燃气锅炉房相对比较高的运行费用,加之伴随其产生的相对较高的取暖费用,已经开始逐渐的对于每一位采暖热用户产生影响。因此,在对燃气锅炉房自身的安全和环保给予保证的运行情况下,在燃气锅炉房进行设计过程中找到一个非常有效的节能措施,使得燃气锅炉房自身的运行费用能够降低已经成为当前普遍关注的焦点。
1 燃气锅炉房的设计方法
1.1 燃气锅炉房送排气设置
燃气锅炉房以及调压室等存在爆炸危险的房屋,需要对于单独送排系统通风系统进行设计:在其保持有效工作的时候,进行通风的次数不能少于6次/h;事故通风不应低于12次/h;在对其进行停用的时候,通风的次数需要不低于3次/h;通风能力不包括用于锅炉燃烧的空气量(燃烧所需的空气在室内吸入时应该足以燃烧)。通风装置应该是防爆的。
1.2 燃气锅炉房的燃气管道设计
锅炉房的输气管道一般采用单歧管。全年不间断运行的锅炉房应采用双歧管,确保供气连续可靠。对于双歧管,每个歧管可以被认为是锅炉房最大耗气量的75%。锅炉房内的输气管线应架空布置,有利于气体扩散的泄漏,避免爆炸性气体在室内或室内死角堆积。密度大于气体的空气,如高炉煤气和液化气等,应沿锅炉房壁铺设,易于进行检测。
1.3 燃气管道阀门的设置
为了防止锅炉房出现事故,并能够快速地将气源进行切断,预防事故的提升,或者是锅炉房中气体管路要求对关闭气源进行检修,锅炉房进气管应设置手动快速切断阀和流向,并且切断阀门前应安装释放管。这个时候阀门需要被安装在安全以及便于进行操作的位置。每台锅炉的燃气管路上需要设置截止阀以及快速的截止阀。在每个燃烧器前面的每个气体歧管上,应安装一个手动截止阀,并且其中一个电磁阀应与该阀串联安装。在通往每个锅炉的主管道上,对一个快速切断阀进行安装,使其能够预防锅炉在运行时出现失速的问题。切断气源造成锅炉爆炸已经太晚了。安装切断阀切断气源同时对于其自身的流量给予控制。
1.4 锅炉房内燃气安全监测
采用中压和低压的供气的地上燃气锅炉房,并且还需要在其中设置能够进行燃烧的气体浓度报警器,同时使其能够和排风扇实现有效的联动。可燃气体其自身的浓度报警器自身主机需要被设置在锅炉房的值班室或者是在进行工作过程中有人进行值守的房间中。地下和半地下燃气锅炉房除了需要设置能够进行燃烧的气体浓度报警器和排风扇的联动之外,还需要在进入锅炉房的燃气母管其整体关闭阀之后对燃气自身能够有效并且安全的对阀门进行切断,同时和可燃气体其自身的浓度报警器是联动的。
1.5 锅炉燃气管道和清洗
在锅炉房的燃气管道完成释放管以及吹扫口的设置。吹扫气体可以在管道长期停用之前用惰性气体或气体吹扫或投入运行,以确保管道检查和锅炉点火的安全。去除管道其自身的安装位置,需要按照锅炉房中燃气管道的设置情况对其给予有效的企鹅人,另其可以将管道中的气体或者是空气作为主要的原则完成所需要的净化。排水管应引导到室外,出水口应高于锅炉顶部1m以上的高度。天然气的疏散不应该逃到附近的建筑物,并被吸入通风装置,应采取措施防止雨雪的进入。排气管应设置在避雷针顶部或其附近,避免其顶端不应小于3m,并保护管道顶部的范围不应小于1m。雷电引线应该尽可能的保持接地,接地的电阻应该小于10Ω。
1.6 燃气泄漏报警系统
燃气锅炉供气系统要求在其中设计一个能够提醒燃气泄漏的报警系统,其自身可以非常有效地减少燃气泄漏造成的损失,对于与有关标准给予满足的自动灭火系统以及燃气泄漏报警系统进行安装,其自身一定要具备稳定的烟气排气设施以及相关的通风设施。同时对其进行有效的安装。对于敷设在始端和末端的架空输气管道、分支机构等,应注意每隔230m安装接地装置,接地电阻小于30Ω,接地点设在固定管架。天然气金属管在通往建筑物的位置和雷电感应接地装置之间能够进行有效的连接,设计必须的防雷击防静电的措施,能够防止安全事故的出现,同时在对燃气锅炉供气系统机芯设计的时候,还需要关注锅炉房通风的设计,使其能够尽量地对锅炉燃烧所需要的空气给予满足,运用自然通风。假如不能使用自然通风,一定要在其中设置单独的机械通风系统。燃气管道尽可能地选择处于高处锅炉房的顶部,使其能够在事故出现的时候及时将燃气泄漏给予扩散。锅炉烟道以及封闭的炉膛需要在其中进行通风装置的设置,泄压口则需要设置在安全的位置。
2 燃气锅炉房设计过程中可以使用的节能措施
2.1 锅炉台数的选择
在其满足最大值之后,还会伴随着室外日平均温度的不断升高而不断降低。所以,在供热的过程中,用户所需要的热负荷会伴随着室外的平均温度展现出一种周期性的转变,平均热负荷只占整体最大热负荷其自身的50%~60%。在当前对于燃气锅炉房进行设计的过程中,整体锅炉房其自身的额定发热量所机芯的选择主要是将用户端的热负荷作为核心的参照。因此,按照用户自身热负荷计算所获得饿的结果选择的燃气锅炉房其自身的额定发热量,供热期内室外的热负荷其自身的最大值,而当前整体燃气锅炉房在进行供热过程中很多时间在一些负荷之下的运行,锅炉的台数上的选择变成对燃气锅炉房自身运行效率产生影响的核心因素。因此,在对燃气锅炉台数进行有效的选择是对燃气锅炉房运行费用造成影响的主要因素,锅炉最适宜的台数和当前整个燃气锅炉房的整体负荷是有着一定联系的,也和热用户自身在热负荷需求转变特点有一定的关系。一般情况下,3~5台属于一个相对适宜的范围,但是具体的数量还应该按照工程自身的具体情况选择。
2.2 运用锅炉集控系统以及气候补偿器
锅炉主要分为单控以及组控。单一的控制其主要是看当前全部锅炉的燃烧器都通过燃气锅炉对燃烧控制器控制给予提供。其主要工作原理是:通过检测锅炉温度T和控制器加热温度曲线中相应的温度T,相反,当TT’时,减少进气直到T=T’。当前,对于进气量进行的调整主要分成点调整以及比例调整。与三块式空调器相比,比例调节器根据温度差(TT’)线性调节进气量,令气体与空气也可以在部分负荷下使其满足比较好的混合比,从而使其能够满足燃烧所需要的燃烧效率。所以,燃气锅炉需要将其用于去对炉内燃烧器自身配置的比例给予调整,锅炉的集中控制是另一个重要的节能控制措施,就是执行群控,即根据气候补偿器上的一个燃气锅炉启停和一个一个地控制执行。在气候的补偿器里,存储锅炉房其最适宜的运行曲线。按照相关测量得出室外的温度为t1,这个时候对于锅炉房供水温度进行计算其最佳值为T1,同时和测得的锅炉出口的水温T完成对比。当TT1时,将锅炉逐一关闭直到T=T1,以便一个接一个地控制锅炉。
2.3 降低排气温度
排气温度主要指的是燃气锅炉热效率自身的主要指标。在排气温度不断提升的时候,因为烟囱进行抽气的力度比较大,其在进行燃烧的时候其中过量空气的量会有所提升增加,因此,实现燃气锅炉吸收利用烟气中的余热,降低烟气温度,在满足烟气排放要求的高要求抽气力的条件下,采取有效的节能措施之一符合环保要求。
2.4 降低功耗措施分析
加热系统泵、风机、设计操作和设备本身效率等因素造成能耗大。因此,在选择设备时,设计人员应仔细分析运行工况,充分了解设备的性能特点,在一定的管网特性曲线下,计算各种方案中泵、风机的流量、扬程、功率和效率、方案、合理分配设备。在变频技术使用过程中,能够把功减少到一个非常有效的范围中。在对变频器给予使用之后,电机则是一种软启动,这种情况极大地减弱了启动电流,并降低了对电网造成的冲击,保护了变频器的可靠性,使继电保护的反应速度和精度大大提高。加热系统其主要的目标是对系统里的水量以及空气流量进行调整,使其能够满足变负荷条件的需要,并且实现比较大的节能以及节电效果,从而有效提升系统自身的能源效率。
3 燃气锅炉房节能策略
3.1 加热能监测的实施,节能潜力分析
因为一些燃气锅炉房在对节能技术进行选择上经常会出现一定的盲目性,往往忽视节能技术自身的节能潜力,使得燃气锅炉房自身的效率止步不前。因此,要采取有效措施,不断增强供热监测和节能分析的潜力,确保节能技术的有效应用。应采取具体措施,煤气表、热量表要准确监测锅炉运行效率,室外采暖管网传输效率以及管网水力平使用烟气分析仪的时候对天然气具体的燃烧情况给予观察,通过功率计循环泵的特定功率。据此,应该认真分析节能潜力,建立配套的节能技术。
3.2 编写详细的节能技术应用规划
在燃气锅炉房最初建成的时候,其经常忽视自身对于节能的使用和规划,这种情况对日后节能技术的有效使用产生了非常严重的制约与阻碍。建议加热机组明确建筑燃气锅炉建筑初步建设时的具体节能技术或建立节能技术的详细应用规划,以预防日后节能技术在使用过程中产生更高的成本,确保节能技术能够得到有效实施。同时,为尽可能够节约节能技术所消耗的成本,使得节能技术能够得到有效的推进,研究出一套科学并且有效的节能技术规划使用成为锅炉房节能技术的主要战略。
3.3 加强节能技术的综合应用
当前,需要积极地进行有关的技术培训活动,持续地对燃气锅炉房技术人员运用节能技术的主要性给予充分的保证。并且,其自身还需要在其基础上积极地投入充分的人力物力财力,使节能技术的整体使用得到保证,使相关的节能技术能够在燃气锅炉房的设计上获得有效的使用。
4 结语
燃气锅炉房节能是一项非常系统的工程,在具体设计中需要对多种节能措施进行分析比较,对节能系统给予有效的确认,并宣传节能知识,将燃气锅炉房自身的节能措施落到实效中,使用有限的投资获得比较大的节能效果。
参考文献
[1]魏澄,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,2015,35(10).
[2]李先瑞.对供热空调冷热源方案选择有影响的若干问题[J].节能和环保,2014,(8).
[3]邱荣贵.燃气烟火管锅炉节能技术几个问题的研讨[J].节能与环保,2014,(2).
收稿日期:2018-01-05 作者简介:李华(1982-),女,山东青岛人,山东省环能设计院股份有限公司工程师,硕士,研究方向:热电厂的设计、热电厂热能综合利用。