鍋爐房燃?xì)庀到y(tǒng)設(shè)計(jì)問(wèn)題的探討

申請(qǐng)免費(fèi)試用、咨詢(xún)電話(huà)：400-8352-114

摘要：燃?xì)忮仩t房供氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是否合理，不僅對(duì)保證鍋爐安全和可靠運(yùn)行關(guān)系極大，而且對(duì)鍋爐房系統(tǒng)的投資和運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性有很大影響。因此，在設(shè)計(jì)時(shí)，必須給予足夠的重視。調(diào)壓裝置宜設(shè)置在單獨(dú)的建、構(gòu)筑物內(nèi)，也可設(shè)置在有圍護(hù)的露天場(chǎng)地內(nèi)（調(diào)壓柜），如受條件限制，也可設(shè)置在鍋爐房建筑內(nèi)專(zhuān)門(mén)的燃?xì)庹{(diào)壓間內(nèi)，燃?xì)庹{(diào)壓間應(yīng)是靠外墻的單層建筑，與相臨的房間用無(wú)門(mén)窗和洞口的防火墻隔開(kāi)，建筑耐火等級(jí)不低于二級(jí)，采用輕型結(jié)構(gòu)屋頂和向外開(kāi)啟門(mén)窗，地面采用不發(fā)生火花的材料，泄爆面積應(yīng)符合《建筑防火設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定，通風(fēng)換氣次數(shù)不應(yīng)小于2次/h，并設(shè)置事故排風(fēng)裝置，電氣設(shè)施應(yīng)采用防爆設(shè)備。本文對(duì)鍋爐房燃?xì)廨斉湎到y(tǒng)的設(shè)計(jì)及常見(jiàn)問(wèn)題進(jìn)行闡述與探討。

關(guān)鍵詞： 燃?xì)忮仩t房 燃?xì)廨斉湎到y(tǒng)設(shè)計(jì) 熱效率 燃?xì)庹{(diào)壓裝置   1.鍋爐房燃?xì)廨斉湎到y(tǒng)設(shè)計(jì) 　　1.1　燃?xì)夤艿琅c設(shè)備的位置確定 　　1.1.1　燃?xì)夤艿牢恢玫拇_定 　　根據(jù)所設(shè)計(jì)鍋爐房的室內(nèi)與室外環(huán)境，依據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》GB50028-2006，綜合考慮埋地、架空燃?xì)夤艿琅c建、構(gòu)筑物及其他專(zhuān)業(yè)管道的安全凈距要求，確定燃?xì)夤艿赖淖呦蚺c位置。 　　2.1.2　調(diào)壓設(shè)備位置的確定 　　調(diào)壓裝置宜設(shè)置在單獨(dú)的建、構(gòu)筑物內(nèi)，也可設(shè)置在有圍護(hù)的露天場(chǎng)地內(nèi)（調(diào)壓柜），并應(yīng)滿(mǎn)足《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》中所規(guī)定的與其他建、購(gòu)筑物的水平凈距要求。如受條件限制，也可設(shè)置在鍋爐房建筑內(nèi)專(zhuān)門(mén)的燃?xì)庹{(diào)壓間內(nèi)，燃?xì)庹{(diào)壓間應(yīng)是靠外墻的單層建筑，與相臨的房間用無(wú)門(mén)窗和洞口的防火墻隔開(kāi)，建筑耐火等級(jí)不低于二級(jí)。燃?xì)庹{(diào)壓間應(yīng)采用輕型結(jié)構(gòu)屋頂和向外開(kāi)啟門(mén)窗，地面采用不發(fā)生火花的材料，應(yīng)采取自然通風(fēng)措施，通風(fēng)換氣次數(shù)不應(yīng)小于2次/h，并應(yīng)有泄壓措施。 　　1.1.3　計(jì)量設(shè)備位置的確定 　　計(jì)量設(shè)備的安裝位置應(yīng)便于讀數(shù)、維護(hù)、檢修；避免磕碰、震動(dòng)；并應(yīng)考慮環(huán)境溫度、油煙、粉塵對(duì)燃?xì)獗硎褂脡勖挠绊?。?jì)量裝置的工作環(huán)境溫度宜高于0℃，但不得高于40℃。特殊情況時(shí)應(yīng)根據(jù)氣候條件、工作環(huán)境選擇計(jì)量裝置的類(lèi)型、材質(zhì)。計(jì)量設(shè)備應(yīng)安裝在非燃燒結(jié)構(gòu)內(nèi)并通風(fēng)良好的地方，根據(jù)氣質(zhì)（干、濕燃?xì)猓┣闆r可安裝在室內(nèi)，也可安裝在室外，室外安裝的燃?xì)庥?jì)量設(shè)備應(yīng)裝在防護(hù)箱內(nèi)。計(jì)量裝置嚴(yán)禁安裝在臥室、更衣室和衛(wèi)生間（廁所、浴室）和通風(fēng)不良的房間。    1.2 設(shè)備選型 　　1.2.1　調(diào)壓設(shè)備選型 　　(1) 鍋爐燃燒器前的燃?xì)鈮毫Ψ€(wěn)定，對(duì)燃燒的工況與安全運(yùn)行有很大關(guān)系。燃燒器前的壓力若有增減，燃?xì)饬髁恳矔?huì)增減，由于壓力不穩(wěn)定，從而造成燃燒不穩(wěn)定，甚至引起回火和脫火。所以應(yīng)設(shè)置專(zhuān)用調(diào)壓裝置。 　　(2) 一般按最大流量1.2倍及經(jīng)水力計(jì)算所得出的壓力要求來(lái)選型。 　　(3) 燃?xì)庹{(diào)壓裝置應(yīng)選用直接式調(diào)壓器，因?yàn)殄仩t啟動(dòng)時(shí)需要的燃?xì)饬髁吭谒矔r(shí)即可達(dá)到額定流量。而間接式調(diào)壓器雖然出口壓力較為穩(wěn)定，但不能滿(mǎn)足鍋爐瞬時(shí)啟動(dòng)的大流量要求。     1.2.2　計(jì)量設(shè)備的選型 　　鍋爐燃燒器運(yùn)行壓力一般比較高，流量計(jì)主要選用羅茨表和渦輪流量計(jì)。選型前需要準(zhǔn)確計(jì)算燃燒器的最大與最小用氣量，了解設(shè)備運(yùn)行狀況及規(guī)律。一般應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)： 　　(1)燃燒器是否有大火、小火兩種運(yùn)行方式。比如是否兩段式點(diǎn)火，是否大火啟動(dòng)小火保溫運(yùn)行等，都需要事先了解，據(jù)此來(lái)確定最大、最小用氣量。     (2)鍋爐的使用方式。如果鍋爐是24小時(shí)運(yùn)行，當(dāng)存在不能同時(shí)滿(mǎn)足最大最小流量計(jì)量的精度時(shí)，考慮到點(diǎn)火時(shí)的流量非常小、時(shí)間短，其點(diǎn)火時(shí)計(jì)量精度問(wèn)題則可忽略不計(jì)。 　　(3)計(jì)量表廠家給出的選型要求。羅茨表和渦輪流量計(jì)一般都是按工況流量選型，計(jì)算時(shí)考慮最高壓力、最低溫度、最小設(shè)備流量和最低壓力、最高溫度、最大設(shè)備流量?jī)煞N極端情況。    1.3　燃?xì)庑孤﹫?bào)警通風(fēng)系統(tǒng) 　　為了確保鍋爐房尤其是設(shè)在地下的鍋爐房安全用氣，應(yīng)采用高性能、高靈敏度的可燃?xì)怏w報(bào)警系統(tǒng)。 　　　　(1) 報(bào)警器探測(cè)器（傳感元件）有熱線(xiàn)型半導(dǎo)體式、半導(dǎo)體式、接觸燃燒式、定電位電解式、薄膜式等形式，應(yīng)根據(jù)識(shí)別氣體的具體情況選用；        (2) 主機(jī)應(yīng)壁掛或盤(pán)裝在非爆場(chǎng)所的消防減災(zāi)中心、值班室等有專(zhuān)人24小時(shí)監(jiān)視的地方，并安裝在易觀察的位置。為確保主機(jī)正常工作，應(yīng)避免強(qiáng)電、磁場(chǎng)和熱源的影響； 　　　　(3) 燃?xì)鈭?bào)警系統(tǒng)必須與燃?xì)饪焖匍y和強(qiáng)制排風(fēng)設(shè)施聯(lián)鎖，當(dāng)燃?xì)鈭?bào)警裝置發(fā)出二段報(bào)警時(shí)，迅速關(guān)閉“自動(dòng)快速切斷閥”并起動(dòng)“強(qiáng)制排風(fēng)設(shè)施”以迅速排除險(xiǎn)情，達(dá)到安全供氣之目的。 　 1.4　放散管的設(shè)置 　　鍋爐房?jī)?nèi)的燃?xì)夤艿郎希ㄈ缒腹艿哪┒?，爐前兩閥門(mén)之間等）裝設(shè)放散管和吹掃口，可以在管道檢修或在長(zhǎng)期停用后投入運(yùn)行前，用惰性氣體或燃?xì)獯祾咂渲械臍埓鏆怏w，以確保管道檢修或鍋爐點(diǎn)火的安全。放散管的安裝位置，應(yīng)根據(jù)鍋爐房?jī)?nèi)燃?xì)夤艿赖牟贾们闆r決定，以能將管道內(nèi)燃?xì)饣蚩諝獯祾吒蓛魹樵瓌t。 　 1.5設(shè)計(jì)的其他注意事項(xiàng) 　　(1)鍋爐房燃?xì)夤艿廊肟谔帒?yīng)裝設(shè)總切斷閥與電磁閥，當(dāng)鍋爐房萬(wàn)一出現(xiàn)事故時(shí)，能迅速切斷氣源，避免事故擴(kuò)大；或當(dāng)鍋爐房?jī)?nèi)燃?xì)夤艿佬枰獧z修時(shí)，用以關(guān)斷氣源。 　　(2)鍋爐房?jī)?nèi)燃?xì)夤艿酪话悴捎脝文腹?。常年不間斷運(yùn)行的鍋爐房，為保證連續(xù)、可靠的供氣，宜采用雙母管。采用雙母管時(shí)，每條母管可按鍋爐房最大計(jì)算耗氣量的75%考慮。 　　(3)鍋爐房?jī)?nèi)的燃?xì)夤艿酪思芸辗笤O(shè)，有利于泄露的燃?xì)鈹U(kuò)散，避免在室內(nèi)或室內(nèi)死角處聚集形成爆炸性氣體。密度比空氣大的燃?xì)?，如高爐煤氣、液化氣，則宜沿鍋爐房外墻敷設(shè)，并便于檢測(cè)。 　　(4)每個(gè)燃燒器前的供氣支管上，應(yīng)裝置手動(dòng)關(guān)閉閥，用以切斷氣源和調(diào)節(jié)流量。 　　(5)對(duì)于地下鍋爐房室內(nèi)燃?xì)夤艿缿?yīng)采用無(wú)縫鋼管，連接方式采用焊接，所有焊縫按100%射線(xiàn)檢測(cè)，保證焊接質(zhì)量。 2.熱效率     燃煤鍋爐在實(shí)際運(yùn)行中，熱效率低，能源浪費(fèi)大，排塵濃度高，煙氣含硫量高，對(duì)大氣污染嚴(yán)重。尤其是近年來(lái)，能源供需和環(huán)境污染的矛盾日益突出。而燃?xì)忮仩t的熱效率高，對(duì)大氣污染又低，有很好的環(huán)保性能。發(fā)達(dá)國(guó)家的燃?xì)忮仩t占有相當(dāng)大的比重，俄羅斯占60%，美國(guó)占98%，日本占99%，發(fā)展燃?xì)忮仩t是大勢(shì)所趨。因此，我國(guó)越來(lái)越多的大中城市制定了相應(yīng)的強(qiáng)制性法規(guī)，限制燃煤鍋爐的使用，例如北京、上海、西安等地不再批準(zhǔn)建設(shè)新的燃煤鍋爐房，原有的鍋爐房一律改造為燃?xì)忮仩t。根據(jù)新的環(huán)保法，對(duì)產(chǎn)生大氣污染的設(shè)備要實(shí)行監(jiān)管，嚴(yán)格限定污染物的排放量，實(shí)施“碧水藍(lán)天工程”，推薦使用清潔燃料或天然氣，各級(jí)政府會(huì)采取相應(yīng)措施，推行燃煤全面及燃?xì)饣脑臁Ｌ烊粴馐悄壳笆澜缟弦环N最清潔的燃料，它燃燒充分，產(chǎn)生的灰份、含硫量和含氮量比燃煤低的多。同時(shí)，氣體燃料通過(guò)管道輸送，可極大的減小勞動(dòng)強(qiáng)度，改善勞動(dòng)條件，降低運(yùn)行成本。國(guó)家“西氣東輸”、“忠----武輸氣管線(xiàn)”等工程的實(shí)施，為新建燃?xì)忮仩t房、鍋爐房的煤改氣提供了優(yōu)質(zhì)、充足、廉價(jià)的氣源。 3.氣體燃料的安全性     氣體燃料與空氣混合達(dá)到一定的濃度，便會(huì)形成爆炸性氣體，一旦遇上高溫和明火，便會(huì)發(fā)生爆炸。各種氣體燃料都有其爆炸濃度范圍，例如天然氣的爆炸下限為5%，上限為85%。爆炸多發(fā)生在鍋爐啟動(dòng)和運(yùn)行中爐膛熄火，有時(shí)也會(huì)在管道內(nèi)或鍋爐房?jī)?nèi)發(fā)生。這些事故的出現(xiàn)，往往造成燃燒設(shè)施或建、構(gòu)筑物的破壞，甚至造成人員傷亡，損失巨大。同時(shí)，可燃?xì)怏w對(duì)人體的危害極大。例如，天然氣具有窒息作用，濃度達(dá)10%可導(dǎo)致人員死亡；幾乎所有的可燃?xì)怏w含有一氧化碳和重?zé)N，有劇毒。由于可燃?xì)怏w具有上述易爆、有毒、有腐蝕性的特點(diǎn)，燃?xì)忮仩t房供氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是否合理，不僅對(duì)保證鍋爐安全和可靠運(yùn)行關(guān)系極大，而且對(duì)鍋爐房系統(tǒng)的投資和運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性有很大影響。 4.鍋爐房的位置 根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鍋爐房設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50041-92），鍋爐房可設(shè)置在單獨(dú)建筑物內(nèi)和高層建筑的裙樓、主樓地下室、半地下室、首層、中間層、和頂層內(nèi)。同時(shí)，各個(gè)城市的所供應(yīng)的燃?xì)忸?lèi)別也不同，有人工煤氣、液化石油氣、天然氣等。因此，應(yīng)根據(jù)鍋爐房所在位置、當(dāng)?shù)厝細(xì)夤?yīng)種類(lèi)確定合適的燃?xì)?。如果鍋爐房處在半地下室、地下室內(nèi)，則禁止采用液化石油氣等密度大于空氣的燃?xì)庾鳛槿剂稀? 5.燃油燃?xì)忮仩t房通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則 5.1根據(jù)《鍋爐房設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50041-92）第13.3.2條規(guī)定：鍋爐間、凝結(jié)水箱間、水泵油泵間等余熱，宜采用有組織的自然通風(fēng)排除，當(dāng)自然通風(fēng)不能滿(mǎn)足要求時(shí)，應(yīng)設(shè)置機(jī)械通風(fēng)。鍋爐房?jī)?nèi)的余熱主要來(lái)自鍋爐本體、汽水管道、煙道、水箱等散熱損失。這就涉及到鍋爐房?jī)?nèi)各房間夏季要保持多少溫度較合適的問(wèn)題，而溫度的高低決定了采用何種通風(fēng)方式及通風(fēng)量的大小。雖然現(xiàn)在的燃油燃?xì)忮仩t自動(dòng)化程度較高，操作人員大多時(shí)間在設(shè)有空調(diào)的控制室內(nèi)，但其他房間的溫度也不宜太高，所以通風(fēng)量的大小首先應(yīng)從消除余熱來(lái)考慮。 5.2按照《鍋爐房設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50041-92）第13.3.6至13.3.8條規(guī)定：設(shè)在其它建筑物內(nèi)的燃?xì)忮仩t間應(yīng)有每小時(shí)不少于3次的換氣量，換氣量中不包括鍋爐燃燒用風(fēng)量。燃?xì)庹{(diào)壓間等有操作危險(xiǎn)的房間，應(yīng)有每小時(shí)不少于3次的換氣量，當(dāng)自然通風(fēng)不能滿(mǎn)足要求時(shí)，應(yīng)設(shè)置機(jī)械通風(fēng)裝置，并應(yīng)有每小時(shí)換氣不少于8次的事故通風(fēng)裝置。燃油泵房和貯存閃點(diǎn)小于45℃的易燃油品的地下油庫(kù)，除了用自然通風(fēng)外，燃油泵房應(yīng)有每小時(shí)換氣次數(shù)10次的機(jī)械通風(fēng)裝置，油庫(kù)應(yīng)有每小時(shí)換氣6次的機(jī)械通風(fēng)裝置。以上三條均是為了保證排除各房間內(nèi)空氣中易燃易爆油氣而規(guī)定設(shè)置的最小通風(fēng)量。 5.3　鍋爐間、油泵油箱間、燃?xì)庹{(diào)壓間一般采用水噴霧或氣體滅火系統(tǒng)。如采用氣體滅火裝置，則一旦發(fā)生火災(zāi)，啟動(dòng)滅火系統(tǒng)工作，同時(shí)要關(guān)閉通風(fēng)系統(tǒng)及出入這些房間風(fēng)道上的閥門(mén)。確定火熄滅后，再啟動(dòng)排風(fēng)系統(tǒng)，排除殘留氣體，為保證滅火后能從室內(nèi)下部地帶排除殘留廢氣，房間的換氣次數(shù)不少于4次/h，并于房間下部設(shè)置排風(fēng)口。這就從消防方面規(guī)定了排風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)量。 5.4　燃油燃?xì)忮仩t運(yùn)行時(shí)，需要有充足的空氣才能保證燃料的充分燃燒。而各種燃料所需的空氣量是不同的，所以要通過(guò)計(jì)算確定所需的通風(fēng)量。   參考文獻(xiàn)： 1.《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50028-93）2002年版 2.《鍋爐房設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50041-92） 3.《燃油燃?xì)忮仩t房設(shè)計(jì)手冊(cè)》》 4.蒸汽鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程.（勞部發(fā)〔1996〕276號(hào)）.