谈燃气锅炉房设计要点.pdf
谈燃气锅炉房设计要点
我国处在工业化、城市化发展阶段,环境问题与能源问题的矛盾日益突出。
天然气与煤炭相比,具有明显的低碳环保优势,提高天然气在能源中的比重是我
国能源结构优化调整的战略举措。燃气锅炉燃烧原理为燃气经配风后使用燃烧器
喷入锅炉炉膛,采用火室燃烧。其特点为燃烧热强度大,易于实现自动化、智能
化控制;并且可以有效降低烟尘排放浓度,减少烟尘对环境的污染。因此目前新
建供热锅炉房大部分均为燃气锅炉房。本文将结合笔者的工程经验对燃气锅炉房
设计进行必要的阐述与分析。
标签:燃气锅炉房;热力系统;安全;节能
一、燃气锅炉房热力系统设置
(一)锅炉房设计容量的确定
确定锅炉房热负荷时按以下方法:
1)根据热负荷资料绘制热负荷曲线或热平衡系统图,并计入各项热损失、
锅炉房自用热量等。2)当缺少热负荷曲线或热平衡系统图时,锅炉房总装机容
量Q可按下式计算:
Q=K0(K1Q1+K2Q2+K3Q3+K4Q4)(t/h或MW)
式中Q1、Q2、Q3、Q4—分别为供暖,通风和空调,生产,生活的最大
热负荷,t/h或MW
K0—室外管网热损失及锅炉房自用系数,一般取1.1~1.2;
K1、K2、K3、K4—分别为供暖,通风和空调,生产,生活热负荷同时
使用系数。
(二)锅炉循环水泵
循环水泵为整个热力管网提供动力,循环水泵的流量应根据下式确定。
循环水泵的流量:G=0.86×Q/(tg-th)(1)
式中:G—循环水泵的质量流量,kg/h;
Q—建筑的采暖热负荷,W;
tg、th—系统供回水温度,℃。
热网循环水泵的总流量按向热用户提供的热水总流量的110%选取。
循环水泵的扬程:H=h1+h2+h3
h1—锅炉房热交换站中设备及管道的压力降,m;
h2—热网供回水干管的压力降,m;
h3—最不利用户内部系统的压力降,m。
(三)系统补给水泵
热水网的定压有开式膨胀水箱定压,水泵定压和气体定压等方式。膨胀水箱
定压系统简单压力稳定,但在实际工程中,由于安装高度受限制而很少使用。补
水泵间歇补水定压设备简单,管理方便且节省电能,在实际工程中应用较广。
补水泵平时补水量一般不应小于供热系统循环流量的2%,事故补水量不应
小于系统循环流量的4%。补水泵的扬程以不小于补水点压力加30KPa~50KPa
的富裕量。定压点处的压力值应根据热水网的水压图的要求确定。在一般情况下
可按下式求出:p=10H+ps+20
式中p—定压点压力值,kPa;
H—最高用户充水高度,mH2O
ps—与热网供水温度对应的汽化压力,kPa
20—安全余量,kPa。
二、燃气锅炉房安全设计
(一)消防设施
锅炉房属于丁类生产厂房,火灾种类为C类,火灾等级为中危险级。锅炉
房建筑设计时,考虑采用轻质屋面板和泄压窗作为泄压设施,泄压位置避开人员
密集活动区。对于贴邻或在建筑内部建造的燃气锅炉房,根据民用建筑的性质和
规模,锅炉房除设灭火器和消火栓外,可设置火灾自动报警系统和自动喷水灭火
系统。
(二)锅炉的防爆
为减轻炉膛和烟道在混合气体发生爆炸时的破坏程度,应在燃气锅炉的炉膛
和烟道上设置泄爆装置。在发生混合气体爆炸时,防爆门将因炉内或烟道内压力
突然升高而开启或破裂,泄出高压气体,从而减轻爆炸的破坏程度。防爆门的位
置应有利于泄压,应设置在不危及人员安全及转弯前的适当位置。一般设计时,
炉膛和烟道的防爆门面积取不小于0.025㎡/m3。
(三)火灾自动报警系统
火灾自动报警在燃气锅炉间炉体上方顶棚设置固定式CO探测器,并按规范
要求设置相应的数量和确定报警阀值。当燃气浓度达到爆炸下限的25%时,燃气
浓度检测报警器应进行报警,快切阀立即自动切断气源,同时启动事故通风机。
锅炉房内的所有电气设备和仪表均采用防爆型。
(四)通风系统
燃气锅炉房锅炉间和燃气计量间等有爆炸性危险的房间应设置通风设施。锅
炉房设