1、工业锅炉房设计中存在问题的探讨摘要：锅炉作为转换能量的设施，向锅炉中输入的能量形式多样，如燃料等。经过锅炉的转换后，再输出一定的热能载体。由此可知，锅炉是一种承受高温高压，而且具有一定危险性的设备，所以工业锅炉房的设计显得尤为重要。 关键词：工业锅炉房、设计、问题、探讨 中图分类号：TK211 文献标识码：A 前言 工业锅炉房的设计，应该严格按照相应的规程、规范进行设计、施工；对运行过程中可能存在的各种问题进行探讨，以确保工业锅炉房设计的质量与安全。本文将从以下几个方面，对工业锅炉房设计中存在问题进行探讨，以供同行参考。 1、锅炉房位置设计 工业锅炉房位置的选择应满足锅炉房设计规范GB5004
2、1,建筑设计防火规范GB50016 及城镇燃气设计规范GB50028 及有关标准规定的要求。工业锅炉房宜为单体建筑，对于非独立布置的锅炉房必须很好的解决锅炉房的泄爆、通风、采光、设备吊装、安全疏散等问题，特别是减少对周围建筑和整体环境的影响。 2、工业锅炉房设计的经济性问题 这是设计工作应遵循的一条原则。但是,目前有些锅炉房设计得很豪华、外贴马赛克、内装大理石,一座装机容量为(5*14) MW 单纯采暖用的锅炉房,实际只装三台 14 MW 热水锅炉,总共耗资 3 400 万元。另一座安装五台热功率为 7 MW、出口水温 95的热水锅炉的锅炉房,配备了 4 台直径为 1500 mm 的钠离子交换
3、器,实际投入使用的只有一台。仅四台离子交换器所需阳离子交换树脂的重量达 12 t,价值 11.76 万元,该锅炉房通径 250 mm 以上的阀门全部采用电动阀门,五台循环水泵全部配置功率 75 kW,流量 480 m3/h 热水循环泵。实际上只需配置五台流量 240 m3/h、功率 22 kW 的水泵就足够了,不仅使工业锅炉房的初投资提高了,同时运行费用也增大了。 热水采暖锅炉房设计中选用大流量循环泵的现象非常普遍。实践证明不仅造成水泵电耗的增加,而且由于供回水温度的下降,加剧了锅炉采暖管道的腐蚀,实际上是得不偿失的。有的设计锅炉容量选择过大,燃料的浪费就更为严重。有一采暖区总共只有 13 0
4、00 m2 住宅楼,却配一台SZL4.2-1.0/95/70-A型锅炉,投入使用后,房间过热,冬季也大开窗户,锅炉一天压火 6 至 9 次,该炉循环水泵的流量 400 m3/h,电机功率 40 kW。按当地实际供暖时间每年 4 320 h,该水泵如果选用节能泵流量 150 m3/h 电机功率 15 kW 即可满足,比这台泵节电 25 kW,一个采暖期就可节省 108000 度电。 3、工业锅炉房设计的适用性问题 工业锅炉房的设计应考虑使用和检修的方便。目前有的锅炉房在设计上存在以下几方面问题: 3.1 违反规范:如门的方向开反了,锅炉炉前、两侧、后面和上面的净距离不能满足规范规定的最小尺寸,设
5、备的布置不便于通行,检修困难。例如有一台 4 t/h 锅炉安装后侧墙距离锅炉炉墙只有 50 cm。热水锅炉安装后集气罐顶住房梁,排汽管装不上。有的选用 DZL4.2-1.0 /95-A型烟管锅炉,烟管长 5.7 m,炉前距离只有 4 m,烟管通灰或更换烟管均需拆墙进行。有的锅炉房四周没有窗户,进入锅炉不开灯就无法工作,通风采光均不符合要求。 3.2 缺乏经验、考虑不周,使用不便。例如锅炉房窗户离地过高,有的窗户本身高达 3 m,单块玻璃面积达 1.2 m2,下面不设擦窗平台,无法擦玻璃及更换损坏玻璃。锅炉操作间应该设计有排水,否则蒸汽锅炉冲洗水位表、热水锅炉集气罐排水、安全阀排水和打扫锅炉房卫
6、生的冲洗水均无去处,现在有的锅炉房设计无排水,有的虽然设计有地漏,但设计选用排水明沟,上面盖钢筋扁铁栅板,地漏全低于沟底 50 mm100 mm,这些地漏投入使用后均会被泥渣、煤灰堵死。锅炉房设计的排水沟,沟宽必须满足铁铣宽度以便清理沟底沉淀物,地漏标高应比沟底高出 50 mm,盖板统一采用铸铁筛板,要与锅炉地面相平,以不影响运煤出渣和通行为宜。 4、工业锅炉房的防火设计问题 4.1 室内的消防给水设计 按照相关规定，锅炉房内可以不用设计室内的消防给水系统，但是锅炉房中燃料的丙类和甲类生产厂房和储罐等，要配置相应的室内消防给水系统，而且要设置蒸汽及泡沫灭火装置。如果单台锅炉的蒸发量大于 4t/
7、h，或者总的蒸发量大于 12t/h，就要设计室内消防给水系统。锅炉房中的输煤栈桥以及运煤层也要设计消防给水系统。由于锅炉房火灾危险性相对较高，因此很有必要对其室内消防给水的设计做严格规定。 4.2 水喷雾灭火系统的设计 因为水喷雾灭火系统属于局部的应用系统，在设计时，其作用面积取受保护对象的外表面尺寸面积，所以在设计过程中按照锅炉产品样本提供的外形尺寸取值即可。水喷雾灭火系统要配置手动、自动以及应急操作等三种控制方法。如果锅炉房为燃气锅炉房，则其水喷雾灭火系统的自控方式又有三种，即可燃气体浓度探测联动启动、湿式先导管传动水力启动以及火灾探测器动启动等。由燃气锅炉房的火灾特点来看，水喷雾灭火系统
8、的自动启动方法最好同时设置两种，其中必须设置的一项为可燃气体浓度探测器联动启动装置。 5、其它设计问题 5.1 锅炉的选型 热负荷的大小及发展趋势均与锅炉的容量和台数有着直接的关系。如果热负荷大，单台锅炉的容量也大；并且要将发展负荷同时考虑进去，即短期内会大幅度增加的热负荷。在工程设计中，由于对发展负荷的考虑不够，从而导致所选的锅炉型号不能满足生产需求。所以在进行锅炉选型中，要将其发展负荷充分考虑进来。此外，为了进一步保证锅炉的出力及热力系统运行正常，所选择锅炉的热效率不得低于 90%。 5.2 燃气调压问题 如果锅炉为燃气锅炉，还应该考虑其燃气调压问题。一般情况下，现在的燃气热锅炉均配置有相
9、应的燃烧器，且自动化程度较高，但是对燃气压力的要求很低，因此在使用燃烧器前应该做燃气调压。为保障燃气锅炉可以稳定、安全的燃烧，就要使得供应燃烧器燃料的压力正常。 5.3 天然气质量问题 相关锅炉房的设计规范中规定：若无法保证燃气的质量，则需要在燃气母管总关闭阀前或调压装置前设置油水分离器以及除尘器和排水管等。如果在寒冷的冬季，由于湿气中含有水分及轻烃等物质，这些物质在凝结后会造成管线的堵塞，从而使得燃烧器自动熄火。因此，要尽量采用干气，或者在天然气中加入甲醇。所以在使用伴生天然气时，要加设过滤器。过滤器中的过滤网要使用纤维织物，而且要做定期检查，及时更换。 5.4 烟囱冷凝水问题 因为燃气锅炉
10、的热效率较高，所以排烟温度较低，一般低于 180。锅炉房设计相关规范中有规定：燃气锅炉房的烟囱必须为钢筋混凝土或者钢烟囱。烟囱若直接设置在室外，在冬季，钢烟囱可能会出现冷凝水结冰的问题，从而使得烟囱生锈，久而久之会造成烟囱腐蚀，严重的话，还会对烟囱排烟造成影响。所以应在烟囱的基座中加设一个伴热的排水管，排水管出口通至检查井。 结束语 笔者只初步探讨了工业锅炉房在设计中存在的经济性、适用性、防火等问题。随着我国国民经济的飞速发展，工业锅炉房的应用越来越广泛，工业锅炉房设计将会面临新的问题，有待暖通设计人员以及有关专业人士做进一步研究探讨。 参考文献 1贺玄科.工业锅炉房设计中存在问题的探讨J.山西建筑，2003 (7).164166 2 孙艳丽,何俊峰.燃气锅炉房设计中存在的问题及解决措施J. 油气田地面工程，2007（5）.48. 3罗汉新.锅炉房设计中某些安全问题的讨论J.建筑热能通风空调，2003 (4). 4王志军.燃气热水锅炉房设计安装中的问题分析J.科技纵横，2009 (12). 5姜湘山.燃油燃气锅炉及锅炉房设计J.北京：机械工业出版社，2003. 6李岚峰.燃油锅炉房设计中若干问题的探讨J.房材与应用，2002,(12):3234.
