燃气供应系统简介

时间：2022-10-23 百科知识版权反馈

【摘要】：燃气锅炉房供气压力主要是根据锅炉类型及其燃烧器对燃气压力的要求来确定。燃气供应系统是指为保证锅炉安全、经济地燃烧所需要的供气管道、各种阀门仪表、控制及报警装置以及燃气压力调节装置等。供气管道一般由供气管道进口装置、锅炉房内配管系统以及吹扫放散管道等组成。运行时燃气流量可根据锅炉负荷变化情况由调节阀进行调节。调压站是燃气供应系统进行降压和稳压的设施。

6.3.2　燃气供应系统简介

城市燃气管道按其所输送的燃气压力不同，可分为低压管道（p≤0.005MPa）、次中压管道（0.005MPa＜p≤0.2MPa）、中压管道（0.2MPa＜p≤0.4MPa）、次高压管道（0.4MPa＜p≤0.8MPa）和高压管道（0.8MPa＜p≤1.6MPa）。

在燃气锅炉房供气系统中，从安全角度考虑，宜采用次中压、低压供气系统，不宜采用高压供气系统。

燃气锅炉房供气压力主要是根据锅炉类型及其燃烧器对燃气压力的要求来确定。当锅炉类型及燃烧器的型式已确定时，供气压力可按下式确定：

式中：p为锅炉房燃气进口压力，Pa；p_r为燃烧器前所需要的燃气压力（各种锅炉所需要的燃气压力，见锅炉厂家资料），Pa；Δp管道阻力损失，Pa。

燃气供应系统是指为保证锅炉安全、经济地燃烧所需要的供气管道、各种阀门仪表、控制及报警装置以及燃气压力调节装置等。

供气管道一般由供气管道进口装置、锅炉房内配管系统以及吹扫放散管道等组成。由于燃气的易燃易爆性，供气管道及其连接处不允许有任何泄漏。此外，燃气管道在停止运行进行检修时，为安全起见，需要把管道内的燃气吹扫干净；系统在较长时间停止工作后再投入运行前，为防止燃气空气混合物进入炉膛引起爆炸，亦需进行吹扫，将可燃气混合气体排入大气。因此，在锅炉房供气系统设计中，应设置吹扫和放散管道。

图6.25为小型卧式内燃燃气锅炉的供气系统。

图6.25　WNQ4—0.7型燃气锅炉供气系统

1—总关闭阀；2—气体过滤器；3—压力表；4—自力式压力调节阀；5—压力上下限开关；6—安全切断电磁阀；7—流量调节阀；8—点火电磁阀；9—放空电磁阀；10—放空旋塞阀

由外网或锅炉房供气干管来的燃气，先经过调压器调压，再通过2只串联的电磁阀（又称主气阀）和1只流量调节阀，然后进入燃烧器。在2只串联的电磁阀之间设有放散管和放散电磁阀，当主电磁阀关闭时，放散电磁阀自动开启，避免漏入炉膛。主电磁阀和锅炉高低水位保护装置、蒸汽超压装置、火焰监测装置以及鼓风机等联锁，当锅炉在运行中发生事故时，主电磁阀自动关闭切断供气。运行时燃气流量可根据锅炉负荷变化情况由调节阀进行调节。在两电磁阀之前的燃气管道上，引出点火管道，点火管道上有关闭阀和2只串联安装的电磁阀。点火电磁阀由点火或熄火信号控制。自动控制和程序控制实现燃气系统的起动和停止。

图6.26所示为大中型燃气锅炉的供气系统。该系统装有自力式压力调节阀和流量调节阀，能保持进气压力和燃气流量的稳定。在燃烧器前的配管系统上装有安全切断电磁阀，电磁阀与风机、锅炉熄火保护装置、燃气和空气压力监测装置等联锁动作，当鼓风机、引风机发生故障（停电或机械故障），燃气压力或空气压力出现了异常、炉膛熄火等情况发生时，能迅速切断气源。

强制鼓风供气系统能在较低压力下工作，由于装有机械鼓风设备，调节方便，可在较大范围内改变负荷而燃烧相当稳定。

从气源经城市煤气管网供给用户的燃气，如果直接供锅炉使用，往往压力偏高或压力波动太大，不能保证稳定燃烧。当压力偏高时，会引起脱火和发出很大的噪声；当压力波动太大时，可能引起回火或脱火，甚至引起锅炉爆炸事故。因此，对于供给锅炉使用的燃气，必须经过调压，以保证燃气锅炉能安全稳定地燃烧。

调压站是燃气供应系统进行降压和稳压的设施。站内除布置主体设备调压器之外，通常还有燃气净化设备和其它辅助设施。为了使调压后的气压不再受外部因素的干扰，锅炉房宜设置专用的调压站，如果用户除锅炉房之外还有其它燃气设备，需要考虑统一建调压站时，宜将供锅炉房用的调压系统和供其它用气设备的调压系统分开，以确保锅炉用气压力稳定。

调压系统按调压器的多少和布置形式不同，可分为单路调压系统和多路调压系统。按燃气在系统内的降压过程（次数）不同，可分为一级调压系统和二级调压系统。

单路调压系统是指只安装1台调压器或串联安装2台调压器的单管路系统。多路调压系统是指并联安装几台调压器、燃气在经过各台并联的调压器之后又汇合在一起向外输送的多管路系统。

图6.26　强制鼓风供气系统

1—锅炉房总关闭阀；2—手动闸阀；3—自力式压力调节阀；4—安全阀；5—手动切断阀；6—流量孔板；7—流量调节阀；8—压力表；9—温度计；10—手动阀；11—安全切断电磁阀；12—压力上限开关；13—压力下限开关；14—放散管；15—取样短管；16—手动阀门；17—自动点火电磁阀；18—手动点火阀；19—放散阀；20—吹扫阀；21—火焰监测装置；22—风压计；23—风管；24—鼓风机；25—空气预热器；26—烟道；27—引风机；28—防爆门；29—烟囱

二级调压系统中，每种调压器都只能适用一定的压力范围，只有当调压器前的进气压力和其后的供气压力之差在该范围以内时，才能保证调压器工作的灵敏度和稳定性。压差过大过小都将使灵敏度和稳定性降低，压差过大还易使阀芯损坏。因此，当调压站进气压力和所要求的调压后的供气压力相差很大时，可考虑采用二级调压系统。两级调压就是在系统中串联安装2台适当的调压器，经过2次降压达到调压要求。一般当调压系统进出口压差不超过1.0 MPa，调压比不超过20，采用一级调压系统。当系统进出口压差超过1.0MPa，调压比大于20，采用两级调压系统。此外，当调压系统要供给两种气压不同的燃烧器时，也可采用部分两级调压系统，将经过一级调压器后的一部分燃气直接送要求较高气压的燃烧器使用，另一部分燃气再经过第二级调压器降压后送至要求气压较低的燃烧器使用。

图6.27示出了单路一级典型调压系统。图6.28示出了部分二级调压系统。

有关燃油和燃气准备系统的更多内容可见参考文献［5，6］。