谈燃气锅炉房暖通专业设计要点

2014-04-07王涌

山西建筑 2014年5期

王涌

(山西国辰建设工程勘察设计有限公司，山西阳泉 045000)

随着我国经济的发展和对节能环保要求的提高，能源供求关系正在逐步调整。燃煤锅炉在实际运行中，热效率低，能源消耗大，排尘浓度高，烟气含硫量高，对大气污染比较严重，尤其是近几年来能源供求和环境污染的矛盾日益突出。而燃气锅炉的热效率高，对大气污染又低，具有很好的环保性能。我国越来越多的城市制定了相应的强制性法规，限制燃煤锅炉的使用，燃气锅炉以其众多的优越性正在逐步普及。燃气锅炉与燃煤锅炉相比，由于使用燃料不同，具有结构紧凑、体积小、占地面积小、自动化程度高、锅炉房占地面积小等优点，同时也存在防火措施要求高，安全管理严等问题。燃气锅炉房的设计是否合理，对保证锅炉安全可靠运行具有重要作用。本文主要总结燃气锅炉房暖通专业设计中需要重点注意的问题。

1 燃气锅炉房的布置

燃气锅炉房的布置应有利于减少烟尘、有害气体、噪声等对居民区和主要环境保护区的影响，不应设置在住宅建筑物内，锅炉房一般为独立的建筑物。同时燃气锅炉房不得与甲、乙类及使用可燃液体的丙类火灾危险性房间相连，与其他生产厂房相连时应用防火墙隔开。

由于燃气锅炉房锅炉间属于丁类生产厂房，燃气调压间属于甲类生产厂房，与锅炉房贴邻的调压间应设置防火墙与锅炉房隔开，其门窗应向外开启并不应直接通向锅炉房，地面应采用不产生火花地坪。

2 燃气锅炉房燃气系统

2.1 燃烧器的选择要求

燃烧器是用以组织燃气燃烧过程并将化学能转变为热能的装置，性能质量的优劣将直接影响燃气锅炉工作的可靠性和安全性，燃烧器的选择应适应气体燃料特性，并应符合以下要求:

1)满足加热设备所需的热量和燃烧强度，即具有一定的热负荷能力;

2)符合加热工艺要求，要具有所需的火焰特性(火焰形状、尺寸、发光强度、燃烧温度)和炉内气体特性(氧化性、还原性和中性);

3)燃烧稳定，在燃气压力、热值波动和负荷调节的正常范围内，不发生脱火和回火现象;

4)燃烧效率高，热量得以充分利用，经济性好;

5)燃烧器应配备必要的自动调节和自动安全保护装置;

6)燃烧产物中的有害成分如NOX和CO含量低，同时燃烧器工作时噪声小，有利于保护环境。

2.2 燃气阀组配置要求

1)锅炉燃气阀组前的供气压力应根据燃烧器要求确定，一般在5 kPa～20 kPa之间，燃气阀组供气质量流量应能使锅炉在额定负荷运行，并且能够保证燃烧器稳定燃烧;

2)每台锅炉燃气干管上燃气阀组应配备锅炉点火和熄火保护程序，以满足燃气压力保护、燃气流量自动调节和燃气检漏等功能要求。

3 燃气锅炉房内燃气管道

锅炉房内燃气管道主要用于锅炉房内各锅炉用气，燃气管道应符合以下要求:

1)锅炉房内燃气管道除生产上有特殊要求需设置双管进行供气外，一般均采用单母管供气;

2)由锅炉房外部引入的燃气总管，在进口处应装设与锅炉房气体浓度报警装置联锁总切断阀，按燃气流动方向，阀前应设放散管，并在放散管上设取样口，阀后应设吹扫管接头和气体压力表;

3)引入管与锅炉间供气母管连接时，可采用端部连接或中间连接，为使各锅炉供气压力均衡，通常采用在干管中间接入的方式;

4)锅炉房内燃气管道宜架空敷设，有利于泄露燃气的扩散，避免在室内或室内死角处积聚形成爆炸性气体。输送相对密度小于0.75的燃气管道，应装设在空气流通的高处;输送相对密度大于0.75的燃气管道，宜装设在锅炉房外墙和便于检测的位置;

5)从燃气干管引至每台锅炉的支管，一般采用架空敷设，当架空敷设有困难时，方可采用埋地敷设。

4 燃气锅炉房内燃气管道的吹扫与放散

在燃气管道上装设吹扫与放散管道的目的是管道检修或长期停用后投入运行前，对管道中的残存可燃混合气体进行吹扫，将其排入大气，防止燃气空气混合物进入炉膛引起爆炸，确保管道检修或锅炉点火的安全。

吹扫管道可采用专用氮气、二氧化碳等惰性气体吹扫管道进行吹扫，同时也可以在燃气管道上设置吹扫点，用压缩空气进行吹扫。吹扫点应设置在锅炉房进气管总切断阀后(顺气流方向)或在燃气管道上以阀门隔开的管段上。

放散管可分别引至室外或集中引至室外排放。放散管的管径根据吹扫管段的容积和吹扫时间确定，通常按吹扫时间为15 min～20 min，排气量为吹扫管段的容积的10倍～20倍作为放散管管径。放散管应设于锅炉房进气管总切断阀前(顺气流方向)、燃气干管的末端、燃烧器前两个切断阀之间的管道上。为避免排出的气体被吸入室内或通风装置内，放散管出口一般应高出屋脊2.5 m以上。