燃煤鍋爐改燃氣鍋爐的必要性及要點分析

秦少云

摘 要：隨著人們物質生活的滿足，人們越來越重視經濟生產中所出現的環保問題，而受我國所處地理位置環境的影響，使用燃煤鍋爐已經成為我國大多數地區的主要取暖方式。該文從燃煤鍋爐改燃氣鍋爐的必要性分析出發，探索了燃煤鍋爐改燃氣鍋的存在的安全問題，并探索了燃煤過來改燃氣鍋爐的要點。

關鍵詞：燃煤鍋爐 改造 燃氣鍋爐 必要性 要點

中圖分類號：TK229 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）06（b）-0045-02

隨著人們物質生活的滿足，人們越來越重視經濟生產中出現的環保問題。而受我國所處地理位置環境的影響，使用燃煤鍋爐已經成為我國大多數地區的主要取暖方式。但是，鍋爐取暖會燃燒大量煤炭，導致空氣中的二氧化碳增多，甚至出現大量的粉塵污染。在人們日益注重環保問題的情況下，燃煤鍋爐對環境的污染問題成為我國環境治理的重要對象，同時天然氣作為新型能源，其環保性受到人們的青睞，因此，相關技術人員積極研究燃煤鍋爐改天燃氣鍋爐的科學方法。但是，在燃煤鍋爐改天燃氣鍋爐的過程中存在著很多安全問題和技術問題，需要相關技術人員進行改進。研究燃煤鍋爐改天燃氣鍋爐的必要性和要點不僅能夠加快燃煤鍋爐改造，而且對我國環保問題的治理有著深刻的意義。

1 燃煤鍋爐改天燃氣鍋爐的必要性分析

1.1 燃氣鍋爐的優勢要求

第一，燃氣中的含硫、氮和灰的分量遠遠低于煤炭，并且，燃氣的燃燒比較充分，燃燒過程中所排放的煙氣中粉塵含量較少，能夠達到我國對燃燒設備的要求標準，減少燃燒對環境的污染，具有較強的環保性能。第二，燃氣鍋爐的煙氣污染較小，且燃氣燃燒對流管束的腐蝕程度遠遠低于燃煤鍋爐，傳熱性能較強，具有較高的輻射力度，能夠有效提高熱效率。第三，燃氣鍋爐不需要除塵器、除渣機等附件設備，能夠節省資金和資源。第四，燃氣鍋爐一般使用管道來輸送燃氣，需要進行空間儲藏，既能夠節省空間，又保證了衛生條件，減小了鍋爐燃燒的勞動力度。第五，燃氣鍋爐的運行成本、供熱成本和調節成本較低，具有較高的經濟價值。第六，燃氣鍋爐具有較強的供熱負荷適應性，能夠根據鍋爐里所受到的負荷來調節火力大小。第七，燃氣鍋爐的維修保養比較簡單，鍋爐、受熱管等設備使用壽命較長。

1.2 燃煤鍋爐的劣勢改造要求

首先，燃煤鍋爐主要采用層燃的方式燃燒，需要在爐腔內完成燃燒，再將熱度傳遞到暖氣管制中，熱量散失較多。其次，煤炭的主要成分包括水分、灰分、C、S、N等元素，而且這些元素在煤炭燃燒之后以復雜的化合物的方式呈現，生成二氧化碳、二氧化硫等有害氣體，這些有害氣體排入到空氣中會造成空氣污染，嚴重影響人類的身體健康。再次，燃煤鍋爐多采用負壓燃燒方式，燃燒過程是由引風機和鼓風機共同完成，需要大量的空氣和氧氣，并且燃燒鍋爐煙道和墻之間存在著漏風，導致過量空氣系數較高。最后，燃煤鍋爐受鼓風量、燃煤鍋爐受鼓風量、臺風速度等因素的影響，難以實現鍋爐的自動控制和調節，人力勞動，工作量較大。由此可見，燃煤鍋爐的劣勢，要求我們加快燃煤鍋爐改燃氣鍋爐的步伐。

2 燃煤鍋爐改天燃氣鍋爐中的安全問題

2.1 煙峰系統

首先，燃煤鍋爐改燃氣鍋爐會遇到通風方式的選擇問題，現階段大多數小型燃氣鍋爐都采用微正壓運行的方式進行單獨送風，因此，大多數燃氣鍋爐控制器也是按照單獨送風的運行方式設計的，在這種情況下，燃氣鍋爐需采用單獨送風的鍋爐控制器。而原有的燃煤鍋爐的爐膛承受能力、爐膛承受能力、爐膛的密封性較差，在改為燃氣鍋爐之后，采用微正壓運行可能引起高溫煙氣外泄，進而導致安全風險。另外，燃煤鍋爐改燃氣鍋爐之后，鍋爐如果出現故障會引發燃氣外泄，甚至引起燃氣爆炸等安全問題。除此之外，爐膛的顱腔可能因為無法承受爐膛的顱腔可能因為無法承受壓力而產生爆炸。其次，燃氣鍋爐在采用微負壓運行的過程中，需要根據微負壓運行的特征進行爐膛結構設計，但是原有的燃煤鍋爐爐膛容積偏大，有著一定的燃燒死角。在這種情況下，燃氣鍋爐需要充分考慮，燃燒運行的時間，避免爐膛內存在殘留的可燃氣體。

2.2 通風裝置

燃煤鍋爐改燃氣鍋爐之后，燃燒方式發生了變化，鍋爐系統的風壓和風量也會隨之發生變化。在這種情況下原有的燃煤鍋爐的抽風裝置設備已經不再適用于燃氣鍋爐。另外，燃氣鍋爐需要選擇進行產品的燃燒器，如果燃燒器的運行一樣無法為鍋爐提供足夠的壓力，只需要引進引風裝置即可進行送風。而現有的燃煤鍋爐的燃燒控制裝置都是在無風送風的基礎上設計的，在引入引風裝置之后難以實現鍋爐系統的全自動控制，尤其是鍋爐停爐后的吹掃階段很可能由于引風系統關閉而無法達到預期的引風效果，從而產生不安全因素。

2.3 防爆問題

燃氣鍋爐很容易發生燃氣泄漏，而燃氣在泄漏之后混合在空氣當中，如果燃氣和空氣的混合濃度達到了一定的高度一旦遇到明火就會發生爆炸，因此，燃煤鍋爐改燃氣鍋爐需要重視燃氣鍋爐的防爆問題。及時更換防爆電器和防爆設備，安裝燃氣泄漏預警系統，減少天然氣爆炸危害。

2.4 燃燒器問題

燃燒器需要布置在爐膛的內部，受到爐膛的尺寸和形狀的限制，因此，燃氣鍋爐應盡量少使用燃燒器，燃氣鍋爐系統中最多不能超過兩個燃燒器，否則很容易產生燃燒器火焰相互感染而引發的爆炸現象。另外使用多個燃燒器需要對多個對象進行調節，增加了燃氣鍋爐系統自動控制的復雜性。

3 燃煤鍋爐改天燃氣鍋爐的要點

3.1 燃煤鍋爐改天燃氣鍋爐的原則

首先，使用價值原則。改燃氣鍋爐應保證燃煤鍋爐受壓元件的使用價值和安全性，避免燃煤鍋爐受壓元件遭到破壞，且改燃氣鍋爐需要保證原有的燃煤鍋爐引風系統和給水系統的完整性和使用性能，避免給水系統和引風系統破壞而產生安全問題。其次，達標原則。改造之后的鍋爐達到了天然氣鍋爐運行的參數標準，要保證鍋爐的工作效率。最后，簡單性原則。燃氣鍋爐，選擇簡單易行的改造方案，在保證改造質量的基礎上，減少資金的投入和人力、物力的投入。

3.2 燃煤鍋爐改天燃氣鍋爐的關鍵點

首先，改造燃煤鍋爐需要拆除原有的燃煤鍋爐的上煤斗、鏈條爐排、上煤機、出渣機、變速箱等不適用于燃氣鍋爐的設備。其次，改造人員應該對原有的燃煤鍋爐爐膛的數據進行計算，確定爐膛的火焰中心和爐膛的幾何尺寸，并根據燃氣鍋爐系統的燃燒要求采用耐火混凝土重新澆筑爐膛，提高爐膛的使用性能和爐膛的安全性。再次，改造人員需要在原有的燃煤鍋爐爐膛內部安裝防爆設備，需要在燃氣鍋爐系統中安裝防爆門和燃氣泄漏預警系統，及時警示燃氣泄漏現象，加強對突發安全事故的預警和防御。最后，改造人員需要對鍋爐系統的水壓進行試驗，保證水壓能夠適應燃氣鍋爐的運行。

3.3 燃燒器的選擇和安裝

首先，改造人員應該根據鍋爐改造的效率和出力來計算燃氣鍋爐的燃燒量，進而確定燃燒器的配置數據和功率。其次，改造人員應根據用戶所使用的燃料的類別來對燃料進行分析，在保證燃料發熱量的基礎上，根據燃料類型來調整鍋爐的高度和尺寸。再次，改造人員需要根據燃氣鍋爐的火焰形狀來改造原有爐膛的結構，使爐膛結構與火焰形狀相適應，提高爐膛的傳熱性能。最后，改造人員應根據爐膛的結構形式來確定燃燒器的布置，保證爐膛內部燃燒中心的合理位置，使火焰能夠向燃燒中心四周均勻擴散，進而保證較高的爐膛內部火焰的充滿度，避免爐膛內部存在著燃燒死角。另外，改造人員應保證燃燒范圍，避免爐膛內部火焰觸及爐底和爐墻，同時也要避免爐膛內部火焰延伸到爐膛出口而引發火災。

參考文獻

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