賀愷

摘 要：燃?xì)忮仩t房和燃煤鍋爐房相比具有更多的優(yōu)勢(shì)，能夠減少對(duì)環(huán)境的污染，還可以通過(guò)技術(shù)的發(fā)展來(lái)進(jìn)行鍋爐房的改善，使其具有更高的效率，對(duì)燃?xì)忮仩t房的電氣設(shè)計(jì)需要考慮安全性，對(duì)設(shè)計(jì)要根據(jù)規(guī)定來(lái)進(jìn)行，提高防爆的設(shè)計(jì)水平，并且保證鍋爐房正常運(yùn)行，為鍋爐發(fā)揮作用提供較大的幫助，也能夠提高安全性。

關(guān)鍵詞：天燃?xì)?；氣體檢測(cè)；火災(zāi)報(bào)警及聯(lián)動(dòng)；接地裝置

煤層氣也叫作煤礦瓦斯，作為重要的能源和原料，在生產(chǎn)中使用比較普遍，能夠同于發(fā)電，作為燃料使用，通過(guò)煤層氣的不斷發(fā)展，燃煤鍋爐放改燃?xì)忮仩t房和新建燃?xì)忮仩t房工程的發(fā)展也有了較大的提升，這使燃?xì)忮仩t的應(yīng)用得到了更多的空間，也利于燃?xì)忮仩t技術(shù)的提高，燃?xì)忮仩t房的電氣設(shè)計(jì)的改善和提升對(duì)我國(guó)的能源發(fā)展有著重要的作用，所以需要進(jìn)行加強(qiáng)。

1 燃?xì)忮仩t房和燃煤鍋爐房的區(qū)別的主要內(nèi)容

（1）燃料區(qū)別。燃煤鍋爐房使用的燃料是一種塊狀煤，而燃?xì)忮仩t房使用的燃料是煤層氣。

（2）環(huán)境區(qū)別。燃煤鍋爐房的爐間中是正常環(huán)境，而燃?xì)忮仩t房鍋爐間的環(huán)境具有爆炸的危險(xiǎn)特點(diǎn)。

（3）輔機(jī)區(qū)別。燃煤鍋爐的輔機(jī)具有整體性，還有配套的設(shè)備，包括鼓風(fēng)機(jī)、出渣機(jī)和傳動(dòng)機(jī)等部分，還包括電氣控制設(shè)備。而燃?xì)忮仩t中只有燃燒器和控制器，具有簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，沒(méi)有復(fù)雜的設(shè)備。

（4）排煙區(qū)別。燃煤鍋爐中的煤在燃燒之后會(huì)產(chǎn)生大量的煙塵和煤渣，這使環(huán)境受到了污染，同時(shí)需要占據(jù)堆煤的空間，利用煙囪進(jìn)行排煙，對(duì)空氣的污染較嚴(yán)重。燃?xì)忮仩t使用天然氣燃燒，只含有水和二氧化碳，這也是兩者的明顯區(qū)別，由于這種區(qū)別，燃?xì)忮仩t的電氣設(shè)計(jì)雖然和燃煤具有相似性，但是還具有特殊的特點(diǎn)。

燃?xì)忮仩t房的特點(diǎn)

（1）燃料：煤氣鍋爐使用的是煤層氣，其中的成分包括甲烷，這種物質(zhì)在引燃的溫度分級(jí)中位于T1級(jí)別，在點(diǎn)燃電流分級(jí)中位于ⅡA級(jí)別，氣態(tài)的比重也比較小，和空氣相比要小。

（2）防爆；甲烷的爆炸極限在15%以內(nèi)，指的是燃?xì)夂涂諝饣旌现笥龅交鸱N能夠?qū)?shū)燃燒的濃度范圍值，其中包括爆炸上限和爆炸下限，而甲烷能夠具有防爆特點(diǎn)，所以在濃度范圍內(nèi)可以控制在較小的水平上。

（3）環(huán)境：根據(jù)爆炸和火災(zāi)的環(huán)境進(jìn)行分析，從電力裝置的設(shè)計(jì)中的規(guī)定來(lái)看，爆炸性氣體環(huán)境的危險(xiǎn)區(qū)域能夠分為天然氣鍋爐房的鍋爐2區(qū)，在正常運(yùn)行狀態(tài)下不會(huì)發(fā)生爆炸，也不具有氣體混合物，如果含有爆炸性氣體混合物，在室內(nèi)的通風(fēng)條件中設(shè)置泄壓面等可以避免爆炸的發(fā)生，所以在環(huán)境符合要求的情況下不會(huì)發(fā)生爆炸。

（4）可燃?xì)怏w的檢測(cè)：根據(jù)電氣設(shè)計(jì)規(guī)定中的要求，天然氣和其他的可燃?xì)怏w為燃料的鍋爐設(shè)備中應(yīng)該設(shè)置有可燃?xì)怏w的檢測(cè)報(bào)警裝置，這樣可以使安全性提高，還可以監(jiān)測(cè)氣體的濃度，在鍋爐間內(nèi)部設(shè)置固定的可燃?xì)怏w氣敏探測(cè)器以及報(bào)警設(shè)備，裝置在主機(jī)中安裝需要具有正常的環(huán)境條件，可以提高安全性能。

2 工程分析

2.1 工程概況

燃?xì)忮仩t房的電氣設(shè)計(jì)需要根據(jù)燃?xì)忮仩t房的電氣防爆特點(diǎn)和可燃?xì)怏w檢測(cè)系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，通過(guò)分析，對(duì)某單位的燃?xì)忮仩t房的電氣設(shè)計(jì)進(jìn)行設(shè)計(jì)分析，從而得出設(shè)計(jì)的要點(diǎn)內(nèi)容?；瘜W(xué)品有限公司新建的燃?xì)忮仩t房為總裝機(jī)容量10t/h的蒸汽鍋爐房，作為全年生產(chǎn)用蒸汽熱源，最大負(fù)荷10t/h，工作壓力1.25MPa。選用一臺(tái)10t/h燃油燃?xì)忮仩t，一臺(tái)8t/h導(dǎo)熱油鍋爐。該鍋爐房地上一層建筑面積：240m2，高度：5.7m，耐火等級(jí)：二級(jí)。鍋爐房電源自室外引入，電壓為220V/380V。

2.2 供電要求

該天然氣鍋爐房總安裝容量為30kW，供單位生產(chǎn)用氣，停電會(huì)造成不小的損失，因此用電負(fù)荷等級(jí)按二級(jí)負(fù)荷確定，雙電源供電，自動(dòng)切換。鍋爐房作等電位聯(lián)結(jié)，接地保護(hù)為TN―S系統(tǒng)，按二類防雷建筑物設(shè)防，煙囪采用避雷針保護(hù)，采用共用接地裝置。接地電阻不大于1歐姆，鍋爐房?jī)?nèi)設(shè)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)，自動(dòng)滅火系統(tǒng)為蒸汽滅火系統(tǒng)。設(shè)置有電話及信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。為了保證鍋爐房安全連續(xù)生產(chǎn)，加速故障處理過(guò)程和防止誤操作，對(duì)鍋爐電氣設(shè)備采用計(jì)算機(jī)控制。鍋爐自動(dòng)控制系統(tǒng)：鍋爐采用PLC控制器對(duì)水位、壓力、溫度燃燒狀態(tài)等進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)和控制，自帶計(jì)算機(jī)通訊接口（RS485）。

2.3 可燃?xì)怏w檢測(cè)

燃?xì)鈾z測(cè)報(bào)警器裝置選用是防爆可燃?xì)怏w探測(cè)器及相應(yīng)的可燃?xì)怏w報(bào)警控制器，每個(gè)探測(cè)器的檢測(cè)面積，參考中華人民共和國(guó)石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警器使用范圍》第3.2條：每個(gè)可燃?xì)怏w探測(cè)器的檢測(cè)面積一般15nf左右，由于天然氣比空氣輕，設(shè)計(jì)圖中探測(cè)器均勻布置固定安裝在頂板上。但筆者認(rèn)為，應(yīng)首先考慮將可燃?xì)怏w探測(cè)器布置在鍋爐燃燒器上方和煙囪附近及可燃?xì)怏w易聚集的死角等重點(diǎn)檢測(cè)部位，然后根據(jù)剩余面積進(jìn)行均布，以滿足檢測(cè)要求。

2.4 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)

參照《燃油、燃?xì)鉄崴畽C(jī)組生活熱水供應(yīng)設(shè)計(jì)規(guī)程》CECSI34：2000第l1.0.6條的規(guī)定，燃?xì)庑贡瑘?bào)警裝置除應(yīng)聯(lián)動(dòng)事故風(fēng)機(jī)外，尚應(yīng)聯(lián)動(dòng)切斷供氣氣源閥及聯(lián)動(dòng)起動(dòng)蒸汽滅火系統(tǒng)。本工程對(duì)報(bào)警控制要求：當(dāng)可燃?xì)怏w探測(cè)器檢測(cè)到室內(nèi)所泄漏的可燃?xì)怏w濃度達(dá)到爆炸極限下限的20%時(shí)，控制器發(fā)出報(bào)警信號(hào)并及時(shí)強(qiáng)行起動(dòng)事故排風(fēng)機(jī)；當(dāng)泄漏濃度上升到爆炸極限下限的25%時(shí)除繼續(xù)發(fā)出報(bào)警信號(hào)外，還應(yīng)立即關(guān)閉氣源進(jìn)氣總管的進(jìn)氣總電磁閥，關(guān)閉氣源，以防泄漏事故進(jìn)一步擴(kuò)大。

2.5 照明系統(tǒng)

除鍋爐間選用防爆開(kāi)關(guān)，防爆插座以外，設(shè)計(jì)中鍋爐間的防爆照明燈具安裝于頂板，筆者認(rèn)為，安裝高度以距地3米為宜，可免去安裝在頂板時(shí)為維護(hù)燈具而登高爬梯的困難，燈具可采用墻壁式3O。安裝方式，照度應(yīng)達(dá)到100LX。

2.6 防雷與接地

為防止雷電感應(yīng)和防止雷電反擊，天然氣鍋爐房所有金屬框架、平臺(tái)、梯子、泵及電纜橋架等均應(yīng)不少于兩處與接地干線相連，接地干線構(gòu)成環(huán)路，接地干線、支線采用鍍鋅扁鋼埋地暗設(shè)及沿梁、柱、平臺(tái)明設(shè)。為防側(cè)擊雷及感應(yīng)雷，進(jìn)出建筑的電源線路及弱電線路設(shè)計(jì)時(shí)均應(yīng)設(shè)過(guò)電壓保護(hù)器。天然氣管道在輸送天然氣過(guò)程中，氣體與管壁的摩擦?xí)a(chǎn)生靜電，為防止靜電及漏電引起過(guò)大的電位差而產(chǎn)生電氣火災(zāi)，完善的等電位聯(lián)接必不可少，要將天然氣鍋爐房?jī)?nèi)所有電氣裝置的外露導(dǎo)電部分和電氣裝置外的可導(dǎo)電部分互相連通而使電位相等或接近，以消除可能產(chǎn)生的過(guò)大電位差。

3 結(jié)束語(yǔ)

燃?xì)忮仩t房作為不具有污染的一種系統(tǒng)，能夠?qū)μ烊粴馊剂线M(jìn)行處理，從而提供發(fā)電等功能，這對(duì)環(huán)境的保護(hù)有著重要的作用，也同時(shí)還可以使燃爆的程度減小，在進(jìn)行燃?xì)忮仩t房的電氣設(shè)計(jì)時(shí)，需要根據(jù)設(shè)計(jì)要點(diǎn)和規(guī)范進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，這樣才能使燃?xì)忮仩t房的安全性得到提高，從而利于鍋爐房正常運(yùn)行。

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