HGT20680-2011锅炉房设计工艺计算规定宣贯材料

总说明__计算规定来源

根据2007年国家发展和改革委员会(发改办工业【2007】1415号)和中国石油和化工工业协会(中石化科协发[2007]123号文)的要求,由中国石油和化工勘察设计协会组织,由中国石化集团宁波工程有限公司作为主编单位,全国化工热工设计技术中心站、中国寰球工程公司、中国联合工程公司、中国石化工程建设公司、中国华电工程有限公司等19家工程公司、设计院或热能设备制造安装单位对原《化工企业锅炉房设计计算规定》

(HG/T20680-1990)进行了修订,修订后的标准更名为《锅炉房设计工艺计算规定》,标准号(HG/T20680-2011

)。

总说明__与原规定的对比

本修订工作参与行业、单位广泛,对原规定作了大量的修改和补充,新修订的规定与1990年版相比,主要变化如下:

该规定更名为《锅炉房设计工艺计算规定》;适用范围扩大到单台锅炉额定蒸发量不设上限;锅炉出口额定蒸汽压力扩大到不大于9.81MPa,额定出口蒸汽温度扩大到不高于540℃;

该规定主要新增计算内容包括:锅炉房炉型选择,风机类型选择,锅炉加药系统、制粉系统及设备选型,燃烧计算中新增燃油、燃气锅炉,以及燃油、燃气系统计算及除尘系统选型,设备选择等。

在规定的主要章节前言叙述中,增加了计算的基本规定,如计算项目、计算原则和要求、基本公式、公

式中某些重要参数的取值、计算方法及依据等。

总说明__修订后规定的组成

修订后的《计算规定》由正文10章、条文说明和14个附录组成,正文为:1总则;2锅炉房热负荷及锅炉设备选择计算;3燃料燃烧计算;4热力系统及设备选择计算;5烟、风系统及风机选择计算;6制粉系统及设备选择计算;7除尘及除灰渣系统计算;8烟气污染物排放和烟囱工艺计算;9燃油锅炉、燃油系统及设备选择计算;10燃气锅炉、燃

气系统及设备选择计算等十章。

1 总则

本章对《计算规定》进行了原则性说明。

本《计算规定》对单台锅炉规模和参数进行了较大的调整,原《计算规定》单台锅炉规模不大于65t/h(即属于小型锅炉房设计),蒸汽参数调整为额定压力不大于3.82MPa、额定蒸汽温度不大于450℃(即中压锅炉),修订后的规定对单台锅炉规模没有进行规定,蒸汽参数调整为额定压力不大于9.81MPa、额定蒸汽温度不大于540℃。

增加了煤粉炉和燃油、燃气炉设计的相关内容。

2 锅炉房热负荷及锅炉设备选择计算

——锅炉房热负荷

原《计算规定》只是针对工业锅炉房或采暖锅炉房的热负荷如何计算进行了原则的规定,本次修订根据《城市热力网设计规范》结合《小型热电站实用设计手册》和《中小型热电联产工程设计手册》,比较详细地说明了热负荷计算的原则、计算方法。但是,从锅炉房设计工艺计算角度来讲,本

节的指导意义不是很大。

2 锅炉房热负荷及锅炉设备选择计算

——锅炉设备选择计算

本部分修订的的依据主要是《火力发电厂设计技术规程》和《小型火力发电厂设计规范》,主要内容包括:

1)燃料的选用:锅炉燃料有煤﹑油页岩、石油制品、天然气、煤气、可燃工业废气等(根据现行国家政策,锅炉房设计中应主要以煤为燃料,并应落实燃料煤的供应。如以重油、柴油或天然气、城市煤气为燃料时,应经有关主管部门批准,在有条

件地区,应尽量采用洁净燃料)。

2 锅炉房热负荷及锅炉设备选择计算

——锅炉房热负荷

灰渣利用情况及当地的环保要求等综合考虑。

下的蒸汽平衡及投资确定,锅炉房的锅炉台数不宜少于

2台,但当选用1台能满足热符合和检修需要时,可设置1台。锅炉房的锅炉总台数,新建时不宜超过5台;扩建和改建不宜超过7台。

2

锅炉房热负荷及锅炉设备选择计算

——锅炉房热负荷

3 燃料燃烧计算——基本规定

1)本节主要搜集燃料分析,为燃烧系统计算准备材料;

2)与原《规定相比》,增加了以下内容:对于煤等固体燃料煤增加了运输方式、煤的可磨性系数、煤的磨损指数、燃煤灰分中各碱性氧化物的含量(如CaO、MgO、Na2O、K2O等)、煤的堆积密度(其实还应增加灰成分分析);增加了燃料气

资料。

3 燃料燃烧计算——计算条件的整理本节内容基本属于新增内容,包括燃料元素分析换算、发热量的换算(高、低位发热量换算和不同分析基之间的换算)和燃料煤可磨系数换算。

1)元素分析、发热量换算:燃烧系统计算时主要采用的燃料的收到基(ar),而往往提供的燃料分析资料不是受到基,因此,本次表格形式给出个基准之间的换算关系。

2)燃料煤可磨系数换算:由于执行标准和测量方法的不同,一般煤的可磨性指数有HGI和KVTI两种,HGI按GB/T 2565标准测得,KVTISD 328标准测得。本《计算规定》按《火力发电厂制粉系统系统设计计算规定》(DL/5145-2002)给出了两者之间的换算关系KVTI=0.0149HGI+0.32

3燃料燃烧计算——燃料的校核计算由于往往在工程设计中发现燃料分析数据不准确,甚至误差较大,因此本《计算规定》增加了本节内容,包括燃料燃料分析成分校核和燃料发热量进行校核。有些资料对校核偏差有规定,但不同的资料给出的允许偏差不同,本《计算规定》对偏差统一按=0.5%计。

1)对燃料成分的校核:偏差按100减实际所测得的燃料成分分析之和(ΣM)计。

2)对发热量的校核:偏差按根据成分分析计算所得的发热量和实际所测得的差与两者算数平

均值比的百分比计。

3燃料燃烧计算

——燃料燃烧所需空气量计算

原《计算规定》只考虑以固体(且不在炉内脱硫)或液体燃料的空气量计算。本次修订增加了对循环流化床锅炉且采用炉内脱硫时,以及燃气锅炉所需空气量计算。

1)当不采用炉内脱硫时和没有元素分析时的理

论空气量的计算(估算)未做修订。

3燃料燃烧计算

——燃料燃烧产生烟气量计算

原《计算规定》只考虑以固体(且不在炉内脱硫)或液体燃料的烟气量计算。本次修订增加了对循环流化床锅炉且采用炉内脱硫时,以及燃气锅炉所需烟气量计算。

1)当不采用炉内脱硫时和没有元素分析时的理论空气量的计算(估算)未做修订。

2)对循环流化床锅炉,并且采用炉内脱硫时理论空气量的计算,参考了《循环流化床锅炉设计与计

算》(清华大学出版社)。

3燃料燃烧计算——燃料消耗量计算原《计算规定》只考虑了过热蒸汽的燃料量计算(且未考虑自用蒸汽的影响)。本次修订增加了热水锅炉和饱和蒸汽锅炉燃料量计算,且对过热蒸汽的燃料量计算考虑了自用蒸汽的修正。参考了《循环流化床锅炉设计与计算》(清华大学出版

社)。

4 热力系统及设备选择计算

——汽水管道计算

1)管径计算:此部分内容属于修订时新增内容。主要推荐了一个管径计算时的经济流速。在实际计算时,流速还应结合输送介质的温降、压降及气流引起振动等综合因素考虑。一般来讲,对于直径小﹑介质参数低的管道,宜取下限值。

2)管道壁厚计算:此部分内容属于修订时新增内容。管道壁厚的计算不同规定、手册有不同的计算方法,本《计算规定》依据《火力发电厂汽水管道设计技术规定》(DL-T5054)编制

4 热力系统及设备选择计算

——除氧给水系统及设备选择计算

原《计算规定》只有热力式除氧器计算,本次对原《计算规定》进行了全面的修订。

1)增加了除氧器的分类;

2)增加了不同压力等级锅炉对锅炉给水品质中溶解氧的要求;

3)增加了药剂除氧器、铁屑除氧器、解析除氧器等除氧除氧剂的消耗,计算依据的是《热能工程设计手册》;

4)增加了除氧水箱容积的计算,计算依据的是《小火规》。而《大火规》中对除氧水在水箱内的

停留时间规定的要短

4 热力系统及设备选择计算

——锅炉给水泵选择计算

在本次修订中依据《泵于原动机选用手册》增加了锅炉给水泵汽蚀余量校核计算。

给水泵有效汽蚀余量需选以下三式中较大值:

(NPSH)a≥(NPSH)r×(1+ )

(NPSH)a=(NPSH)r+S1

(NPSH)a×≥0.6

(NPSH)a—有效汽蚀余量(m),;

(NPSH)r—必需汽蚀余量(m),从泵厂商资料或样

本中查取;

4 热力系统及设备选择计算

——锅炉排污系统及设备选择计算本次修订对连续排污和定期排污的计算均进行了规定。

1)增加了锅炉或电厂正常排污率的数值;

2)定、连排扩容器容积的计算依据《热能工程设计手册》

3)增加了220t/h及以下规模连排容积的选取表格;

4)为了有效地利用锅炉排污水中的有效热能,本次修订将锅炉排污水冷却器单独作为一个设备列出,

给出了其计算方法。

4 热力系统及设备选择计算——锅炉加药系统及设备选择计算锅炉加药在水处理计算规定中也有此部分内容,但是为了使《锅炉房设计工艺计算规定》保持完整性,本次在本《计算规定》中增加本部分内容。规定的依据是《热能工程

设计手册》。

4 热力系统及设备选择计算——减温减压系统及设备选择计算属于本次修订新增内容,依据高等学校教材《热力发电厂》(重庆大学热力教研室组编)。但在公式中将二次汽中未蒸发的水分按0

计。

4 热力系统及设备选择计算

——疏放水系统计算

本节属于新增内容,编制依据是《热能工程设计手册》、《小型热电站实用设计手册》和《中小型热电联产分成设计手册》。

1)对热力管道和热力设备的疏放水做了原则性规定;

2)对管道疏放水阀门的设置做了原则性规定;

3)对于疏放水点做了原则性规定;

4)以表格形式给出了蒸汽管道疏放水及放气管

径的选择

4 热力系统及设备选择计算

——工业水系统计算

本节对原《计算规定》的工业水进行了整理,并以表格形式出了需要冷却设备的冷却水用量的参考值。

需要说明的是很大一部分工程公司或设计院对这些设备的冷却水已经改用循环水,并且使用工厂用户没有提出较大的负面反馈意见

4 热力系统及设备选择计算——变压式蒸汽蓄热器选择计算

本节基本维持了原《计算规定》,只有一处进行了修订,主要是原《计算规定》的蓄热器单位容积饱和水产生的蒸汽量是以计算公式给出,本次修订改用表格给出,更便于设计时查取(参考依据《热能工程设计手册》)。

——蒸汽分汽缸选择计算

本节对原《计算规定》基本为修订。

——疏水扩容器容积计算

以表格形式给出480t/h以下疏水扩容器的数量容

积的参考值。在实际设计中根据情况酌情处理。

5 烟、风系统及风机选择计算本章是在原《计算规定》第5章的基础上修订的,但对章节进行了重新进行编排,本章只涵盖了烟、风系统及风机选择计算,而将除尘及灰渣系统计算和烟气污染物排放和烟囱工艺计算独立成章编制,分别编入第7章和第8章。

——烟、风系统选择计算

本节内容相对简单,本次修订主要是增加了烟风煤粉管道壁厚选择(依据是《火力发电厂烟风煤粉

管道设计技术规程》)

5 烟、风系统及风机选择计算

——风机选择计算

原《计算规定》相对较模糊,操作性不强,本次进行了全面的修订。

1)增加风机数量设置的规定(依据小火规和大火规);

2)对风机计算时风量和风压的备用系统进行了规定(依据小火规和大火规);

3)为了风机选型的完整性,新增了风机配电机

功率计算。

6 制粉系统及设备选择计算

原《计算规定》“适应于以煤和重油为燃料的锅炉房,但不涉及煤粉炉的特殊计算项目(制粉系统)”,本章全部属于新增内容。本章的编制依据是《火力发电厂制粉系统设计计算技术规定》。

——基本规定

1)对于煤粉炉,制粉系统是整个锅炉房设计安全性、经济性等密切相关,它于燃料煤的燃烧、磨损、爆炸特性、可磨性、磨煤机的制粉特性及煤粉细度锅炉炉膛和燃烧器的结构有关;

2)规定了制粉系统防爆要求(当燃料煤干燥无灰基挥发分大于10%时,制粉系统设计时应考虑防爆要求);

3)一附录的形式给出了制粉系统类型与煤的着火温度的关系;

4

)对给煤机入口粒径进行规定。

6制粉系统及设备选择计算

——制粉系统热力计算

制粉系统热力计算主要包括干燥剂量计算、干燥剂初温(t1)的计算、烟气(湿基)中各成分质量份额和干燥剂质量份额的计算和干燥剂比热容的计算等。

1)干燥剂量(g1)计算:分贮仓式制粉系统、轮式和碗式磨煤机正压直吹式制粉系统、球环式磨煤机直吹式制粉系统等不同磨煤机和制粉系统给定

了干燥剂量计算;

6制粉系统及设备选择计算

——制粉系统热力计算

3)烟气(湿基)中各成分质量份额(rRO2、rN2、rO2、rH2O)和干燥剂质量份额的计算;

4)干燥剂比热容的计算(干空气、湿空气、烟

气)

6制粉系统及设备选择计算

——制粉系统空气动力计算

1)制粉系统主要管道流量及管道截面计算;管道流量计算主要包括:磨煤机进口热风管道流量、就地吸冷风至磨煤机进口空气管道流量、再循环管(即排粉机出口至磨煤机进口管道)流量、烟气干燥管道流量、进入下降干燥管干燥剂流量、磨煤机出口管道流量计算。

说明:当地大气压对制粉系统流量的修正

当海拔高度大于300m时,制粉、送粉管道流量应进行修正:

制粉管道流量修正系数为:(101/P)1/2;

送粉管道流量修正系数为:(101/P)。

6制粉系统及设备选择计算

——制粉系统空气动力计算

制粉系统管道截面积计算主要按表格型式给出的锅炉额定负荷时制粉系统管道推荐流速表。

2)制粉系统各部分管道煤粉浓度计算,以表格型式给出了制粉系统各部分管道煤粉浓度公式。

3

)制粉系统阻力计算

6制粉系统及设备选择计算——制粉系统附属设备选择计算

2)细粉分离器公式

D=[Q/(2830W)]

1/2

6制粉系统及设备选择计算

——制粉系统附属设备选择计算

4)制粉系统风机选择计算

排粉机台数设置原则:应与磨煤机台数相同。排粉机风量计算:分对于只用热风作干燥剂时、对于用热风和再循环剂混合物作干燥剂时、对于用热风、再循环剂及冷风混合物作干燥、对于用热炉烟和热风及冷风混合物作干燥剂时等不同干燥方式

分别给出计算公式。

6制粉系统及设备选择计算

——制粉系统附属设备选择计算

6)输粉机选择计算

输粉机的设置原则:每台锅炉采用2台磨煤机时,相邻两台锅炉间的煤粉仓可用输粉机连通;每台锅炉采用4台磨煤机和2座煤粉仓时,可用输粉机连通同一台炉的两座煤粉仓或两台锅炉间相邻的两座煤粉仓。

输粉机出力确定:输粉机的容量按连接磨煤机中

最大一台磨煤机的计算出力考虑。

7 除尘及灰渣系统计算

——除尘器选择计算

原《计算规定》对除尘器选择只给出了原则,没有实质性的计算,本次修订给出除尘器的选型原则,并分常用的水膜除尘、静电除尘、布袋除尘给出计算方法,。

1)除尘器的选型原则:首先必须保证除尘器出口烟尘浓度满足国家和当地环保部门对环保排放浓度及排放总量的要求;除尘器的选择和灰成分、挥发分、比电阻(对静电除尘器);

2)水膜除尘器选择计算

3)静电除尘器选择计算:选用静电除尘器条件:主要是比电阻宜在104~2×1010

Ω·cm之间;为防止出现电晕封闭,除尘器进口含尘浓度不应大于35g/m3;烟气的含湿量不宜大于12g/m3。

7 除尘及灰渣系统计算

——除灰渣系统选择计算

除灰渣不同的工程公司或设计院属于不同专业的工作范围,如水力除灰渣可能属于给排水专业,气力除灰渣可能属于粉体专业。

1)本次修订增加了当采用循环流化床锅炉,并

且采用炉内脱硫时的会渣量计算。

总说明__计算规定来源

根据2007年国家发展和改革委员会(发改办工业【2007】1415号)和中国石油和化工工业协会(中石化科协发[2007]123号文)的要求,由中国石油和化工勘察设计协会组织,由中国石化集团宁波工程有限公司作为主编单位,全国化工热工设计技术中心站、中国寰球工程公司、中国联合工程公司、中国石化工程建设公司、中国华电工程有限公司等19家工程公司、设计院或热能设备制造安装单位对原《化工企业锅炉房设计计算规定》

(HG/T20680-1990)进行了修订,修订后的标准更名为《锅炉房设计工艺计算规定》,标准号(HG/T20680-2011

)。

总说明__与原规定的对比

本修订工作参与行业、单位广泛,对原规定作了大量的修改和补充,新修订的规定与1990年版相比,主要变化如下:

该规定更名为《锅炉房设计工艺计算规定》;适用范围扩大到单台锅炉额定蒸发量不设上限;锅炉出口额定蒸汽压力扩大到不大于9.81MPa,额定出口蒸汽温度扩大到不高于540℃;

该规定主要新增计算内容包括:锅炉房炉型选择,风机类型选择,锅炉加药系统、制粉系统及设备选型,燃烧计算中新增燃油、燃气锅炉,以及燃油、燃气系统计算及除尘系统选型,设备选择等。

在规定的主要章节前言叙述中,增加了计算的基本规定,如计算项目、计算原则和要求、基本公式、公

式中某些重要参数的取值、计算方法及依据等。

总说明__修订后规定的组成

修订后的《计算规定》由正文10章、条文说明和14个附录组成,正文为:1总则;2锅炉房热负荷及锅炉设备选择计算;3燃料燃烧计算;4热力系统及设备选择计算;5烟、风系统及风机选择计算;6制粉系统及设备选择计算;7除尘及除灰渣系统计算;8烟气污染物排放和烟囱工艺计算;9燃油锅炉、燃油系统及设备选择计算;10燃气锅炉、燃

气系统及设备选择计算等十章。

1 总则

本章对《计算规定》进行了原则性说明。

本《计算规定》对单台锅炉规模和参数进行了较大的调整,原《计算规定》单台锅炉规模不大于65t/h(即属于小型锅炉房设计),蒸汽参数调整为额定压力不大于3.82MPa、额定蒸汽温度不大于450℃(即中压锅炉),修订后的规定对单台锅炉规模没有进行规定,蒸汽参数调整为额定压力不大于9.81MPa、额定蒸汽温度不大于540℃。

增加了煤粉炉和燃油、燃气炉设计的相关内容。

2 锅炉房热负荷及锅炉设备选择计算

——锅炉房热负荷

原《计算规定》只是针对工业锅炉房或采暖锅炉房的热负荷如何计算进行了原则的规定,本次修订根据《城市热力网设计规范》结合《小型热电站实用设计手册》和《中小型热电联产工程设计手册》,比较详细地说明了热负荷计算的原则、计算方法。但是,从锅炉房设计工艺计算角度来讲,本

节的指导意义不是很大。

2 锅炉房热负荷及锅炉设备选择计算

——锅炉设备选择计算

本部分修订的的依据主要是《火力发电厂设计技术规程》和《小型火力发电厂设计规范》,主要内容包括:

1)燃料的选用:锅炉燃料有煤﹑油页岩、石油制品、天然气、煤气、可燃工业废气等(根据现行国家政策,锅炉房设计中应主要以煤为燃料,并应落实燃料煤的供应。如以重油、柴油或天然气、城市煤气为燃料时,应经有关主管部门批准,在有条

件地区,应尽量采用洁净燃料)。

2 锅炉房热负荷及锅炉设备选择计算

——锅炉房热负荷

灰渣利用情况及当地的环保要求等综合考虑。

下的蒸汽平衡及投资确定,锅炉房的锅炉台数不宜少于

2台,但当选用1台能满足热符合和检修需要时,可设置1台。锅炉房的锅炉总台数,新建时不宜超过5台;扩建和改建不宜超过7台。

2

锅炉房热负荷及锅炉设备选择计算

——锅炉房热负荷

3 燃料燃烧计算——基本规定

1)本节主要搜集燃料分析,为燃烧系统计算准备材料;

2)与原《规定相比》,增加了以下内容:对于煤等固体燃料煤增加了运输方式、煤的可磨性系数、煤的磨损指数、燃煤灰分中各碱性氧化物的含量(如CaO、MgO、Na2O、K2O等)、煤的堆积密度(其实还应增加灰成分分析);增加了燃料气

资料。

3 燃料燃烧计算——计算条件的整理本节内容基本属于新增内容,包括燃料元素分析换算、发热量的换算(高、低位发热量换算和不同分析基之间的换算)和燃料煤可磨系数换算。

1)元素分析、发热量换算:燃烧系统计算时主要采用的燃料的收到基(ar),而往往提供的燃料分析资料不是受到基,因此,本次表格形式给出个基准之间的换算关系。

2)燃料煤可磨系数换算:由于执行标准和测量方法的不同,一般煤的可磨性指数有HGI和KVTI两种,HGI按GB/T 2565标准测得,KVTISD 328标准测得。本《计算规定》按《火力发电厂制粉系统系统设计计算规定》(DL/5145-2002)给出了两者之间的换算关系KVTI=0.0149HGI+0.32

3燃料燃烧计算——燃料的校核计算由于往往在工程设计中发现燃料分析数据不准确,甚至误差较大,因此本《计算规定》增加了本节内容,包括燃料燃料分析成分校核和燃料发热量进行校核。有些资料对校核偏差有规定,但不同的资料给出的允许偏差不同,本《计算规定》对偏差统一按=0.5%计。

1)对燃料成分的校核:偏差按100减实际所测得的燃料成分分析之和(ΣM)计。

2)对发热量的校核:偏差按根据成分分析计算所得的发热量和实际所测得的差与两者算数平

均值比的百分比计。

3燃料燃烧计算

——燃料燃烧所需空气量计算

原《计算规定》只考虑以固体(且不在炉内脱硫)或液体燃料的空气量计算。本次修订增加了对循环流化床锅炉且采用炉内脱硫时,以及燃气锅炉所需空气量计算。

1)当不采用炉内脱硫时和没有元素分析时的理

论空气量的计算(估算)未做修订。

3燃料燃烧计算

——燃料燃烧产生烟气量计算

原《计算规定》只考虑以固体(且不在炉内脱硫)或液体燃料的烟气量计算。本次修订增加了对循环流化床锅炉且采用炉内脱硫时,以及燃气锅炉所需烟气量计算。

1)当不采用炉内脱硫时和没有元素分析时的理论空气量的计算(估算)未做修订。

2)对循环流化床锅炉,并且采用炉内脱硫时理论空气量的计算,参考了《循环流化床锅炉设计与计

算》(清华大学出版社)。

3燃料燃烧计算——燃料消耗量计算原《计算规定》只考虑了过热蒸汽的燃料量计算(且未考虑自用蒸汽的影响)。本次修订增加了热水锅炉和饱和蒸汽锅炉燃料量计算,且对过热蒸汽的燃料量计算考虑了自用蒸汽的修正。参考了《循环流化床锅炉设计与计算》(清华大学出版

社)。

4 热力系统及设备选择计算

——汽水管道计算

1)管径计算:此部分内容属于修订时新增内容。主要推荐了一个管径计算时的经济流速。在实际计算时,流速还应结合输送介质的温降、压降及气流引起振动等综合因素考虑。一般来讲,对于直径小﹑介质参数低的管道,宜取下限值。

2)管道壁厚计算:此部分内容属于修订时新增内容。管道壁厚的计算不同规定、手册有不同的计算方法,本《计算规定》依据《火力发电厂汽水管道设计技术规定》(DL-T5054)编制

4 热力系统及设备选择计算

——除氧给水系统及设备选择计算

原《计算规定》只有热力式除氧器计算,本次对原《计算规定》进行了全面的修订。

1)增加了除氧器的分类;

2)增加了不同压力等级锅炉对锅炉给水品质中溶解氧的要求;

3)增加了药剂除氧器、铁屑除氧器、解析除氧器等除氧除氧剂的消耗,计算依据的是《热能工程设计手册》;

4)增加了除氧水箱容积的计算,计算依据的是《小火规》。而《大火规》中对除氧水在水箱内的

停留时间规定的要短

4 热力系统及设备选择计算

——锅炉给水泵选择计算

在本次修订中依据《泵于原动机选用手册》增加了锅炉给水泵汽蚀余量校核计算。

给水泵有效汽蚀余量需选以下三式中较大值:

(NPSH)a≥(NPSH)r×(1+ )

(NPSH)a=(NPSH)r+S1

(NPSH)a×≥0.6

(NPSH)a—有效汽蚀余量(m),;

(NPSH)r—必需汽蚀余量(m),从泵厂商资料或样

本中查取;

4 热力系统及设备选择计算

——锅炉排污系统及设备选择计算本次修订对连续排污和定期排污的计算均进行了规定。

1)增加了锅炉或电厂正常排污率的数值;

2)定、连排扩容器容积的计算依据《热能工程设计手册》

3)增加了220t/h及以下规模连排容积的选取表格;

4)为了有效地利用锅炉排污水中的有效热能,本次修订将锅炉排污水冷却器单独作为一个设备列出,

给出了其计算方法。

4 热力系统及设备选择计算——锅炉加药系统及设备选择计算锅炉加药在水处理计算规定中也有此部分内容,但是为了使《锅炉房设计工艺计算规定》保持完整性,本次在本《计算规定》中增加本部分内容。规定的依据是《热能工程

设计手册》。

4 热力系统及设备选择计算——减温减压系统及设备选择计算属于本次修订新增内容,依据高等学校教材《热力发电厂》(重庆大学热力教研室组编)。但在公式中将二次汽中未蒸发的水分按0

计。

4 热力系统及设备选择计算

——疏放水系统计算

本节属于新增内容,编制依据是《热能工程设计手册》、《小型热电站实用设计手册》和《中小型热电联产分成设计手册》。

1)对热力管道和热力设备的疏放水做了原则性规定;

2)对管道疏放水阀门的设置做了原则性规定;

3)对于疏放水点做了原则性规定;

4)以表格形式给出了蒸汽管道疏放水及放气管

径的选择

4 热力系统及设备选择计算

——工业水系统计算

本节对原《计算规定》的工业水进行了整理,并以表格形式出了需要冷却设备的冷却水用量的参考值。

需要说明的是很大一部分工程公司或设计院对这些设备的冷却水已经改用循环水,并且使用工厂用户没有提出较大的负面反馈意见

4 热力系统及设备选择计算——变压式蒸汽蓄热器选择计算

本节基本维持了原《计算规定》,只有一处进行了修订,主要是原《计算规定》的蓄热器单位容积饱和水产生的蒸汽量是以计算公式给出,本次修订改用表格给出,更便于设计时查取(参考依据《热能工程设计手册》)。

——蒸汽分汽缸选择计算

本节对原《计算规定》基本为修订。

——疏水扩容器容积计算

以表格形式给出480t/h以下疏水扩容器的数量容

积的参考值。在实际设计中根据情况酌情处理。

5 烟、风系统及风机选择计算本章是在原《计算规定》第5章的基础上修订的,但对章节进行了重新进行编排,本章只涵盖了烟、风系统及风机选择计算,而将除尘及灰渣系统计算和烟气污染物排放和烟囱工艺计算独立成章编制,分别编入第7章和第8章。

——烟、风系统选择计算

本节内容相对简单,本次修订主要是增加了烟风煤粉管道壁厚选择(依据是《火力发电厂烟风煤粉

管道设计技术规程》)

5 烟、风系统及风机选择计算

——风机选择计算

原《计算规定》相对较模糊,操作性不强,本次进行了全面的修订。

1)增加风机数量设置的规定(依据小火规和大火规);

2)对风机计算时风量和风压的备用系统进行了规定(依据小火规和大火规);

3)为了风机选型的完整性,新增了风机配电机

功率计算。

6 制粉系统及设备选择计算

原《计算规定》“适应于以煤和重油为燃料的锅炉房,但不涉及煤粉炉的特殊计算项目(制粉系统)”,本章全部属于新增内容。本章的编制依据是《火力发电厂制粉系统设计计算技术规定》。

——基本规定

1)对于煤粉炉,制粉系统是整个锅炉房设计安全性、经济性等密切相关,它于燃料煤的燃烧、磨损、爆炸特性、可磨性、磨煤机的制粉特性及煤粉细度锅炉炉膛和燃烧器的结构有关;

2)规定了制粉系统防爆要求(当燃料煤干燥无灰基挥发分大于10%时,制粉系统设计时应考虑防爆要求);

3)一附录的形式给出了制粉系统类型与煤的着火温度的关系;

4

)对给煤机入口粒径进行规定。

6制粉系统及设备选择计算

——制粉系统热力计算

制粉系统热力计算主要包括干燥剂量计算、干燥剂初温(t1)的计算、烟气(湿基)中各成分质量份额和干燥剂质量份额的计算和干燥剂比热容的计算等。

1)干燥剂量(g1)计算:分贮仓式制粉系统、轮式和碗式磨煤机正压直吹式制粉系统、球环式磨煤机直吹式制粉系统等不同磨煤机和制粉系统给定

了干燥剂量计算;

6制粉系统及设备选择计算

——制粉系统热力计算

3)烟气(湿基)中各成分质量份额(rRO2、rN2、rO2、rH2O)和干燥剂质量份额的计算;

4)干燥剂比热容的计算(干空气、湿空气、烟

气)

6制粉系统及设备选择计算

——制粉系统空气动力计算

1)制粉系统主要管道流量及管道截面计算;管道流量计算主要包括:磨煤机进口热风管道流量、就地吸冷风至磨煤机进口空气管道流量、再循环管(即排粉机出口至磨煤机进口管道)流量、烟气干燥管道流量、进入下降干燥管干燥剂流量、磨煤机出口管道流量计算。

说明:当地大气压对制粉系统流量的修正

当海拔高度大于300m时,制粉、送粉管道流量应进行修正:

制粉管道流量修正系数为:(101/P)1/2;

送粉管道流量修正系数为:(101/P)。

6制粉系统及设备选择计算

——制粉系统空气动力计算

制粉系统管道截面积计算主要按表格型式给出的锅炉额定负荷时制粉系统管道推荐流速表。

2)制粉系统各部分管道煤粉浓度计算,以表格型式给出了制粉系统各部分管道煤粉浓度公式。

3

)制粉系统阻力计算

6制粉系统及设备选择计算——制粉系统附属设备选择计算

2)细粉分离器公式

D=[Q/(2830W)]

1/2

6制粉系统及设备选择计算

——制粉系统附属设备选择计算

4)制粉系统风机选择计算

排粉机台数设置原则:应与磨煤机台数相同。排粉机风量计算:分对于只用热风作干燥剂时、对于用热风和再循环剂混合物作干燥剂时、对于用热风、再循环剂及冷风混合物作干燥、对于用热炉烟和热风及冷风混合物作干燥剂时等不同干燥方式

分别给出计算公式。

6制粉系统及设备选择计算

——制粉系统附属设备选择计算

6)输粉机选择计算

输粉机的设置原则:每台锅炉采用2台磨煤机时,相邻两台锅炉间的煤粉仓可用输粉机连通;每台锅炉采用4台磨煤机和2座煤粉仓时,可用输粉机连通同一台炉的两座煤粉仓或两台锅炉间相邻的两座煤粉仓。

输粉机出力确定:输粉机的容量按连接磨煤机中

最大一台磨煤机的计算出力考虑。

7 除尘及灰渣系统计算

——除尘器选择计算

原《计算规定》对除尘器选择只给出了原则,没有实质性的计算,本次修订给出除尘器的选型原则,并分常用的水膜除尘、静电除尘、布袋除尘给出计算方法,。

1)除尘器的选型原则:首先必须保证除尘器出口烟尘浓度满足国家和当地环保部门对环保排放浓度及排放总量的要求;除尘器的选择和灰成分、挥发分、比电阻(对静电除尘器);

2)水膜除尘器选择计算

3)静电除尘器选择计算:选用静电除尘器条件:主要是比电阻宜在104~2×1010

Ω·cm之间;为防止出现电晕封闭,除尘器进口含尘浓度不应大于35g/m3;烟气的含湿量不宜大于12g/m3。

7 除尘及灰渣系统计算

——除灰渣系统选择计算

除灰渣不同的工程公司或设计院属于不同专业的工作范围,如水力除灰渣可能属于给排水专业,气力除灰渣可能属于粉体专业。

1)本次修订增加了当采用循环流化床锅炉,并

且采用炉内脱硫时的会渣量计算。


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