燃气锅炉设计若干问题的探讨__墨水学术,论文发表,发表论文,职称

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摘要：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。
　　关键字：燃气锅炉，系统设计，防爆，运行费用
　　1.前言
　　燃煤锅炉在实际运行中，热效率低，能源浪费大，排尘浓度高，烟气含硫量高，对大气污染严重，“废渣、废气、废水”三废"俱全，治理亦较困难。燃油锅炉的烟尘排放量虽然较低，但其排放的有害NOx、SOx气体是造成"光化学烟雾"和酸雨的罪魁祸首，要象治理燃煤锅炉烟尘排放一样予以治理。尤其是近年来，能源供需和环境污染的矛盾日益突出。燃气锅炉具有占地面积少、锅炉的热效率高，对大气排放污染又低，有很好的环保性能的优点，且锅炉房设置费用并不是最高，运行费用比燃油锅炉还低。通过三种炉型的比较，燃气锅炉不但设置费用和运行费用较低，而且它的社会效益是无法比拟的。
　　虽然天然气供热成本提高了，提高能效要增加投资，但为了使城市的天空变蓝，为了可持续发展，国家和一些城市仍采取优惠政策鼓励使用天然气等清洁能源。发达国家的燃气锅炉占有相当大的比重，俄罗斯占60%，美国占98%，日本占99%，发展燃气锅炉是大势所趋。因此，我国越来越多的大中城市制定了相应的强制性法规，限制燃煤锅炉的使用，例如北京、上海、西安等地不再批准建设新的燃煤锅炉房，原有的锅炉房一律改造为燃气锅炉。根据新的环保法，对产生大气污染的设备要实行监管，严格限定污染物的排放量，实施“碧水蓝天工程”，推荐使用清洁燃料或天然气，各级政府会采取相应措施，推行燃煤全面及燃气化改造。
　　天然气是目前世界上一种最清洁的燃料，也是排放污染最少的燃料。它燃烧充分，产生的灰份、含硫量和含氮量比燃煤低的多。同时，气体燃料通过管道输送，可极大的减小劳动强度，改善劳动条件，降低运行成本。国家“西气东输”、“忠----武输气管线”等工程的实施，为新建燃气锅炉房、锅炉房的煤改气提供了优质、充足、廉价的气源。燃气锅炉将是锅炉发展的最终趋势！
　　2.锅炉燃气系统设计要点
　　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。对于该系统中遇到的相关设计要求，以工作经验谈谈个人观点：
　　2.1燃气锅炉房设计位置要求
　　根据现行国家标准《锅炉房设计规范》（GB50041-92），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。
　　2.2燃气锅炉设计压力要求
　　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

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