吳菊香(寧夏哈納斯燃?xì)饧瘓F(tuán)有限公司,寧夏 銀川 750000)
鍋爐低壓燃?xì)夤芫€敷設(shè)在鍋爐房頂板的可行性
吳菊香(寧夏哈納斯燃?xì)饧瘓F(tuán)有限公司,寧夏 銀川 750000)
鍋爐按燃料和能源種類不同可分為燃煤鍋爐、燃油鍋爐、燃?xì)忮仩t、廢熱(余熱)鍋爐等。過(guò)去城市中采暖鍋爐房多以燃煤鍋爐為主。隨著我國(guó)社會(huì)發(fā)展,燃煤鍋爐因其排放出大量的煙塵及二氧化硫造成大氣污染,已經(jīng)逐步被淘汰?,F(xiàn)如今城市中新建鍋爐房均為以清潔能源天然氣為燃料的燃?xì)忮仩t。燃?xì)忮仩t房分為地上鍋爐房和地下鍋爐房?jī)煞N。住宅區(qū)或者大型商業(yè)區(qū),因整體規(guī)劃需要或者受用地制約,房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商經(jīng)常會(huì)把鍋爐房設(shè)為地下鍋爐房。無(wú)論是哪種鍋爐房,均有鍋爐主機(jī)、給水泵、電控柜、水處理、分氣缸、煙囪等設(shè)備和冷熱水管、強(qiáng)弱電線、燃?xì)夤艿裙艿?,以及各種閥門(mén)、儀表等組成。
鍋爐房的設(shè)計(jì)分為兩部分,一部分為鍋爐房選址、鍋爐房建筑施工圖、鍋爐房?jī)?nèi)設(shè)備布置、冷熱水管、強(qiáng)弱電線,采暖通風(fēng)、消防等均由設(shè)計(jì)院統(tǒng)一設(shè)計(jì),唯有燃?xì)夤艿烙扇細(xì)夤締为?dú)設(shè)計(jì)。
地下鍋爐房燃?xì)夤こ淘O(shè)計(jì)多年來(lái)已經(jīng)形成了一套成熟的設(shè)計(jì)工藝。該工藝適用于大多數(shù)燃?xì)忮仩t房。以下就簡(jiǎn)單介紹一下該工藝。
燃?xì)忮仩t房?jī)?nèi)天然氣管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)包含燃?xì)庹{(diào)壓設(shè)施、燃?xì)庥?jì)量設(shè)施,燃?xì)夤艿拦芗约叭細(xì)夥派⒐艿取?/p>
一般燃?xì)忮仩t房用氣量都比較大,用氣壓力也比居民用氣或者工商用氣高出許多,為了保證鍋爐供氣的穩(wěn)定性,鍋爐房用燃?xì)庑鑿某鞘械缆分袎褐鞴苌戏笤O(shè)專用管道,并在鍋爐房前設(shè)置專用閥井,再經(jīng)過(guò)過(guò)濾、調(diào)壓后進(jìn)入鍋爐燃燒器使用。燃?xì)庹{(diào)壓設(shè)施一般單獨(dú)設(shè)置,可設(shè)置在獨(dú)立的房間里,也可以設(shè)置在鍋爐房附近的空地上,只要滿足《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》GB50028-2006和《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016中燃?xì)庹{(diào)壓設(shè)施與建構(gòu)筑物的安全間距要求即可。為了不間斷供氣,調(diào)壓設(shè)施一般采用一開(kāi)一備雙路設(shè)計(jì)。
常用的燃?xì)饬髁坑?jì)有膜式流量計(jì)、羅茨流量計(jì)、超聲波流量計(jì)和氣體智能渦輪流量計(jì)。因鍋爐用氣量及用氣壓力的特殊性,通常選用氣體智能渦輪流量計(jì)。根據(jù)鍋爐用氣量,選擇合適量程的流量計(jì)。
鍋爐房?jī)?nèi)燃?xì)夤艿滥┒诵柙O(shè)置放散管,放散管根據(jù)具體情況可集中引至室外至建筑物屋面上方1米高處,或者引至調(diào)壓設(shè)施處,同調(diào)壓設(shè)施放散管一同引至調(diào)壓設(shè)施上方1米高處。
調(diào)壓設(shè)施出口至鍋爐燃燒器接口之間的低壓燃?xì)夤艿?,一般是從鍋爐房側(cè)墻引入鍋爐房?jī)?nèi),架空在鍋爐上方,引至每臺(tái)鍋爐燃燒器燃?xì)饨涌诟浇?,用不銹鋼金屬軟管與燃燒器連接。但是銀川市建發(fā)大閱城動(dòng)力中心鍋爐房按照該工藝設(shè)計(jì)的話,不僅設(shè)計(jì)難度大,施工困難,最重要的是安全系數(shù)不高。
建發(fā)大閱城位于銀川市正源北街,是銀川市最大的多功能商業(yè)綜合體。其動(dòng)力中心鍋爐房需供商業(yè)33萬(wàn)m2、辦公樓及酒店約29萬(wàn)m2。因供暖面積很大,該鍋爐房鍋爐總噸位達(dá)到64噸,分別為2臺(tái)20噸、1臺(tái)10噸、2臺(tái)4噸、2臺(tái)2噸、2臺(tái)1噸共9臺(tái)5種噸位、6種壓力、不同位置布置的鍋爐。根據(jù)建設(shè)方提供的鍋爐用途、單臺(tái)鍋爐用氣量、用氣壓力,經(jīng)與建設(shè)方及我公司采購(gòu)供應(yīng)部溝通,確定調(diào)壓柜最優(yōu)使用方案為:2臺(tái)20噸的鍋爐各設(shè)一臺(tái)2000Nm3/h的調(diào)壓柜,一臺(tái)10噸的鍋爐設(shè)一臺(tái)800Nm3/h的調(diào)壓柜,2臺(tái)4噸的鍋爐共設(shè)一臺(tái)700Nm3/h的調(diào)壓柜,2臺(tái)2噸的鍋爐共設(shè)一臺(tái)400Nm3/h的調(diào)壓柜,2臺(tái)1噸的鍋爐共設(shè)一臺(tái)200Nm3/h的調(diào)壓柜。故該鍋爐房共設(shè)調(diào)壓柜6臺(tái)。
鍋爐房低壓燃?xì)夤艿懒魉侔凑?5m/s計(jì)算,單臺(tái)20噸、10噸、2臺(tái)4噸、2臺(tái)2噸、2臺(tái)1噸鍋爐低壓燃?xì)夤艿拦軓椒謩e為?219、?159、?159、?108,?76。該鍋爐房?jī)?nèi)有2根?219、2根?159、1根?108、1根?76、1根?32(放散管)共7根低壓燃?xì)夤艿馈?/p>
該鍋爐房室內(nèi)地坪為-10.2米,因這9臺(tái)鍋爐位置分布不一,以上7根鋼管如果在鍋爐房側(cè)墻引入鍋爐房?jī)?nèi),架空在鍋爐上方至各個(gè)鍋爐燃燒器燃?xì)饨涌诟浇?,再垂直向下接至鍋爐燃燒器。鍋爐房?jī)?nèi)除了有燃?xì)獾蛪汗艿?,還有冷熱水管道等其他管道,管道多且復(fù)雜,而且管徑均較大。施工難度相當(dāng)大,并且由于鋼管管道管徑大,自重較重,對(duì)管道的支吊架要求特別高。同時(shí),因管道自重原因?qū)е录芸盏拇蠊軓焦艿来嬖谝欢ǖ陌踩[患。
常規(guī)的鍋爐房設(shè)計(jì)方案見(jiàn)興慶府大院鍋爐房設(shè)計(jì)圖:
經(jīng)過(guò)多次現(xiàn)場(chǎng)勘察及論證并與鍋爐房建設(shè)方協(xié)商,建設(shè)方確認(rèn)鍋爐房頂覆土深度符合PE燃?xì)夤艿酪?guī)定的距管頂1.5米的要求,決定將低壓燃?xì)夤艿兰蟹笤O(shè)在鍋爐房頂上的覆土內(nèi),至每臺(tái)鍋爐附近的柱子處,從鍋爐房頂引入后接至燃燒器燃?xì)饨涌凇TO(shè)計(jì)方案見(jiàn)下圖:
該方案在材料使用上和常規(guī)做法的區(qū)別是:一、常規(guī)做法中大部分為鋼管,PE管比例較小,而該方案材料大部分為埋地PE管線,少量鋼管。二、常規(guī)做法中低壓管線自調(diào)壓柜出來(lái)后,先進(jìn)入鍋爐房?jī)?nèi),再分別找各自的鍋爐燃燒器,該方案是低壓管線先在鍋爐房頂上找到鍋爐房位置,然后引入鍋爐房接燃燒器。經(jīng)估算,該方案PE管管材成本及安裝費(fèi)約12.7萬(wàn),常規(guī)做法中該部分PE管更換為鋼管的材料成本及安裝費(fèi)約9萬(wàn)元,架空鋼管需做支吊架及焊口拍片、探傷,該部分費(fèi)用約10.7萬(wàn)元,總費(fèi)用約19.7萬(wàn)元。該方案比常規(guī)做法節(jié)約成本約7萬(wàn)元。除此之外,在施工方面,由于常規(guī)做法為大管徑大重量的鋼管,并且是高空作業(yè),施工難度非常大,支撐難度大,且存在安全隱患。而該方案中PE管在地面上直埋敷設(shè),施工相對(duì)簡(jiǎn)單,施工人員無(wú)高空作業(yè)的危險(xiǎn)。同時(shí),該方案工期比常規(guī)方案工期縮短近三分之一。
綜上所述,對(duì)于建發(fā)大閱城動(dòng)力中心鍋爐房低壓燃?xì)夤艿婪笤O(shè)在鍋爐房頂板上的設(shè)計(jì)方案,節(jié)約了成本,減少了工期,解決了施工難度大和大管徑管道架空時(shí)支撐難的問(wèn)題,
大大提高了大管徑燃?xì)夤艿赖陌踩?,使得該鍋爐房在運(yùn)行中更安全。該鍋爐房運(yùn)行后也得到建設(shè)方好評(píng),更為以后此類燃?xì)忮仩t房低壓管道設(shè)計(jì)提供了很好的借鑒。