行業(yè)資訊
城鎮燃氣鍋爐房管道設計
隨著(zhù)天然氣應用技術(shù)的不斷發(fā)展,越來(lái)越多的工業(yè)、商業(yè)用戶(hù)采用天然氣作為燃料,因此在燃氣設計中我們會(huì )接觸各種不同類(lèi)型的以天然氣作為燃料的工業(yè)、商業(yè)用戶(hù)的設計,在此主要針對以天然氣為燃料的燃氣鍋爐房中的天然氣管道設計進(jìn)行探討。設計前期首先應對鍋爐房的位置進(jìn)行勘察,判斷鍋爐房的位置、建筑結構是否滿(mǎn)足規范要求,前期勘察過(guò)程非常重要,鍋爐房的位置和建筑結構是否滿(mǎn)足要求是燃氣管道系統設計的前提條件。
關(guān)鍵詞:鍋爐房,燃氣
0.背景
天然氣作為一種清潔優(yōu)質(zhì)的能源,在世界大力推動(dòng)低碳經(jīng)濟發(fā)展,以及在我國改善能源結構的過(guò)程中,獲得了前所未有的大發(fā)展。隨著(zhù)天然氣應用技術(shù)的不斷發(fā)展,越來(lái)越多的工業(yè)、商業(yè)用戶(hù)采用天然氣作為燃料,因此在燃氣設計中我們會(huì )接觸各種不同類(lèi)型的以天然氣作為燃料的工業(yè)、商業(yè)用戶(hù)的設計,在此主要針對以天然氣為燃料的燃氣鍋爐房中的天然氣管道設計進(jìn)行探討。
1.前期勘察
設計前期首先應對鍋爐房的位置進(jìn)行勘察,判斷鍋爐房的位置、建筑結構是否滿(mǎn)足規范要求,前期勘察過(guò)程非常重要,鍋爐房的位置和建筑結構是否滿(mǎn)足要求是燃氣管道系統設計的前提條件。前期勘察過(guò)程中應以《鍋爐房設計規范》GB50041[1]作為依據來(lái)判斷。鍋爐房宜為獨立的建筑物,當鍋爐房和其他建筑物相連或設置在其內部時(shí),嚴禁設置在人員密集場(chǎng)所和重要部門(mén)(如公共浴室、教室、餐廳、影劇院的觀(guān)眾廳、會(huì )議室、候車(chē)室、檔案室、商店、銀行、候診室)的上一層、下一層、貼鄰位置以及主要通道、疏散口的兩旁,并應設置在首層或地下室一層靠建筑物外墻部位。住宅建筑物內,不宜設置鍋爐房。鍋爐房出入口的設置必須符合下列規定:出入口不應少于2個(gè), 但對獨立鍋爐房,當爐前走道總長(cháng)度小于12m,且總建筑面積小于200m2時(shí),其出入口可設1個(gè);非獨立鍋爐房,其人員出入口必須有1個(gè)直通室外;鍋爐房為多層布置時(shí),其各層的人員出入口不應少于2個(gè)。樓層上的人員出入口,應有直接通向地面的安全樓梯。論文參考網(wǎng)。鍋爐房通向室外的門(mén)應向室外開(kāi)啟,鍋爐房間內的工作間或生活間的門(mén)應向鍋爐間內開(kāi)啟。依據《鍋爐房設計規范》GB50041進(jìn)行設計時(shí)應注意其使用范圍:以水為介質(zhì)的蒸汽鍋爐鍋爐房,其單臺鍋爐額定蒸發(fā)量為1~75t/h、額定出口蒸汽壓力為0.10~3.82MPa(表壓)、額定出口蒸汽溫度小于等于450℃;熱水鍋爐鍋爐房,其單臺鍋爐額定熱功率為0.7~70MW、額定出口水壓為0.10~2.50MPa(表壓)、額定出口水溫小于等于180℃(注:真空鍋爐、直燃機組、導熱油爐等不適用于《鍋爐房設計規范》,用氣量較大的采暖爐、熱水爐不能使用《鍋爐房設計規范》的可參考《燃氣采暖熱水爐應用技術(shù)規程》)。
2.鍋爐房?jì)忍烊粴夤艿老到y設計中注意的問(wèn)題
2.1燃氣調壓設施
燃氣鍋爐的用氣量比較大,用氣壓力也比一般的民用戶(hù)要高,因此為了保證供氣的穩定性鍋爐房燃氣宜從城市中壓供氣主管上鋪設專(zhuān)用管道供給,經(jīng)過(guò)濾、調壓后使用,燃氣調壓設施宜單獨設置且與建構筑物的安全間距應滿(mǎn)足《城鎮燃氣設計規范》GB50028[2]和《建筑設計防火規范》GB50016[3];燃氣調壓設施是否選用備用或旁通應與用氣方協(xié)商后確定,但為了不間斷供氣,建議調壓裝置采用雙路(即一開(kāi)一備)。
2.2燃氣計量設施
常用燃氣流量計的類(lèi)型:膜式流量計、氣體腰輪(羅茨)流量計和氣體渦輪流量計,膜式和氣體腰輪流量計屬于容積式流量計,氣體渦輪流量計屬于速度式流量計。在流量計選型時(shí)面對眾多類(lèi)型的流量計應根據流量計的技術(shù)指標、工作性能、使用條件和適應范圍進(jìn)行認真分析比較,選擇能滿(mǎn)足測量要求的流量計。選擇流量計時(shí),應該選擇合適的量程,減少測量誤差,使測量精度在國家規定的范圍內,但是流量計的測量精度不是流量計選型的唯一條件,設計還要根據燃氣設備的實(shí)際運行工況,綜合考慮流量計的使用成本及安裝維護成本,合理選擇滿(mǎn)足測量要求的流量計。在流量計選型時(shí),最好使得運行時(shí)的流量在計量表最大流量的20%~85%,應避免選用流量計量程過(guò)大或過(guò)小,如果流量計的量程過(guò)大則測量精度不夠,容易造成計量不準,給用戶(hù)或燃氣公司造成經(jīng)濟損失,反之如果量程過(guò)小容易使燃氣計量設施長(cháng)期處于超負荷運作的狀態(tài)。目前各種類(lèi)型的流量設備都有進(jìn)行溫度和壓力修正的裝置,在選型時(shí)應根據介質(zhì)的特性如壓力、溫度、密度、粘度、壓縮性等因素,考慮貿易計量的公平性,確定是否需要進(jìn)行補償修正。
2.3鍋爐房燃氣放散管的設置
鍋爐房?jì)热細夤艿缿谙铝形恢迷O置放散管:鍋爐房進(jìn)氣管總切斷閥的前面(順氣流方向);燃氣干管的末端,管道、設備的最高點(diǎn);燃燒器前兩切斷閥之間的管段;放散管可根據具體布置情況分別引至室外或集中引至室外,放散管出口應安裝在適當的位置,使放散出去的氣體不致被吸入室內或通風(fēng)裝置內(與門(mén)窗的距離不應小于3.5米),放散管出口應高出屋脊2m以上。
3.鍋爐房的防爆泄壓要求
鍋爐房的外墻、樓地面或屋頂,應有相應的防爆措施,并應有相當于鍋爐間占地面積10%的泄壓面積, 泄壓方向不得朝向人員聚集的場(chǎng)所、房間和人行通道, 泄壓處也不得與這些地方相鄰。地下鍋爐房采用豎井泄爆方式時(shí), 豎井的凈橫斷面積,應滿(mǎn)足泄壓面積的要求。當泄壓面積不能滿(mǎn)足上述要求時(shí),可采用在鍋爐房的內墻和頂部(頂棚)敷設金屬爆炸減壓板作補充。論文參考網(wǎng)。泄壓面積可將玻璃窗、天窗、質(zhì)量小于等于120kg/m2的輕質(zhì)屋頂和薄弱墻等面積包括在內。鍋爐房的泄爆口,未經(jīng)原建筑設計單位書(shū)面同意,嚴禁在承重的墻、柱、梁等處開(kāi)口,當不能滿(mǎn)足要求時(shí)和用氣方溝通協(xié)調。
4.鍋爐房?jì)鹊钠渌踩胧?br />
鍋爐房的通風(fēng)量應滿(mǎn)足鍋爐燃燒所需要的空氣量。鍋爐房宜采用自然通風(fēng),當自然通風(fēng)不能滿(mǎn)足通風(fēng)要求時(shí),應設置機械通風(fēng),通風(fēng)量應符合下列規定:正常通風(fēng)量按換氣次數不少于6次/h確定;事故通風(fēng)量按換氣次數不少于12次/h確定,燃氣鍋爐房應選用防爆型的事故排風(fēng)機,該機械通風(fēng)設施應設置導除靜電的接地裝置。鍋爐房每臺鍋爐前的燃氣干管道上應設手動(dòng)快速切斷閥和自動(dòng)切斷閥,自動(dòng)切斷閥應和泄漏報警器和送排風(fēng)系統等連鎖,其設計應符合下列要求:當燃氣濃度達到爆炸下限的20%時(shí),燃氣濃度檢測報警器應進(jìn)行報警,電磁閥立即自動(dòng)切斷氣源,同時(shí)啟動(dòng)自動(dòng)送排風(fēng)系統。同一鍋爐房宜選用型號、容量和燃燒設備相同且是同一廠(chǎng)家的鍋爐,若必須選用不同的鍋爐時(shí),其種類(lèi)不應超過(guò)兩種。鍋爐房不宜設置在民用建筑物內,當確有困難必須設置在民用建筑內或鍋爐房與民用建筑貼臨時(shí)鍋爐房?jì)葢O置火災自動(dòng)報警和自動(dòng)滅火系統,并接至消防控制中心,且鍋爐房與其他建筑物相鄰時(shí),其相鄰的墻應為防火墻。論文參考網(wǎng)。對于熱負荷較大的用氣設備,并帶有爐膛和煙道,按照規范要求,必須在爐膛和煙道處設爆破門(mén),有專(zhuān)用的排煙設施,鍋爐房?jì)葢O固定的防爆照明設備。
5.總結
鍋爐房是具有一定爆炸性危險的建筑,因此在設計時(shí)要從多方面考慮安全問(wèn)題,本文就鍋爐房燃氣設計時(shí)應該注意的問(wèn)題進(jìn)行了闡述,希望能給廣大讀者以啟發(fā)。
關(guān)鍵詞:鍋爐房,燃氣
0.背景
天然氣作為一種清潔優(yōu)質(zhì)的能源,在世界大力推動(dòng)低碳經(jīng)濟發(fā)展,以及在我國改善能源結構的過(guò)程中,獲得了前所未有的大發(fā)展。隨著(zhù)天然氣應用技術(shù)的不斷發(fā)展,越來(lái)越多的工業(yè)、商業(yè)用戶(hù)采用天然氣作為燃料,因此在燃氣設計中我們會(huì )接觸各種不同類(lèi)型的以天然氣作為燃料的工業(yè)、商業(yè)用戶(hù)的設計,在此主要針對以天然氣為燃料的燃氣鍋爐房中的天然氣管道設計進(jìn)行探討。
1.前期勘察
設計前期首先應對鍋爐房的位置進(jìn)行勘察,判斷鍋爐房的位置、建筑結構是否滿(mǎn)足規范要求,前期勘察過(guò)程非常重要,鍋爐房的位置和建筑結構是否滿(mǎn)足要求是燃氣管道系統設計的前提條件。前期勘察過(guò)程中應以《鍋爐房設計規范》GB50041[1]作為依據來(lái)判斷。鍋爐房宜為獨立的建筑物,當鍋爐房和其他建筑物相連或設置在其內部時(shí),嚴禁設置在人員密集場(chǎng)所和重要部門(mén)(如公共浴室、教室、餐廳、影劇院的觀(guān)眾廳、會(huì )議室、候車(chē)室、檔案室、商店、銀行、候診室)的上一層、下一層、貼鄰位置以及主要通道、疏散口的兩旁,并應設置在首層或地下室一層靠建筑物外墻部位。住宅建筑物內,不宜設置鍋爐房。鍋爐房出入口的設置必須符合下列規定:出入口不應少于2個(gè), 但對獨立鍋爐房,當爐前走道總長(cháng)度小于12m,且總建筑面積小于200m2時(shí),其出入口可設1個(gè);非獨立鍋爐房,其人員出入口必須有1個(gè)直通室外;鍋爐房為多層布置時(shí),其各層的人員出入口不應少于2個(gè)。樓層上的人員出入口,應有直接通向地面的安全樓梯。論文參考網(wǎng)。鍋爐房通向室外的門(mén)應向室外開(kāi)啟,鍋爐房間內的工作間或生活間的門(mén)應向鍋爐間內開(kāi)啟。依據《鍋爐房設計規范》GB50041進(jìn)行設計時(shí)應注意其使用范圍:以水為介質(zhì)的蒸汽鍋爐鍋爐房,其單臺鍋爐額定蒸發(fā)量為1~75t/h、額定出口蒸汽壓力為0.10~3.82MPa(表壓)、額定出口蒸汽溫度小于等于450℃;熱水鍋爐鍋爐房,其單臺鍋爐額定熱功率為0.7~70MW、額定出口水壓為0.10~2.50MPa(表壓)、額定出口水溫小于等于180℃(注:真空鍋爐、直燃機組、導熱油爐等不適用于《鍋爐房設計規范》,用氣量較大的采暖爐、熱水爐不能使用《鍋爐房設計規范》的可參考《燃氣采暖熱水爐應用技術(shù)規程》)。
2.鍋爐房?jì)忍烊粴夤艿老到y設計中注意的問(wèn)題
2.1燃氣調壓設施
燃氣鍋爐的用氣量比較大,用氣壓力也比一般的民用戶(hù)要高,因此為了保證供氣的穩定性鍋爐房燃氣宜從城市中壓供氣主管上鋪設專(zhuān)用管道供給,經(jīng)過(guò)濾、調壓后使用,燃氣調壓設施宜單獨設置且與建構筑物的安全間距應滿(mǎn)足《城鎮燃氣設計規范》GB50028[2]和《建筑設計防火規范》GB50016[3];燃氣調壓設施是否選用備用或旁通應與用氣方協(xié)商后確定,但為了不間斷供氣,建議調壓裝置采用雙路(即一開(kāi)一備)。
2.2燃氣計量設施
常用燃氣流量計的類(lèi)型:膜式流量計、氣體腰輪(羅茨)流量計和氣體渦輪流量計,膜式和氣體腰輪流量計屬于容積式流量計,氣體渦輪流量計屬于速度式流量計。在流量計選型時(shí)面對眾多類(lèi)型的流量計應根據流量計的技術(shù)指標、工作性能、使用條件和適應范圍進(jìn)行認真分析比較,選擇能滿(mǎn)足測量要求的流量計。選擇流量計時(shí),應該選擇合適的量程,減少測量誤差,使測量精度在國家規定的范圍內,但是流量計的測量精度不是流量計選型的唯一條件,設計還要根據燃氣設備的實(shí)際運行工況,綜合考慮流量計的使用成本及安裝維護成本,合理選擇滿(mǎn)足測量要求的流量計。在流量計選型時(shí),最好使得運行時(shí)的流量在計量表最大流量的20%~85%,應避免選用流量計量程過(guò)大或過(guò)小,如果流量計的量程過(guò)大則測量精度不夠,容易造成計量不準,給用戶(hù)或燃氣公司造成經(jīng)濟損失,反之如果量程過(guò)小容易使燃氣計量設施長(cháng)期處于超負荷運作的狀態(tài)。目前各種類(lèi)型的流量設備都有進(jìn)行溫度和壓力修正的裝置,在選型時(shí)應根據介質(zhì)的特性如壓力、溫度、密度、粘度、壓縮性等因素,考慮貿易計量的公平性,確定是否需要進(jìn)行補償修正。
2.3鍋爐房燃氣放散管的設置
鍋爐房?jì)热細夤艿缿谙铝形恢迷O置放散管:鍋爐房進(jìn)氣管總切斷閥的前面(順氣流方向);燃氣干管的末端,管道、設備的最高點(diǎn);燃燒器前兩切斷閥之間的管段;放散管可根據具體布置情況分別引至室外或集中引至室外,放散管出口應安裝在適當的位置,使放散出去的氣體不致被吸入室內或通風(fēng)裝置內(與門(mén)窗的距離不應小于3.5米),放散管出口應高出屋脊2m以上。
3.鍋爐房的防爆泄壓要求
鍋爐房的外墻、樓地面或屋頂,應有相應的防爆措施,并應有相當于鍋爐間占地面積10%的泄壓面積, 泄壓方向不得朝向人員聚集的場(chǎng)所、房間和人行通道, 泄壓處也不得與這些地方相鄰。地下鍋爐房采用豎井泄爆方式時(shí), 豎井的凈橫斷面積,應滿(mǎn)足泄壓面積的要求。當泄壓面積不能滿(mǎn)足上述要求時(shí),可采用在鍋爐房的內墻和頂部(頂棚)敷設金屬爆炸減壓板作補充。論文參考網(wǎng)。泄壓面積可將玻璃窗、天窗、質(zhì)量小于等于120kg/m2的輕質(zhì)屋頂和薄弱墻等面積包括在內。鍋爐房的泄爆口,未經(jīng)原建筑設計單位書(shū)面同意,嚴禁在承重的墻、柱、梁等處開(kāi)口,當不能滿(mǎn)足要求時(shí)和用氣方溝通協(xié)調。
4.鍋爐房?jì)鹊钠渌踩胧?br />
鍋爐房的通風(fēng)量應滿(mǎn)足鍋爐燃燒所需要的空氣量。鍋爐房宜采用自然通風(fēng),當自然通風(fēng)不能滿(mǎn)足通風(fēng)要求時(shí),應設置機械通風(fēng),通風(fēng)量應符合下列規定:正常通風(fēng)量按換氣次數不少于6次/h確定;事故通風(fēng)量按換氣次數不少于12次/h確定,燃氣鍋爐房應選用防爆型的事故排風(fēng)機,該機械通風(fēng)設施應設置導除靜電的接地裝置。鍋爐房每臺鍋爐前的燃氣干管道上應設手動(dòng)快速切斷閥和自動(dòng)切斷閥,自動(dòng)切斷閥應和泄漏報警器和送排風(fēng)系統等連鎖,其設計應符合下列要求:當燃氣濃度達到爆炸下限的20%時(shí),燃氣濃度檢測報警器應進(jìn)行報警,電磁閥立即自動(dòng)切斷氣源,同時(shí)啟動(dòng)自動(dòng)送排風(fēng)系統。同一鍋爐房宜選用型號、容量和燃燒設備相同且是同一廠(chǎng)家的鍋爐,若必須選用不同的鍋爐時(shí),其種類(lèi)不應超過(guò)兩種。鍋爐房不宜設置在民用建筑物內,當確有困難必須設置在民用建筑內或鍋爐房與民用建筑貼臨時(shí)鍋爐房?jì)葢O置火災自動(dòng)報警和自動(dòng)滅火系統,并接至消防控制中心,且鍋爐房與其他建筑物相鄰時(shí),其相鄰的墻應為防火墻。論文參考網(wǎng)。對于熱負荷較大的用氣設備,并帶有爐膛和煙道,按照規范要求,必須在爐膛和煙道處設爆破門(mén),有專(zhuān)用的排煙設施,鍋爐房?jì)葢O固定的防爆照明設備。
5.總結
鍋爐房是具有一定爆炸性危險的建筑,因此在設計時(shí)要從多方面考慮安全問(wèn)題,本文就鍋爐房燃氣設計時(shí)應該注意的問(wèn)題進(jìn)行了闡述,希望能給廣大讀者以啟發(fā)。
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