燃气锅炉房燃气供气系统设计浅述

燃气锅炉房燃气供气系统设计浅述

摘 要：燃气系统是燃气锅炉房的主要部分之一，该系统的设计合理与否，直接关系到系统投资的经济性，和安全运行的可靠性，在设计时，必须给与足够的重视。笔者结合工作经验，对锅炉房燃气工程的设计做出一些分析和讨论,提出自己的观点，供大家参考。

关键词：燃气锅炉房；供气系统；燃气设计

Abstract: the gas system is the main part of the gas fired boiler room, the system design is reasonable or not, directly related to the system economic investment, and the reliability of the safe running, when the design, must give enough attention. The author combines working experience, to the boiler room of gas engineering design to make some of analysis and discuss, put forward one’s own view, for everybody reference.

Key words: gas boiler room; air supply system; gas design

前言

为了适应我国国民经济的可持续发展和环境保护的要求，各地政府制订和推广了一系列的环保政策和措施，而普通大众对改善生活环境、提高大气质量的环保意识也在逐步提升，这些都极大促进了清洁能源的大力发展。清洁能源中具有代表性的天然气燃料，易于通过管道输送和使用，在良好的燃烧条件下，基本不污染环境，发热值高，易于实现自动化，可极大的降低劳动强度，改善工作环境，降低运行成本。因此，各地的煤炭型燃料正在经历着气体燃料的变革，燃气锅炉随之得到了广泛的发展和应用。本文对锅炉房燃气供气系统设计过程中应注意的若干问题进行了探讨。

1、燃气锅炉房的布置要求

锅炉房在总平面上的位置，对锅炉房区域占地面积的大小、周围环境的安全和卫生，室外管网布置的经济性和合理性，以及对锅炉房自身运行的安全都有很重要的影响。在锅炉房燃气供气系统的设计前，应首先判断锅炉房的布置是否满足现行国家规范要求，是否具备设计的基本条件，此前期勘察过程非常重要。

根据《城镇燃气设计规范》GB50028-2006约定，燃气锅炉宜设置在独立的专用房间内。设置在建筑物内时，燃气锅炉宜布置在建筑物的首层，。不应布

置在屋顶和地下二层及二层以下（燃气常压锅炉可设置在屋顶上距安全出口大于6m的位置，也可设置在地下二层）。不应设置在人员密集场所的上一层、下一层或贴邻的房间内及主要疏散口的两旁；不应与锅炉无关的甲、乙类及使用可燃液体的丙类危险建筑贴临；燃气相对密度大于或等于0.75的燃气锅炉，不得设置在建筑物地下室和半地下室。

燃气锅炉房的布置还应同时满足《燃油燃气锅炉房设计手册》、《建筑设计防火规范》GB50016-2006和《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95（2005年版）的相关要求。

2、锅炉房燃气供气系统

根据《燃油燃气锅炉房设计手册》，锅炉房燃气供气系统一般由供气管道进口装置、锅炉房内配管系统，以及吹扫放散管道等部分组成，笔者认为，还应包括调压系统、计量系统、以及燃气安全防护系统。

2.1 锅炉房燃气供气管道进口装置

该部分的设计除应满足《燃油燃气锅炉房设计手册》及现行国家标准的相关要求外，因其用气压力大，用气量大，为保证其余用户和燃气锅炉的安全平稳运行，燃气锅炉用燃气管道宜为专线。而我国生产的燃气锅炉配置的燃烧器以进口为主，所需的燃气供气压力一般为中压，由于燃气用气量较大，因此该专线宜从城市燃气中压主管上接气，经调压、过滤后送至燃烧器使用。

2.2 锅炉房内配管系统

锅炉房内的燃气配管系统，应充分根据现场实际情况，以保证锅炉安全可靠运行为前提，便于管路检修和维护为目标，选择合适的管道走向、管道及附件。如管路上附件的连接要可靠且严密，能承受最高使用压力；配气系统上安装明杆阀或阀杆带有刻度的阀门；锅炉配气支管上有关断阀门、流量调节阀和压力表；配气支管至燃烧器前安装两只串联切断阀，且在两阀之间设置放散管；靠近燃烧器的一只安全切断阀应靠近炉膛，减少管道长度；采用电磁阀不宜设置旁通管。总之要求其管道严密可靠，开闭灵活，便于计量且防止误操作。

2.3 吹扫放散管道系统

设置吹扫放散管的目的是在用气设备停运检修或长时间停运再次启用时，用来吹扫存在燃气管道中的燃气或可燃混合气体，以确保检修工作安全，防止燃气-空气混合物进入炉膛和烟道等引起爆炸等事故。同时防止燃气管路系统运行过程中出现压力不稳，放散出导致超压的气体，确保运行安全。因此，在锅炉房供气系统设计中，应设置用于吹扫和放散的管道。

吹扫管道可根据用户的实际需要设置专用管道，或在燃气管道上设置吹扫点。吹扫点应设置在锅炉房进气管总切断阀后面（顺气流方向），或在燃气管

道系统以阀门隔开的管段上，以及需要充分考虑分段吹扫等适当部位。

放散管道应设置在锅炉房燃气进气管总切断阀的前面（顺气流方向）；燃气干管的末端、管道和设备的最高点；用气设备的燃气总阀门与燃烧器阀门之间的管段；系统中其它需要考虑放散的适当地点。每个安装放散管处均应设置阀门进行控制。

放散管出口应安装在适当的位置，使放散出去的气体不致被吸入室内或通风装置内。一般，一般放散管排出口应高出屋脊2m以上。

放散管的管径根据吹扫段的容积和吹扫时间确定，一般按吹扫时间为15~30min，吹扫量为吹扫段容积的10 ~20倍作为放散管管径的计算依据。

2.4 调压系统

一般情况下，如果气源从城市燃气管网直接提供给锅炉使用，往往压力偏高或压力波动太大，不能保证燃气锅炉的稳定燃烧，从而易引起噪音、脱火、回火，甚至引起锅炉爆炸事故，因此必须经过调压方可供气。

燃气锅炉采用中压或低压供气，不宜采用高压供气方式。应根据调压器的容量和锅炉房运行负荷的变化情况选择单路或多路、一级或二级调压系统，确保通过每台调压器的流量在其额定范围的10~90%以内，同时保证调压系统能够始终保证供气压力的稳定性。

为了使调压后的气体不再受到外部因素的干扰，燃气锅炉用调压装置宜专用。

2.5 计量系统

计量系统应根据燃气的工作压力、温度、流量和允许的压力降等条件，并结合设备的成本及安装维护费用等综合考虑进行选型，较为常用的是气体罗茨流量计和气体涡轮流量计。此外，为确保计量精度，在选型时，应依据介质压力、温度等特性，确定是否需要进行补偿修正。

计量装置属高精仪器，且涉及到贸易计量，因此，计量装置的安装环境应满足《城镇燃气设计规范》GB50028-2006等的相关要求，设备的安装及使用过程中还应注意设备的维护保养工作。

2.6 安全防护系统

安全防护系统是燃气锅炉房安全经济运行及人身安全的保证，《蒸汽锅炉安全技术监察规程》和《热水锅炉安全技术监察规程》中明确规定了燃气锅炉必须或应该设置安全保护装置。

从安全的角度考虑，安全装置可分为预防事故型和减轻破坏性。预防事故型安包括自动报警装置（如超温报警、超压报警、水位报警、流量报警、泄露报警等）、切断装置、喷淋装置、点火控制系统和熄火保护装置。减轻破坏的安全装置指防爆门。

安全防护系统应委托专业的设计单位进行设计，由专业人员进行安装。

3、结论

燃气锅炉因投入低、占地少、污染小、安全可靠等优势，其发展有着广阔的前景，然而燃气锅炉由于其特殊的构造，较大的用气量和使用压力，如设计或运行管理不当，易发生压力突降、锅炉熄火、回火、脱火、燃烧不稳定等故障，对于有空气混合的燃气管路系统，还能在燃气管道内发生燃气爆炸，严重时会造成管道破裂等事故。我们应对燃气锅炉的设计及安全运行给予足够的重视，防范事故的发生，维护各地的经济发展和社会稳定。

参考文献

[1]城镇燃气设计规范GB50028-2006。

[2锅炉房设计规范]GB50041-2008。

[3]燃油燃气锅炉房设计手册。

[4]建筑设计防火规范GB50016-2006。

[5]高层民用建筑设计防火规范GB50045-95（2005年版）。

[6]蒸汽锅炉安全技术监察规程

[7]热水锅炉安全技术监察规程