燃煤改燃气锅炉房设计部分注意事项浅析

李晓媛+沈雅萱

摘 要 简要介绍集中供暖的燃煤锅炉房改为燃气锅炉时热工工艺设计应在锅炉选型，锅炉基础，锅炉冷凝水，锅炉房安全方面应注意的事项。

关键词 改燃；燃气锅炉房；冷凝水；防爆。

中图分类号：TK229 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）13-0158-02

1 概述

集中供热是城市的基础设施之一，集中供热普及率是现代化城市的重要标志，它标志着一座城市市民生活质量，城市大气环境质量，城市地面交通运输，城市垃圾处理的文明程度。集中供热是改善环境、提高现代化水平的重要措施，它具有良好的社会效益，环境效益和经济效益，是国家产业政策重点支持发展的行业。

然而燃煤锅炉，对大气的污染和对能源的浪费是惊人的，但它作为一种机械设备在国民经济发展中却又是必不可少的[1]。为适应“十二五”期间国家节能减排和优化供热能源结构的号召，发展燃气供热，改善大气环境质量，实现清洁能源的高质、高效、安全利用，现将燃煤锅炉改为更加节能环保的燃气锅炉。因天然气为清洁能源，燃烧热值高，燃烧后烟气几乎无粉尘，二氧化硫含量低的特点，可直接排放。

为顺应节能减排的大趋势，对现有供热站以燃气锅炉替代燃煤锅炉的方式进行改造。

现就燃煤锅炉房改为燃气锅炉房设计阶段用注意的事项进行简单介绍。

改燃项目的一大特点就是在原有燃煤锅炉房内进行改造，尽量少的改动原有建筑，只是拆除原有锅炉及其附属设备，包括水处理设备，循环水泵，上煤装置，除尘器，脱硫装置等。

2 热工工艺专业应注意问题

1）锅炉选型。应根据原有锅炉房规模，现有供热面积和热负荷情况，经计算比较后，选择合适的燃气锅炉型号和台数，使其既能满足辖区内热负荷的要求，又能满足现有锅炉房布局的要求。合理确定供热负荷的发展，考虑分期实施，充分考虑供热发展的需要及发展内容的不确定性，既保证满足供热的发展需要，又保证投资经济合理。

整理本供热站供热区域内的热负荷情况，根据原有供热数据计算和供热面积核算进行比较，最终确定一个合理的供热热负荷数值，这是整个改燃设计的基础依据数据。

锅炉台数的选择应从以下几方面考虑。

①热负荷情况。②锅炉房现有面积，锅炉间的长，宽，高情况，应满足《锅炉房设计规范》GB50041-2008，4.4.6条的要求。③还应考虑能满足灵活进行热负荷调整的要求，适应燃气供应变化的要求，即能适用于初寒，末寒期的热负荷要求，又能满足高寒期的热负荷要求。

2）锅炉基础问题。改燃项目的一般是在原有燃煤锅炉房内进行改造，尽量少的改动原有建筑，这样可以减少初投资，最大限度的利用现有资源。

一般燃煤锅炉房布局分两种情况，一是单层布置，二是双层布置。单层布置锅炉房相对简单，因一般同吨位锅炉，燃气锅炉较燃煤锅炉重量要轻很多，例如：某品牌29MW燃气热水锅炉运行重量为260吨，而同样规格的燃煤热水锅炉运行重量约为1000吨左右，所以如果更换为同规模的燃气锅炉，在其基础范围内可以承受，如果换为更大规格的锅炉需仔细负荷锅炉基础情况。双层布置锅炉房应格外注意，因一般尽量少改动原有建筑，所以应尽量利用原有锅炉基础，这样既节约了投资又减少了工程量缩短了工期，为顺利供暖提供了有利条件。双层布置的锅炉房一般是在原有锅炉柱基的基础上在二层平面做钢架，钢架形状符合新燃气锅炉的基础形式，钢架由型钢组成，将钢架落在原基础上，然后再次复核荷载，如满足要求，即可作为锅炉基础使用。

3）锅炉冷凝水问题。在初末寒时期，燃气锅炉出于低温运行阶段，如果对低温运行时的凝水考虑不足，将会出现较严重的凝水现象。因厂家无排水考虑导致锅炉凝水无序排放。部分厂家对燃气锅炉在低温运行时产生的凝水有所考虑，但对凝水量估计不足，导致锅炉配置的排水管较小，不能及时的全部的排除，也会造成锅炉漏水。因此，在设计时要充分考虑燃气锅炉的凝水问题，对选型锅炉提出要求或建议，做到有序排放。

烟气凝结水的疏导有序排放。具体措施：①卧式火管锅炉安装时炉体要有一定坡度（一般前高后低），在烟箱底部最低点（锅炉后端）设排水管，排水管要有足够截面积且畅通无阻。②对于烟气水平流向的节能器，节能器下面封板要可靠密封，设置集水槽，在集水槽的最低点设排水管，畅通无阻的引至地平明沟中。③对于烟气垂直流向的节能器，节能器下端应设烟箱，烟气从烟箱侧壁引出，烟箱底部设置集水槽，在集水槽的最低点设排水管，畅通无阻的引至地平明沟中。④烟道应有坡度，在底部最低点设置集水槽，在集水槽的最低点设排水管，畅通无阻的引至地平明沟中最低点。⑤烟囱应立于地平，并在底部设集水槽及排水管，不能立于地平时应采取三通形式代替弯头，三通下端设集水槽，在集水槽的最低点设排水管。⑥节能器、烟道应作外保温，接口、法兰加密封垫并压紧不得渗漏。

4）锅炉房安全问题。燃气锅炉利用清洁能源，高效又环保，是很好的现代动力设备，天然气是一种易燃、易爆、有毒性气体，没有颜色，虽有一定的气味却难以凭嗅觉及时发现[1]，同时天然气的火灾危险性为甲类，所以锅炉房的安全问题尤为重要，下面就从几个方面分析一下锅炉房应注意的安全问题。

①建筑方面安全措施。锅炉间应满足《锅炉房设计规范》GB50041-2008，15.1.2条的要求，应有不小于10%的泄压面积，在锅炉间外门窗面积不能满足泄压要求时，屋顶可做成轻质屋顶，经计算满足泄压面积要求方可。

锅炉间与控制室及其他部位均采用耐火时间大于4.0小时的防火墙隔开，其上的门均为甲级防火门，窗户为抗爆固定窗；锅炉间与附属用房采用防火墙隔开，满足《建筑设计防火规范》GB50016-2006第3.6.9条的要求。

②电气方面安全措施。锅炉间因有燃气管道连接至锅炉燃烧器，在锅炉间形成2级释放源，应由电气专业确定爆炸危险区域，这样其他各专业可根据此项划分，调整自己的设计，保证工程项目的安全可行。在划定的爆炸危险区域采取有效措施，保证设备安全，如在此区域内的电气设备应为防爆型等。

③自控方面安全措施。为保证锅炉燃烧器、燃气管道连接、开孔处出现泄漏及时提醒操作人员，设计中应有燃气泄漏检测系统，对各个可能产生泄漏的部位实行不间断检测，探测气体为天然气，当可燃气体浓度达到爆炸下限25%时，声光报警，启动事故风机。如果燃气浓度达到爆炸下限50%，自动切断燃气，停止锅炉运行。

④暖通方面安全措施。锅炉房需全面通风换气。房间通风采用换气次数法确定通风量。锅炉房为丁类生产厂房，正常通风换气次数≥6次/h，事故通风换气次数≥12次/h。锅炉间通风换气次数≥12次/h，采用防爆轴流风机全面通风换气。事故风机与可燃气体探测装置连锁。

⑤给排水方面安全措施。单台额定功率大于等于7 MW或总额定功率大于等于28 MW的独立热水锅炉房，应设置火灾探测器和自动报警装置。

5）其他问题。在有条件的情况下，燃气锅炉房应采用每台锅炉配置一个钢烟囱的设计，满足《锅炉房设计规范》GB50041-2008，8.0.5条的要求，这样即有利于锅炉烟气的排放，也有效防止了烟气窜入其他锅炉的可能性，有利于锅炉房的安全运行。在多台锅炉共用一座钢烟囱时，应在每台锅炉烟道接入总烟道前装设密闭效果良好的烟道门，防止烟气窜入其他

锅炉。

3 总结

在锅炉房设计中热工专业作为工艺专业应统筹全局，在使用和安全方面都要兼顾，各专业协调合作，在重大安全问题上应有足够清醒的认识，当然以上只是粗略叙述了改燃项目中应特别注意的部分问题，在全社会都在呼吁节能减排，降低污染的当下，燃气锅炉的优势将逐渐显现，改燃项目将不断出现，所以我们更应把好设计关，从源头为项目安全高效运行打下

基础。

参考文献

[1]张萍.燃气锅炉的发展与经济性比较[J].锅炉制造，2010，1（1）.

[2]李生渊，张胜利.谈论中小型燃气锅炉的发展前景[J].现代农业科技，2008（23）.endprint