浅谈工业锅炉炉型及台数的选择

[摘 要] 针对一些由工业锅炉需求的用户，介绍了一种工业锅炉炉型及台数的选择方法。

[关键词] 工业锅炉炉型及台数的选择

锅炉从开始应用起至今已有二百多年的历史。自18世纪末出现圆筒形锅炉以来，随着生产发展的需要，工业锅炉由简单到复杂，由低级到高级，从单一产品发展到系列化产品，锅炉技术得到了迅速的发展。

工业锅炉炉型及台数的选择主要取决于锅炉房的热负荷、供热介质和参数的要求及采用的燃料种类。

一、锅炉房的热负荷

锅炉房的热负荷可分为最大计算热负荷、平均热负荷、采暖季热负荷、非采暖季热负荷和全年热负荷。其中最大计算热负荷时选择锅炉容量的依据，所以也称为设计热负荷。而后四项热负荷时计算锅炉房各个时期和全年耗煤量的依据，并以此确定贮煤厂各个时期的进煤量。

工业企业锅炉房的热负荷包括采暖热负荷、通风（含空调）热负荷、生活热负荷、生产热负荷和锅炉房自用热负荷。而民用采暖锅炉房除无生产热负荷外，包括其他四项热负荷。对于一个具体锅炉房来说，都有哪些热负荷，视实际情况而定。

锅炉房最大计算热负荷和评价热负荷应根据外网的热负荷曲线，并考虑管网的热损失及锅炉房自用热负荷来确定。若无法取得热负荷曲线图，则以热负荷资料进行计算。

1.最大计算热负荷

蒸汽锅炉房和热水锅炉房最大计算热负荷分别按下式计算

Dmax=K0（K1D1+K2D2+K3D3+K4D4）+K5D5

Qmax=K0（K1Q1+K2Q2+K3Q3+K4Q4）+K5Q5

式中Dmax——蒸汽锅炉房的最大计算热负荷，t/h;

Qmax——热水锅炉房的最大计算热负荷，kw；

D1,Q1——采暖最大计算热负荷，t/h或kw;

D2,Q2——通风、空调最大计算热负荷，t/h或kw;

D3,Q3——生产最大计算热负荷，t/h或kw;

D4,Q4——生活最大计算热负荷，t/h或kw;

D5,Q5——锅炉房自用最大计算热负荷，t/h或kw;

K1——采暖热负荷同时使用系数，一般取1.0；

K2——通风、空调热负荷同时使用系数，视具体情况采用0.8~1.0；

K3——生产热负荷同时使用系数，视具体情况确定，一般取0.7~1.0；

K4——生活热负荷同时使用系数，一般取0.5；若生产与生活用热使用时间完全错开，K4取0；

K5——自用热负荷同时使用系数，一般取0.8~1.0；

K0——室外管网散热损失和漏损系数见下表

2.平均热负荷

Dpj=K0（Dpj1+Dpj2+Dpj3+Dpj4）+Dpj5t/h

Qpj=K0（Qpj1+Qpj2+Qpj3+Qpj4）+Qpj5 kw

3.采暖季热负荷

锅炉房的采暖季热负荷，由采暖季各项平均热负荷相加再乘以采暖季锅炉运行小时数N而得，即

Dn=N[K0(DPJ1+DPJ2+DPJ3+DPJ4)+D5]

Qn=0.0036N[K0(QPJ1+QPJ2+QPJ3+QPJ4)+Q5]

式中Dn、Qn——分别为蒸汽锅炉房和热水锅炉房的采暖季热负荷，t/采暖季，或GJ/采暖季；

N——采暖季锅炉统一运行小时数，h,应根据锅炉房的运行班次计算。

如无法确定全锅炉房统一运行小时数，也可按不同热负荷的个子运行小时数分别计算采暖季热负荷。

4.非供暖季热负荷

锅炉房在非供暖季一般没有采暖通风空调热负荷，非采暖季热负荷由非采暖季各项平均热负荷相加，同时考虑K，乘以非采暖季锅炉运行小时数而得。

5.全年热负荷

锅炉房全年热负荷Dy（或Qy）根据采暖、通风、空调、生产、生活、自用热负荷年利用时数h1、h2、h3、h4、h5和相应的平均热负荷确定：

Dy=K0（h1Dpj1+h2Dpj2+h3Dpj3+h4Dpj4）+h5Dpj5 t/a

Qy=0.0036[K0（h1Qpj1+h2Qpj2+h3Qpj3+h4Qpj4）+h5Qpj5]GJ/a

当热负荷波动较大时，可采取调整生产班次，错开隔用热时间，使热负荷曲线趋于平稳。有条件的工厂可采用蓄热器，此时锅炉房的规模按平均热负荷来确定。

二、锅炉类型的确定

锅炉房热负荷和燃料种类确定之后，可综合考虑以下要求，进行锅炉类型的选择。

1.应能满足供热介质种类和参数的要求

蒸汽锅炉的工作压力和温度应根据用户的要求，并考虑管网及锅炉房内部的压力损失，结合蒸汽锅炉系列来确定。当用户用汽压力不同时，一般按较高压力选择，用汽压力较低的用户可通过减压阀减压后供给。设在高层民用建筑内的蒸汽锅炉，额定蒸汽压力不得超过1.6MPa。

热水锅炉水温的选择，取决于用户的要求，按热水锅炉系列来确定。当锅炉设在高层居民用建筑内时，出口热水温度不得超过95℃。

锅炉房中一般宜选用型号相同的锅炉，这样便于设计布置，运行管理和检修，当选用不同类型锅炉时，不宜超过两种。

2.能有效地燃烧所采用的燃料

要根据采用的燃料种类选择适合的燃烧设备。同时考虑锅炉对煤种的变化及热负荷变化的适应性，并由较高的热效率，消烟除尘效果要好，劳动强度要小。一般来说，可选用链条炉，也可选用往复炉排炉；当使用石煤、煤矸石或其他低劣质煤时，可考虑选用沸腾炉或循环流化床锅炉；工业锅炉房热负荷波动较大，容量也较小，一般不宜选用煤粉炉，对于环保要求较高的大中城市，可选用燃油燃气炉。

3.所选用的锅炉在基建投资、运行管理和环境保护方面有较好的经济效益和环境效益，并能经济而有效地适应热负荷变化。对在短期内热负荷可能有较多增加的锅炉房，要考虑扩建的可能，宜采用台数少，容量大的锅炉。

三、锅炉台数的确定

锅炉房中选用锅炉的总台数，应按所有运行锅炉在额定蒸发量工作时，能满足锅炉房最大计算热负荷的原则来考虑。选用锅炉的台数应考虑对负荷变化的适应性，能根据用户热负荷的昼夜、冬夏季节的变化，灵活地调节和调整运行锅炉的台数及工作容量，锅炉的经常符合状态不应低于其额定符合的70%。

锅炉台数的确定，应有利于运行管理和节省基建投资。选用的锅炉容量太小或台数过多，不仅会提高锅炉房的造价，而且给运行、管理及维修带来很多不便。当采用机械加煤锅炉，且锅炉房为新建时，锅炉房内锅炉总台数一般不超过5台，改建扩建时，不宜超过7台。

锅炉台数的确定，还要考虑锅炉房安全供热的可靠性。当一台锅炉因某种原因突然停止运行时，其他锅炉仍可满足大部分生产和生活的用热需要。至少要满足不能中斷的生产负荷和全部用户低标准采暖的需要，因此，锅炉房内设置锅炉一般以不少于2台为好。

锅炉是有压设备，连续运行时间不能过长，须经常停炉检修，因此以供生产为主或常年供热的锅炉房，需要设置1台备用锅炉。

只供采暖通风用热的锅炉房可不考虑设置备用锅炉。

生产和采暖共用的锅炉房，在非采暖季至少有1台锅炉停运，锅炉轮流进行检修，也可不设备用锅炉。■

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