燃气锅炉房的水喷雾灭火系统设计
作者：总装备部工程设计研究所 刘 志
摘要：水喷雾灭火系统用于高层建筑内燃气锅炉房的消防，具有经济、实用、无污染的优点。本文分析了燃气锅炉的火灾危险性，水喷雾用于燃气锅炉消防的灭火机理，提出了水喷雾灭火系统的设计参数的选择，系统的控制方法，以及在设计中可能涉及到的问题和注意事项，结合工程实例进行了探讨。
关键词：水喷雾灭火系统设计喷水强度系统的控制
1、燃气锅炉的火灾危险性
随着城市的发展，众多高层民用建筑的兴起，用于高层民用建筑附属设施的场地越来越少，燃煤锅炉房已无法满足人们对于场地、环境、安全、自动化控制方面的要求。所以，有很多工程已经采用了燃油、燃气锅炉，并设在建筑物内部。目前，在燃油、燃气锅炉中，燃油锅炉较多。在大中城市中，燃气锅炉是发展方向。
燃气是一种优质、高效、清洁的环保型锅炉燃料。燃气锅炉所用的燃气，主要是指天然气或人工煤气。天然气的组份往往不是固定不变的，产地不同组份也不同，但都是以甲烷为主，北京目前正在推广的是陕甘宁长庆气田的天然气，甲烷的含量为98％。人工煤气的组份与制取工艺有关，北京的炼焦煤气的氢气的含量为59.2%、甲烷的含量为23.4%。甲烷和氢气都是高度易燃易爆的气体。在《建筑设计防火规范》（GBJ16－87）附录四中，列出了天然气爆炸下限为4％，人工煤气爆炸下限为6.2%，都属于甲类可燃性气体。
鉴于燃油、燃气锅炉房的火灾及爆炸危险性，《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045）规定，宜将燃油、燃气锅炉放在高层建筑内部，而且对其设置位置及容量做了严格限制。在“高规”97修订版中，补充规定了高层民用建筑内的燃油、燃气锅炉房应设置水喷雾灭火系统。
2、燃气锅炉的消防
燃气锅炉事故的根本原因，是在炉膛或烟道内有爆炸性混合气体存在，并达到爆炸极限，被炉火或锅炉本身的高温相燃而发生炉膛爆炸。事故的起因，多数
是锅炉点火操作不当造成的，也有由于自动控制失灵，或在运行中，由于燃烧器前燃压力或风压波动矿大引起脱火或回火。为减轻爆炸对炉膛和烟道在混合气体时的破坏程度，在锅炉的这两上部位都设防爆门。在发生气体爆炸时，防爆门将因炉膛内或烟道内压力骤然升高而开启，或破裂泻出高压气体，从而减轻爆炸的破坏程度。这时锅炉需要暴露防护，水喷雾可起到降温冷却的作用。另外，燃气锅炉由于泄爆或某些意外原因引起燃气泄漏，在燃气浓度到爆炸下限以前也需要水喷雾灭火系统的保护。利用水喷雾的混合稀释作用，使燃气的浓度降低，可起到防火的效果。关于水喷雾灭火系统的作用，在NFPA15（美国的水喷雾灭火系统规范）96版中规定了四种，灭火、控火、暴露防护和防火，或者上述情况的组合。《水喷雾灭火系统设计规范》（GB50219-95）(下文简称“水雾规”)和NFPA15都提到水喷雾灭火系统可用于扑求可燃气体火灾。所以，水喷雾灭火系统用于燃气锅炉房的消防是恰当的，其作用就是暴露防护和防火为主要目的。
3、设计参数
“水雾规”的颁布早于高规97增订版，没有规定燃油、燃气锅炉的设计喷水强度，而该参数又是系统设计最主要的依据，这就给设计带来了难度。我们参阅了NFPA15，关于设计喷水强度的数值是，用于扑灭一般可燃固体或液体灭火的
∽∽控火的喷喷水强度不小于6.1L/min.m220.4L/min.m2 (0.15gpm/ft20.5gpm/ft2),
水强度不小于20.4/min.m2(0.50gpm/ft2)，暴露防护的喷水强度不小于10.2L/min.m2(0.25gpm/ft2)，防水的最小喷水强度要根据被保护物质的经验或试验数据而定。上述数据对于我们的设计具有参考价值，我们认为，对于暴露防护和防火为重点的燃气锅炉房的消防，设计喷水强度取∽较为合适。
10.2L/min.m220.2L/min.m2
另一个参数是作用面积。水喷雾灭火系统是局部应用系统，作用面积应取被保护对象的外表面尺寸。保护对象外形不规则时，应按包容对象的最小规则形体的外表面积确定，设计中可按燃气锅炉产品样本提供的外形尺寸取值。
系统的作用时间，尤其是水喷雾灭火系统设计流量较大时，它的取值影响储水池的储水量。“水雾规”中扑救的防冷却对象主要是室外可燃气体的生产、运输、装卸、储存设施和灌瓶间、瓶库等场所，防护时间为6.0h。室内机房不同于上述场所，在自动关闭速断阀的情况下，切断了燃气的来源，整个灭火时间会缩短，不可能按6.0h自动喷洒系统作用时间也只有1.0h。水雾规中液体、固体火灾这一
项灭火时间分别为0.5h、1.0h。NFPA15。对于灭火、控火、暴露防护和防火四种消防形式,都没有给定具体系统作用时间，只是提出功能上的要求。我们认为，
∽取值。
设计中可根据系统的大小和工程的具体情况，在0.5h 1.0h
4、系统控制
水喷雾灭火系统应设自动控制、手动控制和应急操作三种控制方式。水喷雾灭火系统实质是一种雨淋系统，只是开式喷头换成了水雾喷头，控制方式都相同。对于燃气锅炉房的水喷雾灭火系统，有三种常用的自动方式，可燃气体浓度探测器电动启动，火灾探测器电动启动，湿式先导管传动水力启动。根据燃气锅炉房火灾的特点，水喷雾灭火系统的自动启动方式宜同时设两种，其中可燃气体浓度探测器电动启动必须设置，而感温控测器电动启动和湿式先导管传动水力启动可选其中一种。
可燃气体浓度探测器启动方式，当可燃气体浓度探测器探测到某处燃气浓度达到爆炸下线的25%时，开排风机，同时声光报警；当浓度达到爆炸下线的50%时，燃气速断阀动作，切断燃气供给，打开雨阀上的电磁阀，启动水喷雾灭火系统。
火灾探测器启动方式，当一个火灾探测器动作时，声光发出报警；两个火灾探测器同时动作时，打开雨阀上的电磁阀，启动水喷雾灭火系统。
湿式先导管传动水力启动方式，当湿式先导管上的闭式喷头动作后，自动打开雨淋阀，启动水喷雾灭火系统。
除自动控制外，系统还应设置远距离手动启动装置，它是不同于系统控制阀本身所带的紧急手动阀。手动启动装置是指手动按钮或湿式先导宇航局传动管上的快开阀。远距离手动启动装置要设在醒目、在紧急情况下易于接近的地方，准确标识出所控制的系统。如果雨淋阀本身所带的紧急手动阀能满足远距离手动启动装置的设置要求，远距离手动启动装置也可不设。
5、设计中应注意的问题
作为安全措施，燃气锅炉房内必须设置可燃气体浓度探测器，每台锅炉的燃烧器的燃气供上都有燃气速断阀。燃气速断阀可由锅炉自动控制系统控制，还应与可燃气体浓度探测器联动，紧急情况下可自动切断气来源。
可燃气体浓度探测器的设置位置，应考虑到可燃气体的浓度，与被保护设备可能发生泄漏的点的距离，并且应便于试验、校准和维护。
系统控制阀设置位置就尽可能靠近被保护区，并在紧急时刻就能进行操作。同时要考虑的因素包括：火场的热辐射，爆炸的危险性，排水设施，冰冻和机械损伤，可操作性和系统释放的时间。
关于系统的最大设计流量，即使在NFPA15没有规定具体数字，只是提出原则性的要求，即一个系统应限制其设计流量，使之小到易于实现。“水雾规”建议，当保护面积较大或保护对象较多时，系统宜设多套雨淋阀，并利用雨淋阀控制同时喷雾的水雾喷头数量。
考虑到供水系统的可靠性和二次水灾等其他因素，我们认为，对于室内燃气锅炉房的水喷雾灭火系统，系统设计流量不宜超过10L/S。水喷雾灭火系统属于局部应用系统，重点就放在发生危险的锅炉，对于大型燃气锅炉房，宜设多套雨淋阀，分别控制，以减小系统流量，避免二次水灾。
由于燃气锅炉房属于独立的防火单元，如按一次火灾计算，即水喷雾系统与自动喷淋系统不同时作用，两者可以共用一套供水系统，供水能力上应能满足任一系统单独作用时闭式喷头或水雾喷头的水力要求。水喷雾系统部分按照水喷雾系统设计和安装，自动喷淋系统部分按照自动喷淋系统设计和安装。由于国家没有颁布水喷雾灭火系统的施工及验收规范，工程中应结合该系统的特点，参照现行的《自动喷酒系统施工及验收规范》执行。
除本文中提到的一些问题外，水雾喷头的布置要求，系统排水管的位置及规格，过滤器的设置，保护区地面排水及系统的水利计算等，参考文献中都有论述，这里就不赘述了。
6、工程实例
某工程的燃气锅炉房，设有三台立式燃气锅炉。水喷雾灭火系统与自动喷淋系统合用一组消防泵。自动喷淋系统的流量和压力都大于水喷雾灭火系统，按前者选择水泵，后者根据水喷雾系统的工作压力，用减压阀减压。水力计算按特性系数法。设计图及水雾喷头的参数见附图。
设计参数：燃气锅炉的总保护面积为99.5 m2，设计喷水强度为10.2L/min.m2，水雾喷头的设计工作压力为0.3MPa，系统的设计工作压力为0.4MPa。
7、结束语
水喷雾灭火系统是一种经济、有效、符合环保的灭火方法，用于燃气锅炉房
的消防时，比气体灭火系统具有明显的优越性。对于高层民用建筑内部的燃气锅炉房的水喷雾灭火系统，有关规范中没有专门的条款可查讯，需要我们在设计中应参照执行，并且不断地总结。限水平，文中所述有些观点有待推敲，希望能起到抛砖引玉的作用。
参考文献：
1、NFPA15.Standard for Water Spray Fixed System for Fire Protection.1996 Edition.American
2、黄晓家，燃油燃气锅炉房和柴油发电机房水喷雾灭火系统设计。北京：给水排水 1999增刊
3、颜景秀，水喷雾灭火系统。北京：北京市土建学会建筑给水排水委员会、全国消防给水技术研究会，1998
WNS2-1.25-QY 卧式内燃全自动燃气燃油蒸汽锅炉 产品设计说明书 SS2.166-1 博世热力技术（武汉）有限公司
WNS2-1.25-QY型卧式内燃全自动燃气燃油蒸汽锅炉是我公司在引进国外先进技术的基础上，自行研制的一种集机电仪燃烧换热于一体的高新技术产品。该锅炉采用了卧式内燃三回程全湿背式火管快装结构。燃气在波形炉胆内燃烧而形成高温烟气，然后依次经过湿背回燃室，第二回程及第三回程烟管，再由后烟箱经过余热回收装置后经烟囱排入大气。锅炉配备具有国际领先水平的全自动燃气燃烧器。该燃烧器集鼓风、高压电点火装置、供气系统、燃烧配风系统、自动风门、程序控制器、火焰监控系统、自动检漏系统于一体，由程序控制器控制，燃烧器自动按程序启动燃烧，具有自动预吹扫炉膛、自动点火、火焰自动监控、负荷自动调节、燃烧故障自动停炉报警等功能，程序控制器还能指示出相应的故障原因。该锅炉还具有给水自动调节，锅炉负荷自动调节，高低水位报警和极低水位、超高汽压、炉胆壁温超温、熄火等自动保护功能。该锅炉热效率高，可达92%，排烟温度低，环保性能好，耗电省，检修方便，是一种理想的供热设备。 一、锅炉主要技术参数 序号名称单位WNS2-1.25-QY 1 额定蒸发量t/h 2 2 额定蒸汽压力MPa 1.25 3 额定蒸汽温度℃193（饱和） 4 锅炉安全稳定运行的工况范围％40-110 5 适用燃料 天然气、城市煤气等Q dw≥16.7MJ/Nm3的中、高热值气体 轻油（轻柴油等） 6 燃料消耗量Nm3/h 167（天然气Qdw=3653KJ/Nm3） Kg/h 139(轻柴油Qdw=42705KJ/Kg) 7 锅炉设计热效率％90 8 排烟温度℃160 9 排烟处过量空气系数 1.10 10 给水温度℃20 11 锅炉本体钢耗量t 4.283 12 钢结构钢耗量t 3.009 13 锅炉总耗电功率KW 7 14 排污率％ 5 15 烟色浓度<Ⅰ级林格曼 16 锅炉采用的燃烧方式室燃 17 正常水容量m3 3.5 18 主要外接口径 主蒸汽管mm DN80 给水管mm DN32 安全阀mm 1xDN50
3 水喷雾自动灭火系统 3.1、水喷雾自动灭火系统介绍 水喷雾自动灭火系统的雨淋阀后管道平时为空管，火警时由火灾探测系统自动或手动开启雨淋阀，使该阀控制的系统管道上的全部开式喷头同时喷水灭火，同时在就地发出火警铃声，并通过压力开关向消防主盘发出灭火系统动作信号。 自动水喷雾灭火系统设计参数： 电缆夹层设计喷雾强度：不小于13L/min.m 2主变压器设计喷雾强度： 30L/min.m 2主变压器周围集油坑设计喷雾强度：10 L/min.m 2水喷雾灭火时间应保证不大于30s。 规定的持续喷洒时间为30s～1min，在规定的持续喷洒时间内，应保证火灾不再复燃。 水喷雾自动灭火系统，由探测器、灭火控制器、进水管检修闸阀、系统止回阀、Y型过滤器、信号控制闸阀（雨淋阀前安装）、雨淋阀组、信号检修闸阀（雨淋阀前安装）、离心式高速水雾喷头、管网等组成。在电缆夹层及主变压器室均设置离心式高速水雾喷头，同时根据灭火防护区面积设置适当的雨淋阀组，并利用雨淋阀控制同时喷雾的水雾喷头的数量。 水喷雾灭火系统的操作和控制： 水喷雾灭火系统应有自动控制、手动控制和应急操作三种操作方式。 自动控制时，灭火防护区内的两路火灾探测器对火灾进行探测，火灾时，自动开启雨淋阀进行喷水灭火。
手动控制时，应能手动启动灭火系统喷水，手动（或经一定的延时之后）停止灭火系统的喷水。 同时，在控制失灵等特殊情况下，可人为现场操作雨淋阀组等系统组件应急启动喷水。 3.2、工艺流程工艺流程如下图所示：1）、（水喷雾自动灭火系统工程交底、施工准备
支吊架制作、安 干、立管安 支管安装、组件安 管道强度试验及冲洗 控制设备及报雨淋阀组安装喷头安装 系统调试 系统验收
1 总则 1.0.1 为了合理地设计水喷雾灭火系统，减少火灾危害，保护人身和财产安全，制定本规。 1.0.2本规适用于新建、扩建、改建工程中生产、储存装置或装卸设施设置的水喷雾灭火系统的设计；本规不适用于运输工具或移动式水喷雾灭火装置的设计。 1.0.3水喷雾灭火系统可用于扑救固体火灾，闪点高于60℃的液体火灾和电气火灾。并可用于可燃气体和甲、乙、丙类液体的生产、储存装置或装卸设施的防护冷却。 1.0.4水喷雾灭火系统不得用于扑救遇水发生化学反应造成燃烧、爆炸的火灾，以及水雾时保护对象造成严重破坏的火灾。 1.0.5水喷雾灭火系统的设计，除应执行本规的规定外，尚应符合国家现行有关标准、规的规定。 2 术语、符号 2.1 术语 2.1.1水喷雾灭火系统 water spray extinguishing system 由水源、供水设备、管道、雨淋阀组、过滤器和水雾喷头等组成，向保护对象喷射水雾灭火或防护冷却的灭火系统。 2.1.2传动管 transfer pipe 利用闭式喷头探测火灾，并利用气压或水压的变化传输信号管道。 2.1.3响应时间 response time 由火灾自动报警系统发出火警信号起，至系统中最不利点水雾喷头喷出水雾的时间。 2.1.4水雾喷头 spray nozzle 在一定水压下，利用离心或撞击原理将水分解成细小水滴的喷头。 2.1.5水雾喷头的有效射程 effective range of spray nozzle
水雾喷头水平喷射时，水雾达到的最高点与喷口之间的距离。 2.1.6水雾锥 water spray cone 在水雾喷头有效射程水雾形成的圆锥体。 2.1.7雨淋阀组 deluge valves unit 由雨淋阀、电磁阀、压力开关、水力警铃、压力表以及配套的通用阀门组成的阀组。
燃气锅炉应急预案
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燃气锅炉房天然气泄漏防范及应急处理 1 燃气锅炉房天然气泄漏的危险性 天然气主要成分是:甲烷含量９8%,丙烷含量0.３%,丁烷含量0．3%，氮气含量1%及其它物质,高发热量96５0千卡/标方,低发热量8740千卡／标方,爆炸极限:5%-１5％。我们所说的天然气可能泄漏的区域是指从调压站到锅炉(包括锅炉)之间的天然气管线、阀表、配件等。 如果天然气泄漏遇到明火、静电、闪电或操作不当等会发生爆炸、火灾，在密闭空间会使人缺氧、窒息，甚至死亡，给单位安全生产和生命财产带来不可估量的损失。 ２燃气锅炉房天然气泄漏的分析 ２．1 燃气锅炉房天然气泄漏的分类 按照泄漏部位分为:室内燃气管线泄漏，锅炉本体泄漏,燃烧器泄漏,控制、调节、测量等零部件及其连接部位泄漏。 2．2 泄漏原因分析 燃气锅炉房天然气泄漏除了因员工违章操作引起和自然及外力引起外，主要有以下原因: 2.2.1室内燃气管线:长期运行管线腐蚀泄漏。 2．2．２锅炉本体泄漏:由于施工完后未按有关技术要求烘炉,或锅炉升降温过快炉墙砖缝开裂密封不严；燃气锅炉运行时振动大,焊缝脱焊或造成炉墙保温层开裂；观火孔、防爆门、人孔门等关闭不严；锅炉在运行时自动熄火。 ２.2．３燃烧器泄漏:燃烧器在长期运行后,空燃比失调,使燃烧工况发生变化。 2.2.4 控制、调节、测量等零部件及其连接部位泄漏：由于这些部件经常动作可能会造成开关不灵活、关闭不严,或由于锅炉运行过程中振动大造成连接部位松动天然气泄漏;或由于法兰、密封垫片、密封胶等老化造成泄漏。 3 燃气锅炉房天然气泄漏的辩识 锅炉房内天然气发生泄漏时,固定报警器会发出自动报警,自动开启排风扇。 ４燃气锅炉房天然气泄漏的防范措施 4．1 在燃气锅炉房设计和施工时严格按照ＧB50041-2008《锅炉房设计规范》的有关规定进行设计和施工，由有设计资质的专业设计单位和有施工资质的单位进行设计和施工,使锅炉房在设计和施工阶段就更加规范,杜绝不安全隐患，防止天然气的泄漏。 4．2 建立健全锅炉房的各项安全管理制度。逐渐建立《燃气锅炉房安全规则》、《燃气热水锅炉事故处理规程》、《安全生产责任制》、《巡回检查制度》、《防止静电危害十条规定》、
目录 第１章工程概况 (2) 1.1目的 (2) 1.2设计题目 (2) 1.3设计概况 (2) 1.4原始资料 (2) 第2章锅炉型号及台数的确定 (3) 2.1热负荷计算 (3) 2.2锅炉型号及台数的选择 (3) 第3章循环水泵的确定 (4) 3.1锅炉循环水量的计算 (4) 3.2循环水泵扬程的计算 (4) 3.3循环水泵的选择 (4) 第4章定压及水处理设备的选择 (5) 4.1系统水容量的计算 (5) 4.2膨胀容积的计算 (5) 4.3系统补水量的计算 (5) 4.4补水泵及定压装置的选择 (5) 4.5软化水设备及软化水箱的选择 (6) 第5章燃气及排烟系统 (7) 5.1烟气量的计算 (7) 5.3燃气及天然气泄露报警装置 (8) 第6章锅炉系统水力计算及主要管道的确定 (10) 第7章热工控制和测量仪表 (10) 第8章锅炉房的布置 (10) 第9章课程总结 (11) 参考文献 (12)
第１章工程概况 1.1 目的 《锅炉及锅炉房设备》课程设计是本课程的主要教学环节之一。通过本次设计了解锅炉房工艺设计内容、程序和基本原则；学习设计计算方法和步骤；提高运算和制图能力。同时，通过课程设计巩固所学的理论知识和实际知识，并学习运用这些知识解决工程问题。 1.2 设计题目 热水锅炉系统工艺设计 1.3 设计概况 该热水锅炉房所供给的热用户位于石家庄市某小区，为一独立锅炉房的设计，供热面积约为118500m2,热用户所采用的取暖设备均为散热器，锅炉房只供给热用户采暖热水。 1.4 原始资料 （一）燃料资料 本小区选用燃煤热水锅炉，采用山西大同煤，该煤的地位发热量为25120-27120kj每千克【锅炉房实用设计手册】 （二）热负荷 本工程采用设计面积为118500㎡。 根据《城市热力网设计规范》规定：当无建筑物设计热负荷资料时，民用建筑的采暖、通风、空调及生活热水热负荷，可按下列方法计算。 表1-1采暖热指标推荐值q h（W/㎡） 建筑物类型住宅 未采取节能措施58-64 采取节能措施40-45 注：1表中数值适用于我国东北、华北、西北地区； 2热指标中已包括约5%的管网热损失。 本设计q h值取42 (W/㎡)。
锅炉房设计及施工说明 1、设计说明 本说明编制时，所示标准版本均为有效版本，所有标准均有修订的可能性, 使用标准的各方应注意引用最新版本。 1.1设计依据 （1） XXX单位与我公司签订的工程设计合同，合同号: （2）根据xxx单位编制的XXX工程的初步设计。 （3）关于xxx工程初步设计批文及附件，批文号： （4）设计规范 《锅炉房设计规范》 《蒸汽锅炉安全技术监察规程》 《热水锅炉安全技术监察规程》 《工业金属管道设计规范》GB50041-2008 劳部发［1996)276号文劳部发［1997］74号文GB50316-2000 (2008 版) 《丿k力管道规范-工业管道》GB/T20801. 1-3-2006 《工业设备及管道绝热工程设计规范》GB50264-1997 （5）业主提供设备及配套辅机订货资料及有关参数 锅炉型号：台数：生产厂家：额定蒸发量：额定蒸汽温度: 额定蒸汽圧力: 锅炉给水温度: 1.2设计规模及设计范围 1.2.1设计规模 ____ t/h燃X的蒸汽锅炉共 _________ 台（其中t/h °C MPa (G) °C
_________ 台备用），总容量： ______ t/h： MW（kcal/h）燃x的热水锅炉共台（其中台备用）, 总容量MW （kcal/h ）□ 1.2.2设计范圉 （1）锅炉房范围内的设计布置及安装设计。 （2）锅炉房范围内汽水管道设计。 （3）风、烟管道制作与安装设计。 （4）锅炉房的化学水处理及锅炉给水除氧系统设计。 （5）锅炉消烟、除尘、脱硫系统设计。 （6）锅炉上煤、出渣系统设计。 （7）锅炉燃气供应系统设计。 （8）热力设备和管道的保温和防腐（油漆）设计。 1.3设计要求 设讣范圉内各子项的设备和管道的布置和安装等全部内容，应严格按图纸和规范要求施工，对部分小型设备，小口径管道及其他要求，图中未详尽的，按如下要求施工。 （1）设备基础需设备订货，并与设备厂家的最终资料校核无误后方可施 工。 （2）设备安装应根据施工图及设备生产厂家的图纸和技术要求施工。 （3）设备本体管路（如锅炉本体管路）均按设备生产厂家的图纸施工。 （4）小型整体设备或静载设备，没有预留地脚螺栓和预埋钢板，可现场直接放置于基础上，也可设膨胀螺栓固定。 （5）管道支吊架除特殊要求和型式按施工图制作安装外，均按通用图集和国标图集制作安装。 支、吊架距离见下表:
水喷雾灭火系统设计规 范 Hessen was revised in January 2021
水喷雾灭火系统设计规范 １总则 为了合理地设计水喷雾灭火系统,减少火灾危害,保护人身和财产安全,制定本规范。 本规范适用于新建、扩建、改建工程中生产、储存装置或装卸设施设置的水喷雾灭火系统的设计；本规范不适用于运输工具或移动式水喷雾灭火装置的设计。 水喷雾灭火系统可用于扑救固体火灾，闪点高于60℃的液体火灾和电气火灾。并可用于可燃气体和甲、乙、丙类液体的生产、储存装置或装卸设施的防护冷却。 水喷雾灭火系统不得用于扑救遇水发生化学反应造成燃烧、爆炸的火灾，以及水雾对保护对象造成严重破坏的火灾。 水喷雾灭火系统的设计，除应执行本规范的规定外，尚应符合国家现行有关标准、规范的规定。 ２术语、符号 术语 水喷雾灭火系统 water spray extinguishing system 由水源、供水设备、管道、雨淋阀组、过滤器和水雾喷头等组成，向保护对象喷射水雾灭火或防护冷却的灭火系统。 传动管 transfer pipe 利用闭式喷头探测火灾，并利用气压或水压的变化传输信号的管道。 响应时间 response time 由火灾自动报警系统发出火警信号起，至系统中最不利点水雾喷头喷出水雾的时间。 水雾喷头 spray nozzle 在一定水压下，利用离心或撞击原理将水分解成细小水滴的喷头。 水雾喷头的有效射程 effective range of spray nozzle 水雾喷头水平喷射时，水雾达到的最高点与喷口之间的距离。
水雾锥 water spray cone 在水雾喷头有效射程内水雾形成的圆锥体。 雨淋阀组 deluge valves unit 由雨淋阀、电磁阀、压力开关、水力警铃、压力表以及配套的通用阀门组成的阀组。 符号
浅谈燃气锅炉房的管道设计 摘要：随着天然气应用技术的不断发展，越来越多的工业、商业用户采用天然气作为燃料，因此在燃气设计中我们会接触各种不同类型的以天然气作为燃料的工业、商业用户的设计，在此主要针对以天然气为燃料的燃气锅炉房中的天然气管道设计进行探讨。设计前期首先应对锅炉房的位置进行勘察，判断锅炉房的位置、建筑结构是否满足规范要求，前期勘察过程非常重要，锅炉房的位置和建筑结构是否满足要求是燃气管道系统设计的前提条件。 关键词：天燃气管道系统设计安全措施 天然气作为一种清洁优质的能源，在世界大力推动低碳经济发展，以及在我国改善能源结构的过程中，获得了前所未有的大发展。随着天然气应用技术的不断发展，越来越多的工业、商业用户采用天然气作为燃料，因此在燃气设计中我们会接触各种不同类型的以天然气作为燃料的工业、商业用户的设计，在此主要针对以天然气为燃料的燃气锅炉房中的天然气管道设计进行探讨。 1.前期勘察 设计前期首先应对锅炉房的位置进行勘察，判断锅炉房的位置、建筑结构是否满足规范要求，前期勘察过程非常重要，锅炉房的位置和建筑结构是否满足要求是燃气管道系统设计的前提条件。前期勘察过程中应以《锅炉房设计规范》GB50041[1]作为依据来判断。锅炉房宜为独立的建筑物，当锅炉房和其他建筑物相连或设置在其内部时，严禁设置在人员密集场所和重要部门（如公共浴室、教室、餐厅、影剧院的观众厅、会议室、候车室、档案室、商店、银行、候诊室）的上一层、下一层、贴邻位置以及主要通道、疏散口的两旁，并应设置在首层或地下室一层靠建筑物外墙部位。住宅建筑物内，不宜设置锅炉房。锅炉房出入口的设置必须符合下列规定：出入口不应少于2个，但对独立锅炉房，当炉前走道总长度小于12m，且总建筑面积小于200m2时，其出入口可设1个；非独立锅炉房，其人员出入口必须有1个直通室外；锅炉房为多层布置时，其各层的人员出入口不应少于2个。楼层上的人员出入口，应有直接通向地面的安全楼梯。锅炉房通向室外的门应向室外开启，锅炉房间内的工作间或生活间的门应向锅炉间内开启。 2.锅炉房内天然气管道系统设计中注意的问题 2.1燃气调压设施
目录 第一章燃气设计基本规定 (2) 第一节绘图基本要求及设计图例 (2) 1.燃气专业制图的一般规定 (2) 2.设计文件标识 (3) 3.常用绘图比例： (4) 4. 燃气专业设计制图标准 (4) 5. 设计图例 (6) 第二节燃气管道施工图设计文件组成及格式规定 (6) 1、燃气管道施工图设计文件组成： (6) 2、燃气管道施工图设计文件组成的内容： (6) 3.设计文件的格式规定 (7) 第三节燃气管道施工图设计常用技术标准 (7) 1.国家标准 (7) 2.行业标准 (9) 第一节施工图设计需收集的资料 (11) 1．室内燃气管道施工图设计需收集的资料 (11) 2．室外燃气管道施工图设计需收集的资料 (11) 3.调压箱、室燃气管道施工图设计需收集的资料 (12) 4. 锅炉房燃气管道施工图设计需收集的资料 (12) 第二节施工图设计深度规定及样图 (12) 1．施工图设计深度规定 (12) 2 .各种施工图设计样图 (13) 第三节设计计算参数 (13) 1.同时工作系数表 (13) 2. 水力计算表 (14) 3. 民用庭院低压燃气管道管径选择指导性意见见表2.3-4； (14) 4.室内立管管径的确定推荐意见见表2.3-5； (16) 5. 室外常用管道规格 (17) 第四节施工图设计要点、管材附件选型及技术措施 (18) 1.调压装置燃气管道施工图设计要点及管材、设备选型： (18) 2.室内燃气管道工程施工图设计要点、管材附件选型及技术措施： (19) 3.室外燃气管道工程施工图设计要点及管材附件选型及技术措施： (22) 4.锅炉房燃气管道工程施工图设计要点及管材、设备选型： (24) 6.天然气输送管道穿越工程设计要点及管材选型： (25) 7.PE管的选用 (25) 8.牺牲阳极 (27)
锅炉房和锅炉房工艺 课程设计 题目：锅炉房设计 班级： 姓名： 学号： 指导教师： 二零一六年七月
摘要 本设计为兰州市某工业园区锅炉房工艺设计。在文中系统详细地解释了该锅炉房设计的原理和设计所依数据，并给出了合理的设备选型依据和主要设备的型号。根据建筑设计节能要求，计算出最大热负荷为39.2t/h。本设计选用台SHF20-2.45/400-H型锅炉。单台锅炉额定容量为20t，工作压力为2.45MPa。 本锅炉房原水硬度和含氧量不符合锅炉给水要求，需要进行软化和除氧处理。根据补给水的流量，本设计选用一台的固定床逆流再生钠离子交换器，选用S0405-0-0热力除氧器各一台。 最后通过计算确定管段的尺寸及水泵和风机型号。 关键词：燃煤蒸汽锅炉；水处理
引言 锅炉对人民的生活生产扮演着极其重要的角色，无论是居民的冬季供暖，家庭及旅馆，体育馆，健身中心等建筑物内的生活热水，还是工厂内为生产提供动力及热量，都需要锅炉来提供热量。 随着社会的飞速发展，锅炉设备以广泛应用于现代工业的各个部门，成为发展国民经济的重要供热设备之一。随着城市建设和保护环境的需要，尽管燃油，燃气的锅炉日益增多，但由于我国以煤为主的能源结构，锅炉燃料还是以煤为主，燃煤锅炉约占80%。它们的热效率普遍较低，而且排放的大量烟尘和有害气体，严重污染了环境，需要节能减排的潜力巨大。因此，我们当前面临的是节能和环保两大课题。 能源是国家经济的命脉，国民经济的基础，与经济和环境的可持续发展有着息息相关的联系。节约能源，降低污染对国民的身心健康负责，是当下政府所必需做的。加强新燃烧技术和新炉型的开发投入我国在洁净煤燃烧的研究和开发上已经取得了一些成果。根据目前我国燃料的使用程度，煤的使用仍然占大部分，燃油燃气锅炉虽然发展很快，但由于其建设的经济条件、设计经验相对来说比较不成熟，再者其所用燃料的输送问题很难解决及成本价格太高，故燃煤锅炉仍是将来的主流趋势。燃煤锅炉房初投资小，经济实用性强，做燃煤锅炉房的设计具有现实意义。
水喷雾灭火系统设计规范 GB50129－95 主编部门: 中华人民共和国公安部批准部门: 中华人民共和 国建设部 发布日期: 1995年1月14日施行日期: 1995年9 月1日 关于发布国家标准《水喷雾灭火系统设计规范》的通知 根据国家计委计综[1987] 2390号文的要求, 由公安部会同有关部门共同编制的《水喷雾灭火系统设计规范》, 已经有关部门会审, 现批准《水喷雾灭火系统设计规范》GB50129-95为强制性国家标准。自1995年9月1日起施行。 本标准由公安部负责管理, 其具体解释等工作由公安部天津消防科学研究所负责, 出版发行由建设部标准定额研究所负责组织。 中华人 民共和国建设部 1995 年1月14日
1 总则 1．0．1 为了合理地设计水喷雾灭火系统, 减少火灾危害, 保护人身和财产安全, 制定本规范。 1．0．2 本规范适用于新建、扩建、改建工程中生产、储存装置或装卸设施设置的水喷雾灭火系统的设计; 本规范不适用于运输工具或移动式水喷雾灭火装置的设计。 1．0．3 水喷雾灭火系统可用于扑救固体火灾、闪点高于60 ℃的液体火灾和电气火灾。并可用于可燃气体和甲、乙、丙类液体的生产、储存装置或装卸设施的防护冷却。 1．0．4 水喷雾灭火系统不得用于扑救遇水发生化学反应造成燃烧、爆炸的火灾, 以及水雾对保护对象造成严重破坏的火灾。 1．0．5 水喷雾灭火系统的设计, 除执行本规范的规定外, 尚应符合现行的有关国家标准的规定。 2 术语、符号 2．1 术语 2．1． 1 水喷雾灭火系统Water spray extinguishing system 由水源、供水设备、管道、雨淋阀组、过滤器和水雾喷头等组成, 向保护对象喷射水雾灭火或防护冷却的灭火系统。 2．1．2 传动管Transfer pipe
一级消防工程师-消防安全技术综合能力-水喷雾灭 火系统 1、下列关于水喷雾灭火系统管网冲洗的说法，错误的是（）。 A.管网冲洗的水流流速、流量不应大于系统设计的水流流速、流量 B.管网冲洗的水流方向应与灭火时管网的水流方向一致 C.排水管道的截面面积不得小于被冲洗管道截面面积的60% D.管网冲洗结束后，应将管网内的水排除干净，必要时可采用压缩空气吹干 2、对水喷雾灭火系统的报警阀进行渗漏试验，要求试验压力为额定工作压力的（）倍，且保压时间不应小于5min。 A.1 B.2 C.3 D.4 3、水喷雾灭火系统管道支、吊架与水喷雾喷头之间的距之间的距离不宜大于（）m. A.0.5 B.0.7 C.1.0
D.1.2 4、水喷雾灭火系统的喷头应有一定的备用量，其数量不应小于安装总数的（）且每种喷头的数量不应少于()只。 A.1%.10 B.1%5 C.5%.10 D.5%.20 5、水喷雾灭火系统管道安装完毕后应进行水压试验，按照规范的规定，水压试验时环境温度不宜低于（）。 A.0°C B.4°C C.5°C D.7°C 6、水喷雾灭火系统管道穿越楼板时应加设套管，套管的长度应高出楼地面（）mm。 A.100 B.70 C.50 D.30
7、雨淋报警阀的调试宜利用检测、试验管道进行，公称直径大于200mm 的雨淋阀在调试时，应在（）s内启动。 A.15 B.30 C.45 D.60 8、下列不属于水喷雾灭火系统月检查项目的是（）。 A.电磁阀的启动试验 B.消防水池的储水量 C.手动控制阀门的状态 D.消防水泵的启动试验 9、水喷雾灭火系统工程质量缺陷分为严重缺陷项、重要缺陷项和轻微缺陷项，对某工程质量验收的结果如下，其中合格的是（）。 A.A=l，且B=3,且C=4 B.A=0.5，且B=1，且C=5 C.A=1，且B=0,且C=2 D.A=O，且B=2，.且C=5 10、对水喷雾灭火系统雨淋报警阀组进行验收时，要求距3m远处警
燃气锅炉房燃气供气系统设计浅述摘要：燃气系统是燃气锅炉房的主要部分之一，该系统的设计合理与否，直接关系到系统投资的经济性，和安全运行的可靠性，在设计时，必须给与足够的重视。笔者结合工作经验，对锅炉房燃气工程的设计做出一些分析和讨论,提出自己的观点，供大家参考。 关键词：燃气锅炉房；供气系统；燃气设计 abstract: the gas system is the main part of the gas fired boiler room, the system design is reasonable or not, directly related to the system economic investment, and the reliability of the safe running, when the design, must give enough attention. the author combines working experience, to the boiler room of gas engineering design to make some of analysis and discuss, put forward one’s own view, for everybody reference. key words: gas boiler room; air supply system; gas design 中图分类号： [tu355] 文献标识码：a文章编号： 前言 为了适应我国国民经济的可持续发展和环境保护的要求，各地政府制订和推广了一系列的环保政策和措施，而普通大众对改善生活环境、提高大气质量的环保意识也在逐步提升，这些都极大促进了清洁能源的大力发展。清洁能源中具有代表性的天然气燃料，易
江联重工股份有限公司JG-136/9.8-Q型锅炉设计说明书 Q13601-SM1 BPUC 2013年3月
一、锅炉基本特性 1、主要工作参数 额定蒸发量136t/h 额定蒸汽温度540℃ 额定蒸汽压力（表压）9.8MPa 锅筒工作压力11.27MPa 给水温度215℃ 排烟处过量空气系数 1.31 锅炉排烟温度158.2℃ 排污率＜2% 空气预热器进风温度20℃ 锅炉设计热效率88% 设计燃料消耗量118415Nm3/h 2、设计燃料 燃料特性 高炉煤气（煤气成份分析） 调节门前压力：5000~7000Pa 3、运行工况 负荷适应范围：本锅炉在燃用设计煤种时锅炉能够在30~110%（按技术协议）额定负荷范围内稳定燃烧。 4、地质气候条件 （1）地震列度抗震设防列度为8度 （2）海拔高度950米 （3）基本雪压 1.25KN/m2 （4）基本风压0.7KN/m2 5、锅炉水质 锅炉给水满足GB/T 12145-2008《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》标准（工业锅炉应满足GB/T 1576-2008《工业锅炉水质》）。 6、锅炉基本尺寸 炉膛宽度（两侧水冷壁中心线距离）6140mm 炉膛深度（前后水冷壁中心线距离）6140mm 炉膛顶棚管标高25200mm 锅炉中心线标高27700mm 锅炉最高点标高（集汽集箱）30620mm 锅炉运转层标高8000mm 锅炉宽度（两侧外排柱中心线距离）18000mm 锅炉深度（前排钢柱至末排钢柱中心距离）19320mm
二、锅炉结构简述 本锅炉为单锅筒，自然循环，集中下降管，“H”型布置的燃烧煤气锅炉，锅炉前部为炉膛，四周布满膜式水冷壁，炉膛出口处布置屏式过热器，水平烟道装设了两级对流过热器、蒸发器。炉顶、水平烟道转向室和尾部包墙均采用膜式管包敷。尾部竖井烟道中布置两级省煤器和两级空气预热器。 锅炉构架采用全钢结构，按8度地震列度设计。炉膛、过热器和蒸发器全悬吊在顶板梁上。尾部空气预热器和省煤器支承在后部柱和梁上。 1、锅筒及锅筒内部设备 锅筒内径为φ1600mm，壁厚为100mm，筒身长8400mm，锅筒全长约为10200mm，材料为19Mn6。 锅筒正常水位在锅筒中心线以下180mm处，最高水位和最低水位离正常水位各50mm。 锅筒采用单段蒸发系统，锅筒内部装有旋风分离器，梯形波纹板分离器，清洗孔板和顶部多孔板等内部设备。它们的作用在于充分分离汽水混合物中的水和蒸汽，并清洗蒸汽中的盐份，平衡锅筒蒸汽负荷，以保证蒸汽品质。 锅筒内装有直径为φ315mm的旋风分离器，分前后两排沿锅筒全长布置，采用分组连通罩式连接系统，这样可使旋风筒负荷均匀，获得较好的分离效果。每只旋风分离器平均负荷约5.9t/h。 汽水混合物从切向进入旋风分离器，在筒内旋转流动。由于离心力作用，水滴被甩向四周筒壁沿壁下流，汽水分离后，蒸汽向上流动，经旋风分离器顶部的梯形波纹分离器，进入锅筒汽空间进行重力分离，然后蒸汽通过平板式清洗装置，被从省煤器来的全部给水清洗，经给水清洗后的蒸汽再次进入汽空间进行重力分离，最后通过锅筒顶部的百页窗和多孔板再一次分离出水滴，蒸汽被引出锅筒后，进入过热器。为防止蒸汽高速抽出，在引出处装有阻汽挡板。 在每个集中下水管入口处装有栅格，以防止入口处产生漩涡和下降管带汽。 在锅筒内部还设有磷酸盐加药装置和连续排污装置，以改善锅水品质，另外还设有紧急放水管。 锅筒采用2组U型曲链片吊架，悬吊于顶板梁上。 2、炉膛水冷壁 考虑到高炉煤气是一种低热值气体燃料，其理论燃烧温度低，着火温度又比较高，为了保证燃烧的稳定性，在燃烧区域和炉底敷有卫燃带。 炉膛断面为正方形，深度和宽度均为6140mm。炉膛四周由φ60×5，节距为80mm的管子焊成膜式水冷壁。后水冷壁在炉膛出口下缘向炉内突起，形成折焰角。然后向上分二路，其中一路1/3的管束：节距240mm，垂直向上穿过水平烟道进入后水冷壁吊挂上集箱；另一路2/3的管束，节距120mm与水平线成40°角倾斜，形成水平烟道底部的斜包墙，然后以与水平线成7°倾斜角进入斜包墙上集箱。 水冷壁管采用过渡管接头（φ60×5，φ45×5）单排引入上、下集箱。炉膛前、后和两侧墙中各有76根上升管，其中前墙、两侧墙各有8根φ133×8引出管直接进入锅筒，而两
水喷雾灭火系统的设计要点 水喷雾灭火系统是利用水雾喷头在较高的水压力作用下，将水流分离成0.2mm～2mm 甚至更小的细小水雾滴，喷向保护对象，达到灭火或防护冷却的目的。水喷雾灭火系统的应用发展，实现了用水扑救油类、电气设备火灾，弥补了气体灭火系统不适合在露天环境和大空间场所使用的缺点，从而使水这种灭火剂得到了充分的应用。 一、设计技术参数 1.设计喷雾强度和持续喷雾时间 设计喷雾强度和持续喷雾时间，应根据系统防护目的和保护对象类别确定，其不应小于表14-2的规定。 表14-2 设计喷雾强度与持续喷雾时间 2.最不利点处水雾喷头工作压力 最不利点处水雾喷头的工作压力，应根据系统所选用的喷头性能以及喷头工作压力范围进行确定。用于灭火时，其不应小于0.35MPa；用于防护冷却时，其不应小于0.2MP；但对于甲B、乙、丙类液体储罐不应小于0.15 MPa。 3.保护面积 水喷雾灭火系统保护面积是指保护对象的全部暴露外表面面积。水喷雾灭火系统不仅用于保护建筑物和建筑物内的设施,而且还用于保护露天的设备或装置。因此，其保护面积应根据具体保护对象确定。 (1)确定原则 保护对象为平面时，其保护面积为保护对象的平面面积；保护对象为立体时，其保护面
积为保护对象的全部外表面积。当保护对象外形不规则时，可按包容保护对象的规则形状确定，并应保证包容形状的表面积不小于实际表面积。 (2)不同保护对象保护面积的确定 ①变压器的保护面积除应包括扣除底面面积以外的变压器油箱外表面面积外，还应包括散热器的外表面面积和油枕及集油坑的投影面积； ②分层敷设的电缆的保护面积应按整体包容电缆的最小规则形体的外表面面积确定； ③输送机皮带的保护面积应按上行皮带的上表面面积确定，距离的皮带宜实施分段保护，但每段长度不宜小于100m 。 ④开口容器的保护面积应按液面面积确定； ⑤甲、乙类液体泵，可燃气体压缩机及其他相关设备，其保护面积按相应设备的投影面积确定，且水雾应包络密封面和其他关键部位； ⑥液化石油气灌瓶间的保护面积应按其使用面积确定，液化石油气瓶库、陶坛或桶装酒库的保护面积应按防火分区的建筑面积确定； ⑦系统用于冷却甲B 、乙、丙类液体储罐时，其保护面积及冷却范围应符合下列规定：着火的地上固定顶储罐及距着火储罐罐壁1.5倍着火储罐直径范围内的相邻地上储罐应同时冷却，当相邻地上储罐超过3座时，可按3座较大的相邻储罐计算消防冷却水用量；着火的浮顶罐应冷却，其相邻储罐可不冷却；着火罐的保护面积应按罐壁外表面面积计算，相邻罐的保护面积可按实际需要冷却部位的外表面面积计算，但不得小于罐壁外表面面积的1/2。 ⑧系统用于冷却全压力式及半冷冻式液化烃或类似液体储罐在时，其保护面积及冷却范围应符合下列规定：着火储及距着火罐罐壁1.5倍着火罐直径范围内的相邻罐应同时冷却，当相邻罐超过3座时，可按3座较大的相邻罐计算消防冷却水用量；着火罐保护面积应按其罐体外表面面积计算，相邻罐保护面积可按其罐体外表面面积的1/2计算。 ⑨系统用于冷却全冷冻式液化烃或类似液体储罐在时，其保护面积及冷却范围应符合下列规定：采用钢制外壁的单容罐，着火储及距着火罐罐壁1.5倍着火罐直径范围内的相邻罐应同时冷却。着火罐保护面积应按其罐体外表面面积计算，相邻罐保护面积可按其罐体外表面面积的1/2计算及罐顶外表面积之和计算；混凝土外壁与储罐间无填充材料的双容罐，着火罐的罐壁与罐顶及距着火罐罐壁1.5倍着火罐直径范围内的相邻罐罐顶应同时冷却；混凝土外壁与储罐间有保温材料填充的双容罐，着火罐的罐顶及距着火罐罐壁1.5倍着火罐直径范围内的相邻罐罐顶应同时冷却；采用混凝土外壁的全容罐．当管道进出口在罐顶时，其冷却范围应包括罐顶泵平台，且宜包括管带和钢梯。 二、设计计算要求 1.保护对象的水雾喷头设置数量确定 保护对象的水雾喷头设置数量应按下式计算： q Aq N u (14-5) 式中：N -保护对象的水雾喷头设置数量； A -保护对象的保护面积，m 2； q μ-保护对象的设计喷雾强度，L/min.m 2； q -水雾喷头的流量，L/min 。 2.系统计算流量的确定
水喷雾灭火系统设计规范 １总则 为了合理地设计水喷雾灭火系统,减少火灾危害,保护人身和财产安全,制定本规范。 本规范适用于新建、扩建、改建工程中生产、储存装置或装卸设施设置的水喷雾灭火系统的设计；本规范不适用于运输工具或移动式水喷雾灭火装置的设计。 水喷雾灭火系统可用于扑救固体火灾，闪点高于60℃的液体火灾和电气火灾。并可用于可燃气体和甲、乙、丙类液体的生产、储存装置或装卸设施的防护冷却。 水喷雾灭火系统不得用于扑救遇水发生化学反应造成燃烧、爆炸的火灾，以及水雾对保护对象造成严重破坏的火灾。 水喷雾灭火系统的设计，除应执行本规范的规定外，尚应符合国家现行有关标准、规范的规定。 ２术语、符号 术语 水喷雾灭火系统 water spray extinguishing system 由水源、供水设备、管道、雨淋阀组、过滤器和水雾喷头等组成，向保护对象喷射水雾灭火或防护冷却的灭火系统。 传动管 transfer pipe 利用闭式喷头探测火灾，并利用气压或水压的变化传输信号的管道。 响应时间 response time 由火灾自动报警系统发出火警信号起，至系统中最不利点水雾喷头喷出水雾的时间。 水雾喷头 spray nozzle 在一定水压下，利用离心或撞击原理将水分解成细小水滴的喷头。 水雾喷头的有效射程 effective range of spray nozzle 水雾喷头水平喷射时，水雾达到的最高点与喷口之间的距离。
水雾锥 water spray cone 在水雾喷头有效射程内水雾形成的圆锥体。 雨淋阀组 deluge valves unit 由雨淋阀、电磁阀、压力开关、水力警铃、压力表以及配套的通用阀门组成的阀组。 符号
地下燃气锅炉房通风设计 青岛东盛建筑设计事务所 季建莲 摘要：结合某办公楼地下燃气锅炉房通风量设计计算时，采用换气次数估算及热平衡计算得出结论，在锅炉房设计中，建议通风量通过热平衡计算确定，不要一味沿用换气次数法估算确定，以保证锅炉的正常运行。 关键词：地下燃气锅炉房、换气次数、通风量、热平衡 近年来在大型公建中，越来越多的采 用燃气锅炉作为空调热源。燃气锅炉房的设计关系到人民生命和国家财产的安全，是 锅炉房正常运行的关键。在锅炉房设计中，通风设计是设计的重要内容之一，结合之 前设计的某办公楼地下燃气锅炉房的通风 设计，笔者就燃气锅炉房通风量计算的有 关问题，谈一下自己的观点及体会。 1 工程概况 某大厦位于临沂市，地上27层（裙房 2层），地下2层，总建筑面积6.3万平米，建筑高度99.75m。办公楼采用空调采暖供冷，根据甲方意见，热源采用燃气锅炉，燃气 调压站设在室外，冷源采用电制冷。本工程设额定蒸发量4t/h的真空燃气锅炉（承压1.6Mpa）两台。锅炉房位于地下一层车库的西北角，锅炉房面积94m2，层高5.65米。 2 燃气锅炉房通风设计的相关规定 2.1 根据《建筑设计防火规范》GB50016-2006中有关规定，采用天然气（相对密度不大 于0.75）做为燃料的燃气锅炉房可设在地 下一层靠外墙部位。 2.2 根据《建筑设计防火规范》GB50016-2006中有关规定，燃气锅炉房应设置独立的通 风系统，通风量符合下列规定：正常通风 量按换气次数不少于6次/h确定；事故排 风量按换气次数不少于12次/h确定。又根 据《全国民用建筑工程设计技术措施—暖通空调·动力》(2009)中有关规定，设置在地下或地下室时，锅炉房的通风量应大于等于 12次/h换气次数。因此，本设计考虑锅炉房正常通风量及事故通风量均按照大于等于 12次/h换气次数考虑。此外锅炉房在锅炉运行时，其通风量还需满足下列要求：当燃 烧所需空气由室内吸取时，应满足燃烧所 需空气量；应满足排除房间热力设备散失的多余热量所需的空气量。 2.3 根据《建筑设计防火规范》GB50016-2006及《全国民用建筑工程设计技术措施—暖通空调·动力》(2009)中有关规定，燃气锅炉房需设置相当于锅炉间占地面积10%的泄压 面积，本工程锅炉房顶板设10平米泄压口，该泄压口兼做采光通风用。 3 燃气锅炉房通风设计计算 在计算锅炉房通风量时，需从正常通 风量、事故通风量来计算，同时还需满足锅炉燃烧所需空气量及排除预热所需通风量。锅炉房送风量计算如下： 3.1 按照换气次数计算： 正常通风量及事故通风量： V1=94*5.65*12=6373.2（m3/h） 3.2 燃烧空气所需风量： 燃烧空气量Vrs按下式计算： Vrs= Vg*V0*a *b （m3/h） 式中：Vg——进入机组的燃气量 （Nm3/h）；V0——理论空气量，一般取3.5 Nm3干空气/ Nm3干燃气；a——空气过剩系数，一般取1.15；b——温度湿度校正系数，一般取1.2。 Vrs=304.6*2*3.5*1.15*1.2=2942.4（m3/h）3.3 排除预热所需风量： 由于锅炉炉墙、金属结构及锅炉范围内的烟风道、汽水管道、联箱等外表面温度高于周围环境温度，致使向周围环境散失的 热量，叫做散热损失。锅炉散热的大小主要取决于锅炉容量的大小、相对表面积的大小和外壁温度与周围空气温度差。外壁相对面积越大，外壁温度与周围空气温度差越大，向周围环境的散热是也越大，需排除的预 热也就越多。 消除余热空气量Vyr按下式计算： Vyr= Vg*H2*k/(Ca*ρ*(tn-tw)) （m3/h）
华冶沧州中铁装备制造材料有限公司高温高压燃气锅炉安装工程 2×2４０t/h燃气锅炉 安装工程 施 工 组 织 设 计 编制： 审核： 批准： 杭州锅炉集团股份有限公司安装分公司 二O一肆年十月三十日
1、工程概况 1.1概述 华冶沧州中铁装配制造材料有限公司高温高压24０ｔ/h燃气锅炉本体安装项目工程中 的锅炉发电系统，是选用杭州锅炉集团股份有限公司(以下简称杭锅）设计制造的240t/h煤气锅炉。本锅炉为单锅筒，自然循环,集中下降管，“п”型布置的固态排渣煤粉炉。锅炉前部为炉膛，四周布满膜式水冷壁。炉顶、水平烟道及转向室均布置了顶棚和包墙膜式管壁,尾部竖井烟道中交错布置两级省煤器和空气预热器。锅炉构架采用双框架焊接连接的结 构。炉膛、过热器和上级省煤器全悬吊在顶板梁上,尾部空气预热器和下级省煤器搁置在后 部柱和梁上。 锅炉采用直流式煤粉燃烧器，正四角切向布置，假想切圆直径为φ450mｍ，上上二次 风 反切，假想切圆直径也为φ450mm,制粉系统采用中速磨直吹冷一次风送粉系统。每台锅炉配３台磨煤机(2用１备）。 ２.１．锅筒及汽水分离装置 锅筒外径φ１８00mｍ，壁厚100mｍ。锅筒全长约为 1２００0mm，锅筒材料为 19M ｎ６，锅 筒及内部装置总重约为６0吨。 本锅炉发电系统有２台规格型号为ＮG-2４0/9.8-ＭQ的煤气锅炉（配套2台汽轮发电机组和布袋除尘装置)，锅炉本体由杭锅设计制造,锅炉外由设计院设计,建设单位为华冶沧州中铁装备制造材料有限公司,由工程公司现场监理局委派市锅炉压力容器监检所负责现场技术 监督，分站，由供应公司负责设备和管配件采购,公司施工总承包,市质量技术监督负责现场质量监督检查。 锅炉部分的其它施工如锅炉筑炉、防腐保温、锅筒吊装、锅炉试压、烘炉、化学清洗及电气仪表施工、起重设备安装等另行编制专门的施工方案。 １.2 锅炉参数 锅炉型号： NG-240／９.８-MQ 额定蒸发量： 24０ｔ/h 额定蒸汽压力:(表压) ９.８ＭＰa 额定蒸汽温度： 540℃ 锅筒工作压力(表压）１1.３8MＰａ 给水温度：2１5℃ 燃料名称:煤粉、高炉煤气混烧 1．3锅炉外形尺寸： 炉膛宽度(二侧水冷壁中心线间距离）：８2５0mm 炉膛深度(前后水冷壁中心线间距离): 8６９0mｍ 锅筒中心线标高： 36450mm 锅炉最高点标高：(过热管连接管） 41800mm 锅炉运转层标高:8００0mm