基于燃煤鍋爐房改造成燃氣鍋爐房的設計問題探討

【摘要】我國供暖供電等用的鍋爐，傳統上都是利用燃煤鍋爐。但是隨著社會的發展，人們的環保意識逐漸的增強，燃煤鍋爐在環保方面有待提高，另外，燃煤鍋爐在通風、燃料消耗、安全性等方面都存在一定的問題，不利于我國節能環保理念的實施，也存在一定的安全隱患，威脅著工作人員的生命財產安全，所以目前提出了將其改造成燃氣鍋爐的建議。本文就分析燃煤鍋爐房存在的問題，以及將其改造成燃氣鍋爐的必要性，并介紹將燃煤鍋爐改造成燃氣鍋爐房的設計要點。

【關鍵詞】燃煤鍋爐房；改造；燃氣鍋爐房；設計問題

隨著我國社會經濟的快速發展，我國人民的環保意識逐漸的增強，在鍋爐燃料方面，人們逐漸的將燃煤鍋爐改造成燃氣鍋爐。有關統計顯示，我國在未來的20年間，天然氣的儲量會持續的增長，這樣對于燃氣鍋爐的燃料供應也提供了保障。

1.燃煤鍋爐房存在的問題

我國傳統的供暖供電的主要燃料都是煤，在燃煤鍋爐使用的過程中，逐漸暴露了一些問題，影響了鍋爐的發展，主要體現在以下幾個方面：

1.1 燃煤鍋爐不利于對環境的保護

燃煤鍋爐在運行過程中，不可避免的要向空氣中排放煙氣，這對大氣環境有一定程度的影響，特別是燃煤鍋爐的通風設計方面，更加加重了其排放物對環境的污染程度。

燃煤鍋爐的通風方式通常都是負壓通風，就是有送風機、引風機在煤燃燒的過程中共同完成。煤是一種固體性燃料，其燃燒特性以及燃燒過程中煤粉顆粒分布不均勻性，都直接導致了燃煤鍋爐在運行中需要的空氣量較大，所以在燃煤鍋爐正常運行過程中，排煙口的空氣過量系數較大，另外加上煙道磨損漏風等情況，其排煙的過量空氣系數可能更高，這樣都加大了其對環境的污染程度。

1.2 在燃料使用方面存在一定問題

燃煤鍋爐房在燃料方面存在一定的問題，主要體現在燃料的儲量以及燃料自身的特性兩個方面。

燃煤鍋爐在使用過程中，由于其燃燒的方式，使得在停爐后，鍋爐內殘留的燃料會繼續的釋放熱量，這樣就會持續的增加鍋爐蒸汽壓力，這種現象被稱作慣熱性。由于這種慣熱性會持續的增加爐內的壓力，所以對于其安全運行有一定的影響。

我國是煤儲存量最多的國家，但是隨著我國對煤的連年大量開采，使得我國的儲煤量急劇下降。眾所周知，煤算是不可再生資源，開采的越多就越少。

煤是一種固體燃料，在燃煤鍋爐運行過程中，由于燃料特性，存在的問題有以下幾點：（1）在燃燒過程中，煤粉顆粒會對鍋爐的受熱面造成磨損，對鍋爐的爐壁等部位造成嚴重的損傷，影響到了燃煤鍋爐的安全運行；（2）燃煤鍋爐在運行過程中，排放的煙氣中，含有大量的煤粉顆粒，這樣就加大了空氣中的雜質系數，造成空氣質量嚴重受損。

2.燃煤鍋爐房改造成燃氣鍋爐房必要性

通過對燃煤鍋爐房中存在的問題分析，可以看出燃煤鍋爐已經不能夠滿足社會對環保的要求，也不能適應我國社會的發展，將其改造成燃氣鍋爐，其必要性主要體現在以下幾個方面：

在通風方式上，燃氣鍋爐通常情況下都是采用內燃結構微正壓的通風方式，在燃料燃燒的過程中，主要是通過送風機將其燃燒產物排出爐內。由于燃料為氣體，所以其燃燒的產物能與爐內的空氣進行預混，在排氣口的過量空氣指數可以控制到很小，對空氣的污染程度就相對降低。

當停爐后，燃煤鍋爐會由于爐內的參與燃料釋放熱量，增壓而影響鍋爐的安全運行；但是使用燃氣鍋爐，其正常運行過程中如果緊急停爐，其就可以實現立即停止燃料供應的功效，爐內就沒有多余的燃料，這樣鍋爐的運行也就相對安全的多。

在自動化控制方面，燃煤鍋爐由于受到熱慣性的影響較大，所以對其的負荷調節相對困難，在實現自動化控制方面就相對滯后；但是燃氣鍋爐受到熱慣性的影響較低，所以相比燃煤鍋爐運行，其自動化控制相對容易。

我國的天然氣在未來的二三十年內，其儲存量會持續增加，如果將燃煤鍋爐改造成燃氣鍋爐，在燃料的供應方面可以得到有效的保障。

3.燃煤鍋爐房改造成燃氣鍋爐房的設計要點

將燃煤鍋房改造成燃氣鍋爐房，由于其運行方式的不同以及所用電力設備等情況都有所不同，所以對其改造的設計要包括對設備的重置、土建改造、系統的調整等方面。

3.1 燃煤鍋爐房改成燃氣鍋爐房設計中設備的重置

將燃煤鍋爐房改造成燃氣鍋爐房，在設備的重置問題上，具體需要做以下幾個方面的工作：（1）將原先的燃煤鍋爐進行拆除，并安裝相同數量的燃氣鍋爐；（2）拆除原先燃煤鍋爐房中所有沒有用處的設備，包括引風機、多管除塵器、電控設備等，并安裝適合燃氣鍋爐運行所需要的電控設備；（3）對于一些燃煤鍋爐房中還有利用價值的設備進行檢查、計算，判斷其是否可以被新的燃氣鍋爐利用，這類設備一般包括水處理間設備以及泵房中的一些設備。

3.2 燃煤鍋爐房改成燃氣鍋爐房設計中土建改造

由于燃氣鍋爐房是在燃煤鍋爐房的基礎上進行改造得到的，燃煤鍋爐在其運行多年過程中，一些陳留的環境具有很高的危險指數，再加上燃氣鍋爐使用的燃料是天然氣，其主要成分是甲類氣體，很容易發生爆炸，所以就需要對鍋爐房的環境進行改造。

在土建改造的過程中，一定要根據國家相關的規定進行實施，保證改造后的鍋爐房能投入安全運行中，具體的注意事項包括以下幾個方面：（1）將水處理間、風機房、電控室之間的墻體要改造成防火墻；（2）將鍋爐所在的房間門改造成甲級防火門；（3）將原先的屋面進行拆除，換成輕質的面板；（4）可以根據其附近的建筑物，將辦公場所定在原先的引風機房，這樣能夠提高資源的利用率。

3.3 燃煤鍋爐房改成燃氣鍋爐房設計中系統調整

對于系統的調整，主要包括氣水系統、自控系統、電氣系統、通風系統以及燃燒系統。

對于氣水系統的調整，主要是對鍋爐的供水溫度進行適當的調整，一般調整為115度/70度，根據統計分析以及對數據的計算，有時還需要添加換熱機；另外將水處理器更換為自動鈉離子交換器，這樣能夠降低水處理的強度，延長鍋爐的使用壽命。

燃氣鍋爐一般都是全自動設備，所以不用別的輔助設備，但是由于燃料的易燃易爆性，所以需要在鍋爐房中增加報警的裝置，以及對周圍環境監測的設備。

對于電氣控制來說，燃氣鍋爐所用的電氣設備很少，所以只需在原有的基礎上，將一些電氣設施進行防爆處理，主要是開關、燈具等。

在通風系統改造方面，需要在燃氣鍋爐前布置一臺鼓風機，便于吸取鍋爐房中的空氣；在鍋爐房外墻上要安裝一臺消聲器，減少噪音污染；另外，還需要事故風機一臺，這樣才能滿足燃氣鍋爐12次換氣量的需要。

4.結束語

傳統的燃煤鍋爐，在運行的過程中存在一系列的問題，不但影響了鍋爐運行的效率，而且違背了我國對環境保護理念的實施；將其改造成燃氣鍋爐，不僅提高了運行效率，而且降低了對環境的污染。在鍋爐房的改造方面，要根據實際的情況，對設備、土建、系統等進行有效的改造，保證改造后的鍋爐房能夠安全運行。

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