鍋爐課程設(shè)計--人工智能技術(shù)在電站鍋爐燃燒優(yōu)化中的應(yīng)用研究

目 錄 目 錄 . 1 摘 要 . 3 第一章 設(shè)計內(nèi)容簡介 . 4 1.1 目的 . 4 1.2 設(shè)計概述 . 4 2.3 設(shè)計原始資料 . 5 第二章 鍋爐型號和臺數(shù)的選擇 . 6 2.1 熱負荷計算 . 6 2.1.1 鍋爐房的最大計算熱負荷 . 6 2.1.2 平均熱負荷 Qpj . 7 2.1.3 全年熱負荷 . 8 2.1.4 負荷匯總 . 9 2.2 鍋爐型號及臺數(shù)的確定 . 9 2.2.1 鍋爐型 號選擇 . 9 2.2.2 燃料種類的確定及校核 . 10 2.2.3 鍋爐型號及臺數(shù)的確定 . 10 第三章 水處理設(shè)備的選擇及計算 . 11 3.1 水質(zhì)資料的校核。 . 11 3.2 排污率及相對堿度的計算。 . 11 3.2.1 鍋爐排污率的計算。 . 11 3.2.2 鍋水相對堿度計算 . 13 3.2.3 各種水量及排污率計算匯總 . 13 3.3 水處理任務(wù)的確定 . 14 3.3.1 軟化系統(tǒng)的確定及設(shè)備選擇計算。 . 14 3.3.2 再生系統(tǒng)的確定及設(shè)備選擇計算。 . 16 3.3.3 除氧方式的確定及設(shè)備選擇計算。 . 17 第四章 汽水系統(tǒng)的確定及設(shè)備選擇計算 . 18 4.1 給水系統(tǒng)的確定及設(shè)備選擇計算 . 18 4.1.1 系統(tǒng)確定： . 18 4.1.2 設(shè) 備的選擇計算。 . 19 4.2 凝結(jié)水系統(tǒng)的確定及設(shè)備選擇計算。 . 20 4.2.1 系統(tǒng)確定。 . 20 4.2.2 設(shè)備選擇計算。 . 20 4.3 蒸汽系統(tǒng)的確定及設(shè)備選擇計算。 . 21 4.3.1 系統(tǒng)的確定。 . 21 4.3.2 設(shè)備選擇。 . 21 4.4 排污系統(tǒng)的確定及設(shè)備選擇計算 . 21 4.4.1 系統(tǒng)確定。 . 21 4.4.2 設(shè)備的選擇計算。 . 22 4.5 汽水系統(tǒng)主要管徑的計算。 . 22 第五章 引，送風系統(tǒng)的確定及設(shè)備選擇計算。 . 24 5.1 系統(tǒng)的確定 . 24 5.2 燃燒計算 . 24 5.2.1 理論空氣量的計算 . 24 5.2.2 理論煙氣量的計算 . 25 5.3 鍋爐運行效率的確定 . 27 5.4 耗煤量計算 . 27 5.4.1 蒸汽鍋爐小時吸熱量 . 27 5.4.2 耗煤量的計算 . 28 5.5 冷風量的計算 . 29 5.6 煙氣量的計算 . 30 5.6.1 鍋爐尾部排煙量的計算 . 30 5.6.2 省煤器出口至除塵器 入口間排煙量的計算 . 30 5.6.3 引風機處煙氣溫度的計算 . 31 5.7 風道、煙道斷面尺寸的確定 . 32 5.8 煙囪高度及斷面的確定 . 33 5.8.1 煙囪高度確定的原則 . 33 5.8.2 煙囪高度和斷面尺寸計算 . 33 5.9 消聲器及除塵器的選擇計算 . 34 5.9.1 消聲器的選擇 . 34 5.9.2 除塵器的計算與選擇 . 34 5.10 吸氣風箱的設(shè)計 . 35 第六章 運煤、除灰渣系統(tǒng)的確定及設(shè)備選擇計算 . 36 6.1.煙量及灰渣量的計算 . 36 6.1.1 鍋爐房最大小時耗煤量 . 36 6.1.2 鍋爐房最大負荷季節(jié)時平均小時耗煤量 . 36 6.1.3 最大負荷時晝夜耗煤量 . 38 6.1.4 年耗煤量 B0 . 38 6.1.5 鍋爐房 最大負荷時小時灰渣量 G . 38 6.1.6 鍋爐房最大負荷季節(jié)時平均小時灰渣量 Gpjmax . 39 6.1.7 最大負荷時的晝夜灰渣量 Gzymax . 39 6.1.8 年灰渣量 G0 . 39 6.2 運煤除灰方式的確定 . 39 6.3 運煤系統(tǒng)的輸送量及輸煤設(shè)備的選擇計算 . 40 6.3.1 輸煤量 . 40 6.3.2 設(shè)備選擇 . 40 6.4 出渣設(shè)備選擇 . 40 6.5 煤場和渣場面積的確定 . 40 6.5.1 煤場面積 . 40 6.5.2 渣場面積估算 . 41 第七章 匯 總 . 42 7.1 鍋爐房 設(shè)備明細表（表 12-7） . 42 7.2 設(shè)計主要附圖 . 43 文獻 摘要 人工智能技術(shù)在電站鍋爐燃燒優(yōu)化中的應(yīng)用研究 電站鍋爐的運行面臨降低運行成本與降低污染物排放的雙重要求 ,高效低污染的優(yōu)化決策問題日益引起關(guān)注 .由于鍋爐設(shè)備結(jié)構(gòu)龐大 ,運行條件復雜 ,燃料性質(zhì)多變等因素 ,建立電站鍋爐排放特性的函數(shù)模型難度極大 ,為滿足鍋爐高效低污 染燃燒優(yōu)化研究的需要 ,該文借助優(yōu)化燃燒特性試驗數(shù)據(jù) ,建立了電站鍋爐熱效率與 NOx 排放的響應(yīng)特性的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與解析函數(shù)的混合模型 .文中使用了非函數(shù)形式的響應(yīng)模型 ,燃燒優(yōu)化采用了十進制遺傳算法 .優(yōu)化數(shù)值解表明 ,該方法可針對鍋爐熱效率和 NOx 排放的不同優(yōu)化目標 ,給出可行的調(diào)整各風門開度等操作量的優(yōu)化控制方案 . 期刊：中國電機工程學報 年卷期： 2004,24(4) 鍋爐結(jié)構(gòu)和型式對氮氧化物排放濃度影響的試驗 利用不同爐型和燃燒器型式鍋爐 NOx 排放濃度測量數(shù)據(jù) ,分析了鍋爐結(jié)構(gòu)和燃燒器型式對 NOx 排放濃度 的影響 .W火焰鍋爐 NOx 排放濃度最高 ,其次是四角切圓直流燃燒器鍋爐 ;采用低 NOx 燃燒技術(shù)的旋流燃燒器鍋爐其 NOx 排放濃度低于四角切圓燃燒鍋爐 ;循環(huán)流化床鍋爐由于燃燒溫度低 ,其 NOx 排放濃度最低 ;燒煙煤的四角切圓燃燒鍋爐的 NOx 排放濃度低于貧煤鍋爐 .對現(xiàn)有鍋爐燃燒器進行改造 ,可以同時實現(xiàn)鍋爐穩(wěn)燃 ,提高燃燒效率 ,降低 NOx排放的目的 . 作者：王學棟 陳林 期刊：煤炭學報 年卷期： 2007,32（ 9） 第一章 設(shè)計內(nèi)容簡介 1.1 目的 課程設(shè)計是鍋爐及鍋爐房設(shè)備的重要實踐教學環(huán)節(jié)，課 程設(shè)計對課程的教學效果影響甚大，它不僅可以鍛煉學生的實踐能力，同時也可以加深學生對課堂講授內(nèi)容的理解和記憶。通過課程設(shè)計了解鍋爐房工藝設(shè)計內(nèi)容、程序和基本原則；學習設(shè)計計算方法和步驟；提高運算和制圖能力。 1.2 設(shè)計概述 本設(shè)計為一機械類工廠鍋爐房工藝設(shè)計。該鍋爐房以全年生產(chǎn)熱負荷為主，皆有采暖、通風及生活熱負荷，采暖季最大熱負荷將近 12t/h，非采暖季最大熱負荷 6.87t/h，采暖系統(tǒng)為低溫熱水（ 95 /70）采暖方式，采取汽 -水熱交換器及水 -水熱交換器交換方式，熱交換系統(tǒng)設(shè)備的選擇計算及布置另外進行， 本設(shè)計只留出熱交換間的位置。 本設(shè)計采用 SZL6-1.25-P 型鍋爐兩臺，采暖季最大負荷時用兩臺，非采暖季最大負荷時用兩臺及采暖季平均負荷時用兩臺。該鍋爐設(shè)計給水溫度 60，排煙溫度 180，本體風道壓降 962Pa，煙道壓降 159Pa；上鍋筒中心標高 3375mm，兩側(cè)墻相距 3688mm，前后分別有爐排傳動裝置及省煤器，共計鍋爐深度約 6.8m 鍋爐水處理系統(tǒng)采用逆流再生鈉離子交換軟化系統(tǒng)，交換劑為強酸型樹脂；給水除氧劑采用加藥化學除氧方式，藥劑為 Na2SO37H2O。 鍋爐房給水系統(tǒng)為單母管集中式二段給 水系統(tǒng)，即凝結(jié)回水與軟化水在混合水箱中混合后，由混合水泵（或稱凝結(jié)水泵）送入給水箱，再由給水泵送入鍋爐省煤器。 鍋爐引，送風系統(tǒng)，采用分散式平衡通風系統(tǒng)，即每臺鍋爐都設(shè)置一套引，送風系統(tǒng)和煙，風道，然后匯聚總煙道經(jīng)共用煙囪排出，除塵器采用 XZD 型旋風除塵器，吸風入口采用 F3B 型阻抗復合型消聲器。 運煤系統(tǒng)采用人工手推加垂直單斗提升機運煤方式，出渣采用螺旋出渣機加人工手推車方式。 鍋爐房建筑主要由鍋爐間和輔助間組成，鍋爐間柱距為 6m*6m*6m*6m，共24m，跨度為 12m，梁下弦標高 6.6m，主要用來布置兩 臺鍋爐設(shè)備及分氣缸和連續(xù)排污擴容器，風機間設(shè)于鍋爐間后墻外，面積為 24m*4.5m，用來布置引，送風機及除塵器；輔助間位于鍋爐間東側(cè)，共兩層，底層主要布置水處理設(shè)備和給水設(shè)備，二層主要為生活辦公間和換熱間，輔助間柱距為 4.5m，共 22.5m，跨度為 7.5m，煤灰場布置在鍋爐間的西北側(cè)，煤場面積 500m2，渣場面積 90m2；煙囪置于風機間北側(cè)，距離風機間后墻 4.57m。 2.3 設(shè)計原始資料 （ 1）熱負荷資料表（見下表 1-1） 表 1-1 項目 生產(chǎn) 采暖通風 熱水供應(yīng) 耗汽或用熱量 最大： 7.02t/h 平均： 3.2t/h 最大： 11.0GJ/h 最大： 0.9t/h 平均： 0.4t/h 用汽參數(shù) /MPa 0.55 0.4 0.3 同期使用系數(shù) 0.8 1.0 0.4 總凝水回收率 % 50 95 0 （ 2）燃煤資料 ,1 4 . 8 0 % , 2 6 . 4 0 % , 7 7 . 2 2 % 5 . 2 5 % ,1 4 . 6 0 % , 1 . 2 8 % , 1 . 5 8 % , 1 4 . 6 0 % ,1 8 8 8 6 / .a r d d a f d a fd a f d a f d a f d a fn e t v a rM A C HO N S VQ k J k g ，（ 3）水源資料 以自來水質(zhì)為水源，水溫為 10 .溶解固形物： 420mg/L；總硬度： 9.05degree G；總堿度： 9.50degree G； PH值： 7.3. （ 4）氣象資料 1）冬季采暖室外計算溫度： -5； 2）采暖期平 均室外計算溫度： 0.5； 3）采暖期總天數(shù)： 99天； 4）主導風向：東夏 NE； 5）大氣壓：冬季 97.87kPa，夏季 95.86kPa. （ 5）其他資料 1）該廠三班生產(chǎn)，全年工作 306天； 2）鍋爐房近期不考慮擴建； 3）地下水位： -6.5m； 4）生產(chǎn)回水為自流方式 . 第二章 鍋爐型號和臺數(shù)的選擇 2.1 熱負荷計算 熱負荷的計算的目的是求出鍋爐房的計算熱負荷、平均熱負荷和全年熱負荷，作為鍋爐設(shè)備選擇的依據(jù)。 2.1.1 鍋爐房的最大計算熱負荷 鍋爐房最大計算熱負荷 Qmax 是選擇鍋爐的主要依據(jù)，可根據(jù)各項原始熱負荷、同時使用系數(shù) 、 鍋爐房自耗熱量和管網(wǎng)熱損失系數(shù)由下式求得： Qmax=K0(K1Q1+K2Q2+K3Q3+K4Q4)+Q5 t/h 式中 Q1、 Q2、 Q3、 Q4 分別為采暖、通風、生產(chǎn)、生活的最大熱負荷， t/h； 由設(shè)計資料提供； Q5 鍋爐房 除氧用熱 ， t/h，根據(jù)除氧方法及除氧器進出水焓計算決定 ； K1、 K2、 K3、 K4 分別為采暖、通風、生產(chǎn)、生活 負荷 同時 使用 系數(shù) ， 按【表1-1】查； K0 鍋爐房自耗熱量和 管網(wǎng)熱損失系數(shù)， K0=1.15 按【表 1.1-1】查得； 室內(nèi)管網(wǎng)熱損失及漏損失系數(shù) K0 表 1.1-1 管道種類 敷設(shè)方式 架空 地溝 蒸汽管道 1.1-1.15 1.08-1.12 熱水管道 1.07-1.10 1.05-1.08 鍋爐房自耗熱量包括鍋爐房采暖 、 浴室 、 鍋爐吹灰 、 設(shè)備散熱 、 介質(zhì)漏失和熱力除氧器的排氣損失等，這部分熱量約占輸出負荷的 2%-3%。汽動給水泵熱耗大，但正常運行時使用電動給水泵，所以 汽動耗汽量一般可不考慮。 熱網(wǎng)熱損失包括散熱和介質(zhì)漏失，與輸送介質(zhì)的種類 、 熱網(wǎng)敷設(shè)方式 、 保溫完善程度和管理水平有關(guān)，一般為輸送負荷的 10%-15%。 如有余熱可以利用，則應(yīng)在上式中扣除。 設(shè)計資料給出（由生產(chǎn)工藝設(shè)計提供）的生產(chǎn)用汽是各生產(chǎn)設(shè)備的銘牌耗熱量之和；生活用熱對于廠區(qū)是指浴室 、 開水房 、 食堂 、 等方面耗熱量，對于有熱水設(shè)施的住宅，則主要是熱水供應(yīng)熱。由于用熱設(shè)備不一定同時啟用，而且使用中各設(shè)備的最大負荷 也不一定同時出現(xiàn)，因此需要計入同時使用系數(shù)，這可使選用的鍋爐既能滿足實際負荷的要求，又不致容量過 大。 采暖通風熱負荷由相關(guān)的設(shè)計提供。如果無法取得，也可按建筑體積或面積的熱指標進行計算確定。采暖通風熱負荷中，通常包含有熱水供應(yīng)熱；對于蒸汽鍋爐房，應(yīng)將此項耗熱量換算成耗汽量。 1） 采暖通風熱介質(zhì)采用低溫熱水，采取汽 -水交換器及水 -水交換器換熱方式。 濕蒸汽的焓： Iq=I-r /100 (KJ/kg) 式中： I 干飽和蒸汽的焓，查得 I=2787.1KJ/kg; r 蒸汽的汽化潛熱，查得 r=1961.6KJ/kg； 蒸汽濕度，取 =2%； Iq=I-r /100 =2787.1- - =2747.9 KJ/kg 采暖通風的最大熱負荷： Q1 +Q2 = = =4.406(t/h) 注：此處是按照蒸汽溫度 194 degree C 來取值的。 生產(chǎn)和生活所需的最大計算熱負荷： Q3,4max= K0(K3Q3+K4Q4)=1.15*（ 0.8*7.02+0.4*0.9） =6.872t/h 2) 計入上述各項得： 采暖季 最大熱負荷： Qmax= K0(K1Q1+K2Q2+K3Q3+K4Q4)+Q5 = 1.15*(1.0*4.406+0.8*7.02+0.4*0.9)+0=11.939（ t/h） 非采暖季最大熱負荷： Qmax= Q3,4max+Q5 =6.872 t/h 2.1.2 平均熱負荷 Qpj 【參考鍋爐房實用設(shè)計手冊中公式】 QPJ=K0(Q1PJ+Q2PJ+Q3PJ+Q4PJ) t/h 對于蒸汽鍋爐： 1）生產(chǎn)平均熱負荷 Q3PJ=3.2t/h; 生活平均熱負荷 Q4pj=0.4t/h； QPJ=K0(Q3PJ+Q4PJ)= 1.15*（ 3.2+0.4） =4.14 t/h 2）采暖通風平均熱負荷 Qpji 根據(jù)采暖期室外平均溫度計算： Qpji=(tn-tpj)（ QI+Q2） /(tn-tw) t/h 式中 Qi 一一采暖或通風最大熱負荷 ,t/h; tn 一一采暖房間室內(nèi)計算溫度 , ，取 18 ; t w 一一采暖期采暖或通風室外計算溫度 , ; tpj 一一采暖期室外平均溫度 , . 依據(jù)設(shè)計意志氣象資料的： Q1 +Q2 =4.406 t/h， tn=18， t w=-5， tpj=0.5 計算得： Qpj1,2 = (tn-tpj)QI/(tn-tw) = *4.406 = 3.352 （ t/h） Qpj=K0 Qpj1,2=1.15*3.352=3.855（ t/h） 采暖季平均熱負荷： QPJ=K0(Q1PJ+Q2PJ+Q3PJ+Q4PJ) = 4.14+3.855=7.995（ t/h） 非采暖季平均熱負荷： QPJ=K0(Q1PJ+Q2PJ+Q3PJ+Q4PJ)=4.14 （ t/h） 生產(chǎn)和生活平均熱負荷在設(shè)計題目中給出 ,通常是年平均負荷。如果是日平均負荷 , 它將隨季節(jié)變化 ,因為生產(chǎn)原料、空氣和水的溫度以及，設(shè)備的散熱損失時有變化。 對有季節(jié)性負荷 (采暖、通風和制冷負荷 )的鍋爐房，其最大計算熱負荷和平均熱負荷均應(yīng)按采暖季和非采暖季分別計算得出。 平均熱負荷表明熱負荷的均衡性，設(shè)備選擇時應(yīng)考慮這一因素，如變負荷對設(shè)備運行經(jīng)濟性和安全性的影響。 2.1.3 全年熱負荷 全年熱負荷 這 是計算全年燃料消耗量的依據(jù)，也是技術(shù)經(jīng)濟比 較的一個根據(jù)。 全年熱負荷 D0 可根據(jù)平均熱負荷和全年使用小時數(shù)按下式計算 : D 0= K0( D1+ D2+D3+ D4)( 1 +Q5/Qmax) t/年 式中 ： D1、 D2、 D3、 D4 一一 分別為采暖、通風、生產(chǎn)和生活的全年熱負荷 ,t/年； Q5,/Qmax 除氧用熱系數(shù)，符號意義同上 ； 采暖、通風、生產(chǎn)和生活的全年熱負荷 D1 、 D2、 D3、 D4 分別可用以下公式計算求得 : D1= 8 n1 SQpj1+(3- S ) Qf1 t/年 ； D2= 8 n2 SQpj2 t/年； D3= 8 n3 SQpj3 t/年； D4= 8 n4 SQpj4 t/年； 式中 n 1 、 n2 、 n3 分別為采暖、通風天數(shù)和全年工作天數(shù)； S 一一每晝夜工作班數(shù) ; Qpj 1 、 Qpj2、 Qpj 3、 Q pj4 一一分別為采暖、通風、生產(chǎn)及生活的平均熱負荷 ,t/h； Qf1 一一非工作班時保溫用熱負荷 ,t/h;可按室內(nèi)溫度 tn=5 代人式 計算得出。 對于本設(shè)計蒸汽鍋爐： 1）生產(chǎn)和生活的全年熱負荷： D3 = 8 n3 SQpj3 = 8*306*3*3.2 = 23500.8 （ t/年）； D4 = 8 n4 SQpj4 = 8*306*3*0.4 = 2937.6 （ t/年）； 2） 采暖通風全年熱負荷： D1， 2 = 8 n1 SQpj1,2+(3- S ) Qf1,2 = 8*99*3*3.352+0 = 7964.352 （ t/年） 全年熱負荷 D 0= K0( D1+ D2+D3+ D4)( 1 +Q5/Qmax) =1.15*（ 7964.352+23500.8+2937.6） =39563.165(t/年） 2.1.4 負荷匯總 最后，將計算結(jié)果匯總于熱負荷表之中，熱負荷表應(yīng)按采暖季和非采暖季，分別列出生產(chǎn)、采暖、通風、生活和整個鍋爐房的計算熱負荷、平均熱負荷。 【注】：匯總表格如下 熱負荷計算匯總表 采暖季（ t/h） 非采暖季（ t/h） 全年 （ t/h） 備注 最大計算 平均 最大計算 平均 暖通 Q1+Q2 4.406 3.352 0 0 7964.352 K1=K2=1.0 生產(chǎn) Q3 7.02 3.2 7.02 3.2 23500.8 K3=0.8 生活 Q4 0.9 0.4 0.9 0.4 2937.6 K4=0.4 小計10.382 6.950 5.976 3.6 34402.752 平均及年熱負荷時： Ki=1.0 總計 K0 11.939 7.995 6.872 4.14 39563.165 平均及年熱負荷時：Ki=1.0;K0=1.15 2.2 鍋爐型號及臺數(shù)的確定 鍋爐型號和臺數(shù)根據(jù)鍋爐房熱負荷、介質(zhì)、參數(shù)和燃料種類等因素選擇，并應(yīng)考慮技術(shù)經(jīng)濟方面的合理性，使鍋爐房在冬、夏季均能達到經(jīng)濟可靠運行。 2.2.1 鍋爐型號 選擇 根據(jù)計算熱負荷的大小和燃料特性決 定 鍋爐型號，并考慮負荷變化和鍋爐房發(fā)展的需要。 選用鍋爐的總?cè)萘勘仨殱M足計算負荷的要求，即選用鍋爐的額定容量之和不應(yīng)小于鍋 爐房計算熱負荷，以保證用汽的需要。但也不應(yīng)使選用鍋爐的總?cè)萘砍^計算負荷太多而造成浪費。鍋爐的容量還應(yīng)適應(yīng)鍋爐房負荷變化的需要，特別是某些季節(jié)性鍋爐房，要力免鍋爐長期在低負荷下運行。對于近期熱負荷將有較大增長的鍋爐房，可選擇較 大 容量的鍋爐，使發(fā)展后的鍋爐臺 數(shù)不致過多。 鍋爐的介質(zhì)和參數(shù)，應(yīng)滿足用戶要求。同時，還應(yīng)考慮到輸送過程 中溫度和壓力的損失。鍋爐房中宜選用相同型號的鍋爐，以便于布置、運行和檢修。如需要選用不同型號的鍋爐時，一般不超過兩種。 2.2.2 燃料種類的確定及校核 燃煤資料： Mar=14.80%， Ad=26.4%， Cdaf=77.22%， Hdaf =5.25%,Odaf =14.6%， Ndaf =1.28%， Sdaf=1.58%， Vdaf=14.6%， Qnet,v,ar =18886KJ/kg; 已知： Vdaf =14.6% 10%-20%， Qnet,v,ar=18886 KJ/Kg 17700 KJ/Kg 所以該煤 屬于貧煤。 Aa r= *Ad =（ 100-14.80） /100*26.4%=22.49% 將無灰干燥基轉(zhuǎn)化為收到基的系數(shù)： K daf= = =0.627 煤的收到基組成成分為： Car= K daf Cdaf =0.627*77.22% =48.42% Har= K daf Hdaf =0.627*5.25% =3.29% Oar= K daf Odaf =0.627*14.6% =9.15% Nar= K daf Ndaf =0.627*1.28% =0.80% Sar = K daf Sdaf =0.627*1.58% =0.99% 用門捷列夫公式計算 Qnet,ar，并進行校核： Qnet,ar = 339Car+1030Har-109(Oar Sar) -25Mar = 339*48.42+1030*3.29 - 109*（ 9.15 - 0.99） -25*14.80 = 18543.64 KJ/Kg 校核：由資料得 Ad=26.4% 25%, 實測值與經(jīng)驗公式計算所得誤差： 18886-18543.64=342.36KJ/Kg 800 KJ/Kg； 由此可知煤質(zhì)資料正確。 燃燒設(shè)備選用鍋爐的燃燒設(shè)備應(yīng)能適應(yīng)所使用的燃料、便于燃燒調(diào)節(jié)和滿足環(huán)境保護 的要求。當使用燃料和鍋爐的設(shè)計燃料不符時，可能出現(xiàn)燃燒困難，特別是燃料的揮發(fā)分和發(fā)熱量低于設(shè)計燃料時，鍋爐效率和蒸發(fā)量都將不能保證。 2.2.3 鍋爐型號及臺數(shù)的確定 鍋爐臺數(shù)選用鍋爐的臺數(shù)應(yīng)考慮對負荷變化和意外事故的適應(yīng)性，建設(shè)和運行的經(jīng)濟性。一般來說，單機容量較大的鍋爐其效率較高，鍋爐房占地面積小，運行人員少，經(jīng)濟性好；但臺數(shù)不宜過少，不然適應(yīng)負荷變比的能力和備用性就差。鍋爐房設(shè)計規(guī)范規(guī)定：當鍋爐房內(nèi)最大一臺鍋爐檢修時，其余鍋爐應(yīng)能滿足工藝連續(xù)生產(chǎn)所需的熱負荷和采暖通風及生活用熱所允許的最低熱負荷。鍋爐房的鍋爐臺數(shù)一般不宜少于兩臺；當選用一臺鍋爐能滿足熱負荷和檢修需要時，也可只裝置一臺。對于新建鍋爐房，鍋爐臺數(shù)不宜超過五臺；擴建和改建時，最多不宜超過七臺。國外有關(guān)文獻認為，新建鍋爐房內(nèi)裝設(shè)鍋爐的最佳臺數(shù)為三臺。 根據(jù) Qmax=11.939t/h，最高壓力 0.55MPa 以及燃料為貧煤可以初步提出目前使用較多，性能較穩(wěn)定的鏈條爐排爐的幾種。 由于本設(shè)計采用 SZL 型鍋爐，鍋爐出力 11.939t/h 方案一：采用三臺 4t/h 的蒸汽鍋爐； 蒸汽鍋爐型號： SZL4-1.25-P； 方案二：采用兩臺 6t/h 的蒸汽鍋爐； 蒸汽鍋爐型號： SZL6-1.25-P； 方案三：采用六臺 2t/h 的蒸汽鍋爐； 蒸汽鍋爐型號： SZL2-1.25-P 方案四：采用一臺 10t/h 和一臺 2t/h 的蒸汽鍋爐； 蒸汽鍋爐的型號： SZL10-1.25-P， SZL2-1.0-P； 【注】本組選用方案二 第三章 水處理設(shè)備的選擇及計算 3.1 水質(zhì)資料的校核。 由于原始資料中缺水質(zhì)全分析資料，所以無法校核，為了計算方便，僅將水的硬度和堿度單位換算如下： Hz = 9.05。 G = 9.05 * 0.357 = 3.231mmol/L Az = 9.50。 G = 9.50 * 0.357 = 3.392mmol/L 3.2 排污率 及相對堿度的 計算。 由于鍋爐水處理任務(wù)的確定（如補給水是否采取除堿措施）需要根據(jù)鍋爐排污率和爐水相對堿度的大小進行，因此在確定水處理任務(wù) 前應(yīng)先算出這二個量 。 3.2.1 鍋爐排污率的計算。 鍋爐排污率的計算 是用試算法。 按堿度：假定采暖季排污率 P1 =8.5 %，非采暖季排污率 P1 =13%。 在鍋爐補給水量得出之前 ,無法確定鍋爐排污率 ,為此 ,可預先估算或在 2 10% 之 間選取，如與最終確定的排污率相差不 3%，不必重算，否則，以計算得出的排污率重行計算。 鍋爐房總給水量 ： Ggs = D(1+PPW +PLS) (t/h) 式中： D 鍋爐房總額定蒸發(fā)量； Ppw 排污率； Pls 給水管路的漏損率， 0.5%。 采暖季：取 D = 12t/h Ggs = D(1+PPW +PLS) = 12 *（ 1+8.5%+0.5%） = 13.080 （ t/h） 非采暖季：取 D = 8t/h Ggs = D(1+PPW +PLS) = 8 *（ 1+13%+0.5%） = 9.080 （ t/h） 凝結(jié)水總回水量 ： Ghs = K1(Q1+Q2) h1 + K3Q3 h3 式中： h1， h3 分別為采暖和生產(chǎn)回水率， h1 =95%， h3 =50%； 其它符號同文中上所介紹，；代入數(shù)據(jù)計算如下。 采暖季： Ghs = 1.0*4.406*95%+0.8*7.02*50% =6.994 （ t/h） 非采 暖季： Ghs = 1.0*0*95%+0.8*7.02*50% =2.808 （ t/h） 補 給水量 ： Gbs = Ggs - *Ghs (t/h) 采暖季： Gbs = Ggs - *Ghs =13.080 - 6.994 =6.086 （ t/h） 非采暖季： Gbs = Ggs - *Ghs = 9.080 - 2.808 =6.272 （ t/h） 計算 排污率 ： P = 式中： Ags 給水堿度 ， Ags = hAbs， mmol/L; Ag 鍋水允許堿度， 6-26mmol/L，取 Ag =20mmol/L； Abs 補水堿度， Abs =3.392mmol/L； b 補水率， b =Gbs/Ggs *100%。 則采暖季： P = = *100%=8.567% 非采暖季： P = = *100%=13.270% 誤差 ： 采暖季： P = *100% = *100%=0.782%3% 非采暖季： P = *100% = *100%=2.035%3% 上述計算有效。 軟化 設(shè)備生產(chǎn)能力 的確定 : G rs =1.2* ( Gbs +Gzy + Gwy ) （ t/h） 式中 1.2 一一裕量系數(shù)。 G rs 一一 需要軟化處理的水量 ,t/h； Gbs 一一 鍋爐補給水量 ,t/h; Gwy 一一 外用軟水量，本設(shè)計僅有采暖熱網(wǎng)補水量為外用水量，熱網(wǎng)補水量宜按照事故補 水量考慮，即取 4-5 倍的正常補水量，正常補水量宜為系統(tǒng)水容量的 1%，系統(tǒng)水容量取 28t/MW 則 Gwy =4*11*103/3600*28*1%=3.422t/h; Gzy 水處理設(shè)備自用軟水量 ,t/h； 水處理設(shè)備自耗軟水一般是用于逆流再生工藝的逆流沖洗過程，其流量可按預選的離子交換器直徑估算 : Gzy = F t/h 式中 一一逆流沖洗速度 ,m/h, 無頂壓 低流速 逆洗 時可取 =1.8m/h； F 一一 鈉離子 交換器截面積 ,m2， 預選 1000 的交換器， F=0.785 一一水 的密度 ,t/m3, 常溫水 lt/m3 。 代入數(shù)據(jù)計算如下： Gzy =1.8*0.785*1=1.413（ t/h） 則采暖季： Grs =1.2*（ 6.086+1.413+3.422） =13.105（ t/h） 非采暖季： Grs= =1.2*（ 6.272+1.413+0） =9.222（ t/h） 3.2.2 鍋水相對堿度 計算 采用鍋外化學處理時，補給水、給水、鍋水中堿度與溶解固形物的沖淡或濃縮可認為是同比例的，因此，鍋水相對堿度可按下式計算。 鍋水相對堿度 式中 Abs 一一鍋爐補給水堿度 ,Abs =3.392mmol/L； Sbs 一一鍋爐補給水溶解固形物 , Sbs =420mg/L； 一一碳酸納 (Na2CO3) 在鍋內(nèi)分解為氫氧化納 (NaOH) 的分解率（下 表 ） 。 鍋爐工作壓力為 1.25MPa，插值法求得 =51.020%； 鍋水相對堿度 = = =16.482% Na2C03 在不同鍋爐工作壓力下的分解率 表 2-1 鍋爐工作壓力 0.49 0.98 1.47 1.96 2.45 NaOH 10 40 60 70 80 3.2.3 各種水量及排污率計算匯總 各種水量及排污率計算匯總表 3.3 水處理任務(wù)的確定 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)過一定的處理。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 。 鍋爐補給水應(yīng)經(jīng)軟化處理，而除氧設(shè)備應(yīng)處理全部鍋爐給水。因為凝結(jié)水中雜質(zhì)含量很少，但輸送過程中可能接觸空氣而使之含氧。 （ 鍋爐補給水