到鍋爐緊急放水，V取1m3</p><p>　　5.3 連續(xù)排污、定期排污擴(kuò)容

106、器匯總表</p><p>　　連續(xù)排污、定期排污擴(kuò)容器匯總表詳見附表3。</p><p>　　第6章 給水泵、循環(huán)熱水泵及除氧器的選擇</p><p><b>　　6.1 給水泵選擇</b></p><p>　　6.1.1 鍋爐給水泵流量Q計(jì)算</p><p>　　Q=K(Q1+Q2)

107、 (6-1)</p><p>　　式中：Q1——所供鍋爐額定出力時(shí)總給水量，m3/h；</p><p>　　Q1=G/ρ=17510/955=18.4m3/h</p><p>　　Q2——其他用水量，如減溫器等用水，0m3/h；</p><p>　　K——附加系統(tǒng)（K：1.1~1.2）,取K

108、=1.2。</p><p><b>　　注：①解得：</b></p><p>　　Q=1.2×(18.4+0)</p><p><b>　　=22.8m3/h</b></p><p>　　6.1.2 鍋爐給水泵的揚(yáng)程H計(jì)算</p><p>　　H=H1+H2+H3+

109、H4 (6-2)</p><p>　　式中：H1——鍋爐在設(shè)計(jì)的使用壓力下安全閥的開啟壓力，m；</p><p>　　H2——省煤器和給水管路系統(tǒng)的阻力，m；</p><p>　　H3——給水系統(tǒng)的最高與最低水位差，m；</p><p>　　H4——附加揚(yáng)程，m；</p>

110、<p><b>　　解得：</b></p><p><b>　　H=600m</b></p><p>　　6.1.3 給水泵的容量及臺數(shù)選擇</p><p>　　發(fā)電廠應(yīng)設(shè)置1臺備用水泵。</p><p>　　給水泵的總?cè)萘考芭_數(shù)，應(yīng)保證在任何一臺給水泵停用時(shí)，其余給水泵的總出力，仍能

111、滿足所連接系統(tǒng)的全部鍋爐額定蒸發(fā)量的110%。</p><p>　　每臺給水泵的容量，宜按其對應(yīng)的鍋爐額定蒸發(fā)量的110%給水量選擇</p><p>　　綜上查《工業(yè)鍋爐房實(shí)用設(shè)計(jì)手冊》[14]，給水泵型號為DG25-50×11，2臺。</p><p>　　6.2 熱水循環(huán)水泵選擇</p><p>　　6.2.1 熱水循環(huán)水泵流量Q

112、計(jì)算</p><p><b>　　(6-3) </b></p><p>　　式中：Q1——在蒸發(fā)器中的蒸發(fā)量，m3/h；</p><p>　　Q1=G1/ρ=12500/794=15.74m3/h</p><p>　　K——循環(huán)倍率，取15。</p><p><b>　　解得：</

113、b></p><p>　　Q=15×15.74</p><p>　　=236.1m3/h</p><p>　　6.2.2 循環(huán)熱水泵揚(yáng)程H計(jì)算</p><p>　　H=H1+H2+H3+H4 (6-4)</p><p>　　式中：H1——鍋爐在設(shè)計(jì)的使

114、用壓力下安全閥的開啟壓力，m；</p><p>　　H2——省煤器和給水管路系統(tǒng)的阻力，m；</p><p>　　H3——給水系統(tǒng)的最高與最低水位差，m；</p><p>　　H4——附加揚(yáng)程，m；</p><p><b>　　解得：</b></p><p><b>　　H=37m<

115、;/b></p><p>　　6.2.3 循環(huán)熱水泵的容量及臺數(shù)選擇</p><p>　　查《工業(yè)鍋爐房實(shí)用設(shè)計(jì)手冊》，循環(huán)熱水泵型號為200R-45A，2臺。</p><p>　　6.3 除氧器的選擇</p><p>　　6.3.1 除氧方式</p><p><b>　　（1）熱力除氧</b&g

116、t;</p><p>　　用加熱的方法除氧的設(shè)備稱為熱力除氧器。工作蒸汽壓力為0.02MPa(水溫104℃)稱為低壓熱力除氧器；工作壓力為≧0.32MPa（水溫≥145℃）稱為低壓除氧器。按水的加熱方式，分為濺盤式和噴霧式或者噴霧填料式兩種。噴霧式熱力除氧器又有部分補(bǔ)給水（設(shè)計(jì)中考慮到一部分是凝結(jié)水）和全補(bǔ)給水兩種。</p><p>　　噴霧式熱力除氧器具有體積小、重量輕、除氧效果好和對積

117、水溫度要求低的優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)被廣泛采用。低、中壓鍋爐一般采用低壓噴霧熱力除氧器。</p><p><b>　　（2）真空除氧</b></p><p>　　真空除氧是低溫水（20~60℃）除氧，與熱力除氧相比具有蒸汽用量少或者不用蒸汽的特點(diǎn)。常用真空除氧系統(tǒng)有蒸汽噴射和水噴射兩種。</p><p><b>　?。?）解析出氧</b&g

118、t;</p><p>　　解吸除氧是基于亨利定律，將無氧的氣體與待除氧的給水強(qiáng)烈混合，使溶解在水中的氧氣析出至氣體中去，從而使鍋爐給水達(dá)到水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的要求。含氧氣體在反應(yīng)器類燃燒反應(yīng)成無氧氣體循環(huán)使用。</p><p><b>　　（4）化學(xué)藥劑除氧</b></p><p>　　化學(xué)藥劑除氧，就是向鍋爐給水或者熱水鍋爐補(bǔ)充水(含溶解氧)中投加某種

119、還原劑使之與O2作用，以達(dá)到除氧的目的。</p><p>　　工業(yè)鍋爐房常用亞硫酸鈉藥劑除氧。加亞硫酸鈉除氧，設(shè)備簡單、操作方便，除氧效果好。但是對于含氧量高的水，藥劑消耗量大，從而導(dǎo)致費(fèi)用高，并且使給水的含鹽量增加。</p><p>　　6.3.2 除氧器的選擇</p><p>　　綜上，選擇工作蒸汽壓力為0.02MPa(水溫104℃)的低壓噴霧式熱力除氧器。&l

120、t;/p><p>　　6.3.3 除氧水箱的選擇</p><p>　　給水箱的總?cè)萘?，對?5t/h及以下的鍋爐，宜為20~30min全部鍋爐額定蒸發(fā)量時(shí)的給水消耗量。</p><p>　　對65t/h及以上的鍋爐，宜為10~15min全部鍋爐額定蒸發(fā)量時(shí)的給水消耗量。</p><p><b>　　則除氧水箱容積為：</b>

121、</p><p><b>　?。?-5）</b></p><p>　　式中：G——鍋爐額定蒸發(fā)量時(shí)的給水消耗量，17.51t/h。</p><p><b>　　解得：</b></p><p>　　t=0.5×17.51</p><p><b>　　=9t&

122、lt;/b></p><p>　　綜上所述，選擇10t的除氧器水箱。</p><p>　　第7章 管道系統(tǒng)的確定及防腐保溫</p><p>　　一般在熱電廠管道設(shè)計(jì)中，都是在推薦流速范圍內(nèi)選擇適當(dāng)?shù)慕橘|(zhì)流速，經(jīng)過水力計(jì)算求出管徑，再根據(jù)介質(zhì)的的參數(shù)和管材的特性通過強(qiáng)度計(jì)算求其管壁厚度，最后再選擇管道和確定其有關(guān)具體數(shù)值。</p><p>

123、;　　熱電廠的管道費(fèi)用，在基建總投資中占有較大的比例，必須正確選擇管徑及壁厚，達(dá)到節(jié)約投資以及保障安全運(yùn)行的目的。</p><p>　　管數(shù)不變減少管道的直徑，可以降低投資，但是會增加輸送介質(zhì)過程中的能量損失，增加運(yùn)行費(fèi)用，所以管徑的選擇應(yīng)該通過全面的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析、比較才能確定。</p><p>　　7.1 給水管道的確定</p><p>　　7.1.1 管內(nèi)徑Di

124、計(jì)算</p><p>　?。?）單向流體管徑，根據(jù)選定的推薦介質(zhì)流速按下式計(jì)算：</p><p><b>　?。?-1）</b></p><p>　　式中：Di——管子內(nèi)徑，mm；</p><p>　　G——介質(zhì)質(zhì)量流量，17.51t/h；</p><p>　　υ—— 介質(zhì)比容，0.001044m