Question

锅炉房燃气系统设计？

Answer 1

气体燃料与空气混合达到一定的浓度，便会形成爆炸性气体，一旦遇上高温和明火，便会发生爆炸。各种气体燃料都有其爆炸浓度范围，例如天然气的爆炸下限为5%，上限为85%.爆炸多发生在锅炉启动和运行中炉膛熄火，有时也会在管道内或锅炉房内发生。这些事故的出现，往往造成燃烧设施或建、构筑物的破坏，甚至造成人员伤亡，损失巨大。同时，可燃气体对人体的危害极大。例如，天然气具有窒息作用，浓度达10%可导致人员死亡；几乎所有的可燃气体含有一氧化碳和重烃，有剧毒。由于可燃气体具有上述易爆、有毒、有腐蚀性的特点，燃气锅炉房供气系统的设计是否合理，不仅对保证锅炉安全和可靠运行关系极大，而且对锅炉房系统的投资和运行的经济性有很大影响。因此，在设计时，必须给予足够的重视。本文就设计中经常遇到的几个问题进行探讨。
锅炉房供气系统，一般由调压装置、锅炉房内配管系统以及吹扫放散管、燃气报警通风系统等组成。
1.根据国家《锅炉房设计规范》，锅炉房可设置在单独建筑物内和高层建筑的裙楼、主楼地下室、半地下室、首层、中间层、和顶层内。同时，各个城市的所供应的燃气类别也不同，有人工煤气、液化石油气、天然气等。因此，应根据锅炉房所在位置、当地燃气供应种类确定合适的燃气。如果锅炉房处在半地下室、地下室内，则禁止采用液化石油气等密度大于空气的燃气作为燃料。
2.锅炉燃烧器所需的燃气压力相对较高，一般达0.005MPa—0.03MPa，且小时流量较大。保证锅炉燃烧器前的燃气压力稳定，对燃烧的工况与安全运行有很大关系。燃烧器前的压力若有增减，燃气流量也会增减，由于压力不稳定，从而造成燃烧不稳定，甚至引起回火和脱火。所以应设置专用调压装置，和民用气分开设置，以减少其他用户负荷的变动造成锅炉燃烧器前的压力波动过大，造成事故。调压装置宜设置在单独的建、构筑物内，也可设置在有围护的露天场地内（调压柜），如受条件限制，也可设置在锅炉房建筑内专门的燃气调压间内，燃气调压间应是靠外墙的单层建筑，与相临的房间用无门窗和洞口的防火墙隔开，建筑耐火等级不低于二级，采用轻型结构屋顶和向外开启门窗，地面采用不发生火花的材料，泄爆面积应符合《建筑防火设计规范》的规定，通风换气次数不应小于6次/h，并设置事故排风装置，电气设施应采用防爆设备。
3.燃气调压装置应选用直接式调压器，因为锅炉启动时需要的燃气流量在瞬时即可达到额定流量。而间接式调压器虽然出口压力较为稳定，但不能满足锅炉瞬时启动的大流量要求。
4.锅炉房内燃气管道一般采用单母管。常年不间断运行的锅炉房，为保证连续、可靠的供气，宜采用双母管。采用双母管时，每条母管可按锅炉房最大计算耗气量的75%考虑。
5.为了当锅炉房万一出现事故时，能迅速切断气源，避免事故扩大；或当锅炉房内燃气管道需要检修时，用以关断气源。锅炉房燃气管道入口处应装设总切断阀，按燃气流动方向，切断阀前应安装放散管。此阀门应装置在安全和便于操作的地方。
6.锅炉房内的燃气管道宜架空敷设，有利于泄露的燃气扩散，避免在室内或室内死角处聚集形成爆炸性气体。密度比空气大的燃气，如高炉煤气、液化气，则应该沿锅炉房外墙敷设，并便于检测。
7.每台锅炉的燃气干管上应设置关闭阀和快速切断阀。每个燃烧器前的供气支管上，应装置手动关闭阀，该阀后再串联装设两个电磁阀。在通往每台锅炉的干管上安装快速切断阀是为了防止锅炉在运行中熄火，来不及迅速切断气源而引起锅炉爆炸。安装关闭阀是为了切断气源和调节流量。
8.在锅炉房内的燃气管道上（如母管的末端，炉前两阀门之间等）装设放散管和吹扫口。可以在管道检修或在长期停用后投入运行前，用惰性气体或燃气吹扫其中的残存气体，以确保管道检修或锅炉点火的安全。放散管的安装位置，应根据锅炉房内燃气管道的布置情况决定，以能将管道内燃气或空气吹扫干净为原则。
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