浅析锅炉房设计要点

摘要：本文系统地对一种新型燃气锅炉房的设计做了详细的阐述，指出了设计中存在的有关问题，并提出了相应的解决方案。

关键词：燃气锅炉房；设计要点

1 燃气锅炉房与燃煤锅炉房的不同点

作为一种优质的清洁性燃料，城市燃气长期以来供不应求。当前，采用大量的燃气来供暖、大力建设燃气锅炉房，已经进入一个全新的发展时期。伴随天然气开发和利用的迅猛发展，燃煤锅炉房供热已经逐渐被人们用燃气锅炉房给取代。与燃煤锅炉房不同，首先，燃气锅炉房的燃料为天然气，其出口烟口采取省煤器，因而能够有效地节省能源；其次，燃煤锅炉房有引风机、除渣机等相配套的辅机，占地面积比较大，而燃气锅炉房则只有一个与之对应的燃烧器和控制柜，使用空间上比较经济；再次，燃气锅炉房在运行管理上，智能化程度高比之燃煤锅炉房管理人员少，运行成本也相对减少；最后，燃煤锅炉房中的煤在燃烧之后会产生大量的烟尘和煤渣，给环境带来严重的污染，而燃气锅炉燃烧的天燃气生成水和二氧化碳，则不会给大气带来污染。

2 燃气锅炉房的位置设计要求

由《城镇燃气设计规范》的标准规定，锅炉房需要在独立的专用房内安放，而在对建筑物设置锅炉房时，最好在建筑物的首层来进行布置，并且为了有效防止燃气的泄爆以及出于消防的考虑，燃气锅炉房还不应该在人员密集场所的上下层或贴临的房建内设置，这样可以有效预防在事故发生后，能够将危害降低到最小的程度。同时，出于对大气污染及噪声污染的考虑，锅炉房在设置时不宜安排在住宅建筑物之内。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。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。锅炉房处在半地下室、地下室内时应符合《城镇燃气设计规范》GB50028-2006 第10.5.3 的要求。结合实际情况，笔者设计的燃气锅炉房设置在地下负一层，燃料为天然气，而且锅炉房设置了直接对外的出口。

3 锅炉房的设备选型及工程设计要求

3.1 锅炉房供暖设备的选型

笔者设计的工程地下负一层设有区域集中供热的燃气锅炉房和换热站，区域面积为25万平方米，均为散热器采暖。根据热力办的要求，对本小区的热源采取两种供暖方式，一是采取天燃气锅炉直接供暖，二是当锅炉不能正常运转时，接入备用的130℃的一次网高温水，利用板式换热器进行二次换热为小区供暖。本工程选取的供热设备为两台额定功率为14MW的燃气热水锅炉，额定工作压力为1.25MPa，供水温度为95℃，回水温度为70℃；而备用的四台板式换热器的换热面积为120m2。

3.2 燃气锅炉房的设备安装

3.2.1 锅炉房以及换热站的所有设备的基础安装需要充分参照结构专业来进行，具体安装尺寸则要充分参照换热站设备布置平面图以及厂家提供的资料。同时还要对所有的锅炉基础以及水泵基础做减振处理，卧式水泵基础还需加设隔振垫和隔振基座，立式水泵则需加设隔振基座。

3.2.2 在安装管材时，需要注意地是，当热力管道的管径小于200mm时，应当采用焊接钢管；而当热力管道的管径大于250mm时，应当采用螺旋焊接钢管；给水管、软化水管则均采用内外热镀锌钢管。而所有的管道均采用弹性支架作为吊顶支架。

再次，所有的设备及管道均选取离心玻璃棉作为保温材料，其安装方法则需严格依照厂家的施工要求进行。

3.2.3 订货的设备均需依照国家的规范要求以及厂家安装使用说明书来进行安装调试。而所有的仪表及阀门在安装时均需依照设备运行要求进行，不可出现遗漏的现象。

3.3 燃气锅炉房应设置独立调压装置

通常情况下，锅炉燃烧器需要相对较高的燃气压力，并且每小时燃气的流量也比较大。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站或调压装置，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。

3.4 燃气锅炉房的送排风装置的有效设置

在设计时，我们应当将独立的送排风系统设置在燃气锅炉房以及调压间等具有爆炸危险的房间，保证其通风量满足几点要求：首先，在燃气锅炉正常工作期间，换气次数应当大于等于6次/h；其次，事故通风的换气次数应当大于等于12次/h；再次，燃气锅炉停止工作时，换气次数应当大于等于3次/h；最后，换气量中不包括锅炉燃烧用风量（燃烧所需的空气由室内吸取时，应满足燃烧所需的空气量）。通风装置应防爆。

3.5 燃气锅炉房燃气工艺管道的设计

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小时用气量的75%考虑。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。当燃气锅炉房在地下、半地下或地上密闭房间时，室内燃气管道应满足《城镇燃气设计规范》GB50028―2006第10.2.23的要求。

3.6 燃气锅炉房燃气管道阀门的设置

为了防止锅炉房出现事故时，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，锅炉房燃气引入管应设手动快速切断阀，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。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，该阀后再串联装设一个电磁阀。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。

3.7 燃气锅炉房的节能要求

首先，根据节能规范的要求，本锅炉房燃气锅炉的热效率需要在90%以上，循环水泵的耗电输热比需要满足《公共建筑节能设计标准》条例的要求。其次，根据节能设计要求，燃气锅炉的出口烟口需要采取省煤器，并且保证锅炉烟道的烟气出口温度小于等于280℃。再次，锅炉房及换热站内必须设置气候补偿器系统，并且做相关的节能监控。最后，燃气锅炉的烟道应设置泠凝水回收，即设置冷凝水箱，有效的保证冷凝水合理的回收利用。

3.8 燃气锅炉房的低噪减振措施

由于本工程的锅炉房设置在公共建筑的负一层，负一层其他场所和负二层为车库，所以锅炉房的隔振很重要，因此燃气锅炉的楼板与其他楼板做了断开处理，同时对锅炉房的所有设备做了隔振处理；在设备选型时均采用低噪音水泵等，使得锅炉房的噪音达到国家的相关规定标准。

4 结束语

科技的发展日新月异，节能环保也成为了我们生活中不可或缺的因素，采用清洁能源供暖的燃气锅炉房的发展已经成为大势所趋。然而，由于燃气锅炉房的锅炉间其具有爆炸的危险，因而在设计时，不仅需要严格按照国家的相关规范制度标准来进行，同时还要遵循锅炉房设计规范要求，做好燃气锅炉房的防火低噪减振等工作。

参考文献：

[1] 郭守利.燃气锅炉改造和设计有关问题的探讨[J].山西建筑，2009，（32）.

[2] 魏澄，丁琦，魏巍等.燃气锅炉供热现存问题及节能技术应用实例分析[J].暖通空调，2012，（10）.