2 安全設(shè)計???① 通風(fēng)設(shè)計
???燃?xì)忮仩t房的通風(fēng)設(shè)計通常需要滿足:排除鍋爐房余熱的要求,保證燃料充分燃燒的要求。通過對鍋爐的熱平衡分析可知:鍋爐的散熱損失約28kW。
根據(jù)GB 50041—2008《鍋爐房設(shè)計規(guī)范》規(guī)定,鍋爐房冬季室內(nèi)溫度保持在12℃,排除余熱所需通風(fēng)量q的計算式為:
?
式中q——排除余熱所需通風(fēng)量,m3/s
??? Φ——鍋爐房余熱量,kW
??? ρ——空氣的密度,kg/m3,取1.2kg/m3
??? cp——空氣的比定壓熱容,kJ/(kg·K),取1.01kJ/(kg·K)
??? θin——鍋爐房冬季室內(nèi)溫度,℃,取12℃
??? θout——冬季室外通風(fēng)計算溫度,℃,大慶地區(qū)為-25.6℃
???將相關(guān)數(shù)據(jù)代入式(1),可計算得q=2212m3/h,折合換氣次數(shù)為1.8h-1。滿足燃燒所需的空氣量,經(jīng)計算為3200m3/h,折合換氣次數(shù)為2.6h-1。為提高燃?xì)忮仩t房安全性,按GB 50041—2008的15.3.7條規(guī)定,燃?xì)忮仩t房的正常換氣次數(shù)不應(yīng)小于6h-1,且不包括燃?xì)馊紵杩諝饬?,因此該燃?xì)忮仩t房總的正常換氣次數(shù)為8.6h-1,圓整為9h-1。且通風(fēng)裝置應(yīng)為防爆型[3]。
???② 調(diào)壓間設(shè)計
???鍋爐燃燒器所需的燃?xì)鈮毫σ话銥?~20kPa,且小時流量較大。為保證鍋爐燃燒器前的燃?xì)鈮毫Ψ€(wěn)定,避免燃燒不穩(wěn)定,甚至引起回火和脫火,應(yīng)設(shè)置專用調(diào)壓裝置[4]。按GB 50041—2008的15.1.1條第3款的規(guī)定,對調(diào)壓間按以下要求進(jìn)行設(shè)計:調(diào)壓間應(yīng)為靠外墻的單層建筑,與相鄰房間用無門窗和洞口的防火墻隔開,建筑耐火等級不低于二級,采用輕型結(jié)構(gòu)屋頂和向外開啟的門窗,地面采用不發(fā)火花的材料,并留有一定的防爆面積,并設(shè)置事故排風(fēng)裝置、燃?xì)鈭缶鞯?。調(diào)壓間屬甲類生產(chǎn)廠房,因此調(diào)壓間的電氣裝置應(yīng)采用防爆型。
???③ 其他安全設(shè)計
???按GB 50016—2006要求,鍋爐房宜為獨(dú)立的建筑物,但是當(dāng)條件不具備時,應(yīng)設(shè)置在首層或地下一層靠建筑物外墻部位,不宜設(shè)置在住宅建筑內(nèi),嚴(yán)禁設(shè)置在人員密集場所。這是出于泄爆和消防的考慮,一旦發(fā)生事故,可以使危害減小到最低程度。這還涉及到環(huán)保要求,無論考慮大氣污染還是噪聲污染,都不宜將鍋爐房設(shè)置在住宅建筑內(nèi)。對于建筑面積大于100m2的燃?xì)忮仩t房,應(yīng)設(shè)計兩個對外安全出口,鍋爐間的泄爆面積不應(yīng)小于建筑面積的10%。所有放散管均需高出鍋爐房屋脊2m以上,并進(jìn)行防雷接地處理。
??? 關(guān)于燃?xì)夤?yīng)系統(tǒng),為了防止燃?xì)忮仩t房出現(xiàn)事故時,能迅速切斷氣源,避免事故擴(kuò)大,或當(dāng)鍋爐房內(nèi)燃?xì)夤艿佬枰獧z修時,用以關(guān)斷氣源,鍋爐房燃?xì)庖牍芴帒?yīng)設(shè)置快速切斷閥,按燃?xì)饬飨?,快速切斷閥前安裝放散管。且快速切斷閥安裝在安全、便于操作的地方。在每臺鍋爐的燃?xì)飧晒苌习惭b關(guān)斷閥和快速切斷閥,安裝關(guān)斷閥是為了切斷氣源和調(diào)節(jié)流量,安裝快速切斷閥,是為了防止鍋爐在運(yùn)行中熄火,來不及迅速切斷氣源而引起鍋爐爆炸。
??? 燃?xì)鈭缶魈筋^除在鍋爐間內(nèi)安裝外,在調(diào)壓間內(nèi)也同樣安裝,報警信號與其對應(yīng)的防爆通風(fēng)機(jī)連鎖,鍋爐房室外也設(shè)有防爆通風(fēng)機(jī)的啟停按鈕。
3 供暖期燃?xì)赓M(fèi)用
供暖期的供熱量Q的計算式為:
?
式中Q——供暖期的供熱量,kJ
??? t——供暖期時間,d,大慶地區(qū)為180d
??? Φd——設(shè)計供暖熱負(fù)荷,kW
??? θi——供暖室內(nèi)計算溫度,℃,取18℃
??? θo,a——供暖室外平均溫度,℃,取-10.4℃
??? θi,d——供暖室外計算溫度,℃,大慶地區(qū)取-26℃
??? 將已知參數(shù)代入式(2),計算得Q=10339GJ。天然氣低熱值取36MJ/m3,燃?xì)忮仩t的熱效率按0.9計算,一個供暖期消耗的燃?xì)饬繛?1.9×104m3。按大慶燃?xì)夤I(yè)用氣價格0.4元/m3計算,一個供暖期的燃?xì)赓M(fèi)用為12.76×104元,折合單位供熱面積燃?xì)赓M(fèi)用為12.76元/m2。
4 結(jié)語
??? 燃?xì)夤徨仩t房的安全設(shè)計是保證供熱質(zhì)量與安全的關(guān)鍵,設(shè)計人員責(zé)任重大。設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范是設(shè)計人員進(jìn)行專業(yè)設(shè)計的科學(xué)依據(jù),嚴(yán)格遵循設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)是設(shè)計質(zhì)量的根本保證。
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