WNS10-1.25-Y(Q)蒸汽锅炉设计说明书
(Drawing of 10 ton gas steam boiler)
一、前言:
随着国家经济的发展,国民节能环保意识的提高,为改善居住和投资环境,适应环保、节能的要求,近年来各种形式燃油燃气锅炉的需求不断加大,以及技术和要求的不断改进,燃油燃气锅炉在结构上逐步成熟,我公司据此设计了系列燃油燃气蒸汽锅炉。
二、依据:
JB/T10094-2002《工业锅炉通用技术条件》
GB/T16508-1996《锅壳锅炉受压元件强度计算》
GB1921-2004《工业蒸汽锅炉参数系列》
《蒸汽锅炉安全技术监察规程》(96)
GB50273-2009《锅炉安装工程施工及验收规范》
GB13271-2001《锅炉大气污染物排放标准》
TSG G0002-2010《锅炉节能技术监督管理规程》
GB/T1576-2008《工业锅炉水质》
三、锅炉安全稳定运行的工况范围:80%~比较高
四、锅炉参数、燃料特性、水质要求
序号 | 项目 | 结果 | 依据标准 | |||
1 | 额定蒸发量 | 10t/h | ||||
2 | 额定蒸汽压力 | 1.25MPa | ||||
3 | 额定蒸汽温度 | 193℃ | ||||
4 | 给水温度 | 104℃ | ||||
5 | 冷凝器出水温度 | 41℃ | ||||
6 | 排污率 | 3% | ||||
7 | 冷空气温度 | 25℃ | ||||
8 | 设计排烟温度 | 燃气 | 120℃ | |||
燃油 | 125℃ | |||||
9 | 设计燃料 | 天然气、0#轻柴油 | ||||
10 | 受热面积 | 锅炉 | 辐射 | 30.2m2 | ||
对流 | 214.58m2 | |||||
冷凝器 | 25.11m2 | |||||
11 | 设计燃料消耗量 | 天然气 | 686.8Nm3/h | 热力计算 | ||
0#轻柴油 | 572.3kg/h | 热力计算 | ||||
12 | 设计锅炉热效率 | 天然气 | 93.4 % | 热力计算 | ||
0#轻柴油 | 93% | 热力计算 | ||||
13 | 燃烧器 | 型号 | 燃气 | GL1000LX | 燃烧器背压 | 0~30mbar |
输出功率 | 1500~10850KW | |||||
流量 | 150~1085Nm3/h | |||||
电功率 | 22kW | |||||
燃油 | GL1000DSPG | 燃烧器背压 | 0~21.5mbar | |||
输出功率 | 2500~10500KW | |||||
流量 | 212~890kg/h | |||||
电功率 | 26kW | |||||
14 | 水泵 | 型号 | CDL8-20 | 电功率 | 7.5kW | |
流量 | 12m3/h | |||||
扬程 | 163m | |||||
15 | 过量空气系数 | 1.1 | 《锅炉计算手册》 | |||
16 | 锅炉本体金属重量 | 17649kg | ||||
17 | 锅炉金属重量 | 23000kg | ||||
18 | 锅炉运输尺寸(长×宽×高) | 7400×2850×3250(mm) | ||||
19 | 总耗电量 | 燃气 | 29.5 kW | |||
燃油 | 33.5 kW |
(2)设计燃料要求:
1.气体燃料
天然气(四川纳溪天然气)成分:
CH4 | CmHn | H2 | CO | CO2 | N2 | O2 | H2S | S | H2O | Qnet,v,ar | |
(%) | (%) | (%) | (%) | (%) | (%) | (%) | (mg/Nm3) | (mg/Nm3) | (mg/Nm3) | (kJ/Nm3) | |
95 | 2.4 | 1 | 0.1 | 0.5 | 1 | 0 | 400 | 100 | 0.2~2.0 | 35588 |
2.液体燃料(油)
0#轻柴油成分:
Car | Har | Oar | Nar | Sar | Aar | War | Qnet,v,ar |
(%) | (%) | (%) | (%) | (%) | (%) | (%) | (kJ/kg) |
85.55 | 13.49 | 0.66 | 0.04 | 0.25 | 0.01 | 0 | 42915 |
(3)水质要求(按GB/T1576-2008《工业锅炉水质》)
给水(软化水) | 锅水(软化水) | ||
浊度 | ≤5.0 FTU | 全碱度 | 6.0~24.0 mmol/L |
硬度 | ≤0.03 mmol/L | 酚酞碱度 | 4.0~16.0 mmol/L |
pH(25℃) | 7.0~9.0 | pH(25℃) | 10.0~12.0 |
溶解氧 | ≤0.1 mg/L | 溶解固形物 | ≤3.5×103mg/L |
油 | ≤2.0 mg/L | 磷酸根 | 10.0~30.0mg/L |
全铁 | ≤0.3 mg/L | 亚硫酸根 | 10.0~30.0mg/L |
电导率(25℃) | ≤5.5×102 μs/cm | 相对碱度 | <0.2 |
五、锅炉结构简介:(详见WN10-0总图及本体图)
WNS10-1.25-Y、Q锅炉是卧式湿背三回程燃油燃气锅炉,本体主要受压元件有管板、炉胆、回燃室及螺纹烟管等。 炉胆设计中,采用波形炉胆与锥胆组合结构,设计时炉胆直径和长度充分考虑与燃烧器的火焰长度与直径的匹配性,使其较好的与火焰形状相适应,了燃烧充分,且波形炉胆的采用,既强化了烟气的扰动,又增大了辐射传热面积;既降低了炉胆刚性,又有效的减弱了炉胆的膨胀应力。本体上装有300×400人孔、G88×102手孔及φ480防爆检查门,有利于锅炉的安全运行及维修。且锅炉尾部装有常压冷凝器,冷凝器可以有效利用锅炉尾部烟气余热,经冷凝器加热后的热水,可以进入软水箱供锅炉使用,即提高了锅炉的进水温度,也可供其它生活使用,同时降低锅炉排烟温度,使锅炉环保节能。
注:冷凝器为常压件,严禁承压使用!
六、锅炉受压件选用材料
锅炉受压元件所用的金属材料严格按照《蒸汽锅炉安全技术监察规程》规定的要求:
炉壳φ2532×16 Q245R GB713-2008
管板φ2500×16 Q245R GB713-2008
火箱管板φ1800×16 Q245R GB713-2008
火箱筒体φ1792×24 Q245R GB713-2008
锥胆φ1250/φ1000 δ=18 Q245R GB713-2008
炉胆φ1250×14 Q245R GB713-2008
烟管φ57×3.5 20# GB3087-2008
直拉杆φ40 20# GB/T699-1999
斜拉杆φ45 20# GB/T699-1999
七、锅炉阀门仪表及控制系统
锅炉炉体装有两个Y150 0~2.5MPa M20×1.5 有效度不低于1.6级,比例调节型燃烧器时采用:一个(丹佛斯)压力控制器,超压联锁,一个压力变送器控制燃烧;分段燃烧型燃烧器时采用:三个压力控制器:一个超压联锁,两个控制燃烧;两个A48Y-16C PN1.6DN80安全阀,安全阀整定压力范围为:1.3~1.6MPa,确保锅炉安全运行,锅炉烟气出口装有WSS-401型≤400℃温度计,且留有安装锅炉烟气分析仪测孔,冷凝器出口装有WSS-401型≤200℃温度计可以测量锅炉排烟温度。锅炉的检测燃料量、蒸汽流量及给水流量的仪表,要求用户所装流量计*须具备指示、积算及记录功能。根据锅炉的额定蒸发量和额定工作压力的1.1~1.3倍选取给水泵的流量计扬程。锅炉配有电控系统,锅炉安全控制符合国家法规及相关行业标准要求。另外,锅炉的经济性能指标符合《锅炉节能技术监督管理规程》的要求。
八、锅炉烟气走向流程如下:
燃料→燃烧器→炉胆→回燃室→先进对流管束→前烟箱→第二对流管束→后烟箱→冷凝器→烟囱→大气。