【摘 要】燃煤炭锅炉在实际的应用中，热能效率低，能源浪费严重，派出的气体中含有的有毒物质高，对环境的污染严重。特别是最近几年的时间内，资源供应与需求之间的矛盾日渐突出。针对燃气系统设计遇到的问题进行分析并提出相关的解决方案。
【关键词】天然气能源；热效率；系统设计；燃气系统
天然气是一种清洁的可燃气体，天然气的燃烧非常的充分，燃烧产生的有害气体成分很低，除此之外天然气是由管道自动输送，不需要专门的工作人员劳动，减少了劳动强度，进而减少暖气生产成本。但是气体燃料与空气的混合度达到一定的浓度就会发生爆炸，一旦遇到明火也会发生爆炸。所有的气体燃料都有其爆炸浓度范围，我们应该控制好气体的浓度，以防止发生爆炸事故。天然气锅炉爆炸事故多发生在汽锅启动和锅炉熄火两个时刻，有的时候也会在汽锅房内或者是管道内。这些爆炸事故多引发火灾，破坏周围的建筑，也有可能造成人员的伤亡。几乎所有的可燃气体都含有一氧化碳、重氢等有毒物质。因为可燃气体具有上述有毒、易爆炸、有腐蚀性等特征，所以对燃气房设计的要求就比较高。合理地设计不仅仅是保障汽锅的正常工作，也可以减少汽锅房系统的投资及生产成本，以达到高效益。所以在设计锅炉房系统时应该重视输送管道的设计。以下就对燃气房系统的设计进行分析探讨。
1 锅炉燃气系统设计的要点
锅炉房燃气的供应系统一般是由锅炉房内配管系统、调压装置及燃气报警系统、通风系统、吹扫放散管等组成。相关的设计要求主要有以下几点：
（1）锅炉房位置的要求
锅炉房位置的选择需要根据国家标准《锅炉房设计规范》进行选择，锅炉房可以选择在单独的一个建筑内，也可以选择在高层建筑的主楼地下室内、半地下室、顶层或者是首层等。每个城市使用的可燃气体也不尽相同，有液化石油气、人工煤气、天然气等可燃气体。所以应该根据锅炉房 所在的位置及当地供应的可燃气的类型选择合适的可燃气体。若是锅炉房的位置选择在地下室或者是半地下室内就不能够选择液化石油气等密度大于空气密度的可燃气体作为过路的燃料。
（2）锅炉燃烧器压力设计的要求
锅炉燃烧器需要的燃气压力较高，可以达到0.005--0.03MPa，并且小时流量比较大。保证锅炉燃烧器燃烧前的燃气压力稳定是锅炉安全工作的前提。如果燃烧器前的压力有所增加，燃气的流量也会有所增减，因为压力的不稳定，进而造成燃烧的不稳定，严重的有可能会造成回火或者是脱火，最终有可能导致爆炸引起火灾。因此应该设置专用的调压装置，与居民用气分开控制，减少因为其它用户负荷的变动造成锅炉燃烧器前的压力波动，以免造成事故的发生。调压装置应该安置在单独的建住房内，也可以设置在调压柜中，需要设置保护装置，如果受到条件的限制，也可以将调压装置设置在锅炉房内，需要将调压装置安置在一间靠近外界的单独的房间内，与相临的房间用无门窗或者是洞口防火墙隔开，还要求建筑的耐火能力不能够低于二级，需要使用向外开启的门窗，屋顶使用轻型材料，地面使用不发生火花的材料，泄爆面积应该符合国家建筑防火设计的规定，房间应该在一个小时内通风换气2次以上，还需要设置事故排风装置，相关的电气设备应该使用防爆设备。
（3）调压器的选择
选择合适的调压器装置，燃气的调压设备应该选择直接式调压器，这主要是因为锅炉在启动工作的时候需要的气体流量要瞬时达到额定流量。如果采用间接式调压器，可以满足出口压力的要求，但是不能够满足锅炉瞬间启动的流量要求。所以锅炉调压器应该选择直接式调压器。
（4）管道的选择
锅炉房内的燃气输送管道应该选择双母管。如果是常年不间断工作的锅炉房，为保证可靠、连续的供应气体，适合选择双母管。如果选择使用双母管，每条母管可以根据锅炉房内最大计算耗气量75%考虑。
（5）事故的安全防范
在进行锅炉房燃气系统设计时，应该考虑如果发生事故时如何抢救。为了保证锅炉房发生事故能够及时的切断输送的气体，尽可能的降低事故灾难；或者是锅炉房管道检修时，能够切断输送源。如果要满足以上要求就应该在锅炉房燃气管道的入口处安装一个管道总开关，根据燃气的流动方向，在切断之前应该安装一个放散管。这个总的切断装置应该安装在易于操作的地方，以便及时的切断，防止事故的扩大。
（6）房内的管道设置
锅炉房内的管道应该架空设置，这样有利于泄露的气体扩散，避免泄露的气体在室内聚集引起爆炸。如果使用的是比空气密度大的燃气，比如液化气、高炉煤气，应该将输送管道安装在锅炉房的外墙上，这样有利于检测。
（7）阀门的设置
使用燃气最重要的就是控制好输送开关，应该在每个锅炉的燃气干管上安装一个关闭阀门和快速切断阀门，这样比较容易控制，也能够保证安全。在每一个燃烧器前的供气支管上都应该安装一个手动关闭的安全阀门，在手动阀门之后还需要安装一个电磁阀门。在每个锅炉的燃气输送干管上安装一个快速切断阀门，这样可以保证锅炉在工作的过程中熄火，不能够及时切断输送源而引起爆炸事故。安装安全阀门主要是为了调节气体流量和切断输送源。
（8）安装散气装置
需要在锅炉房内的输送官道上安装放散管以及吹扫口。这些装置主要是在检修或者是长期停用再次工作之前，可以使用燃气或者是惰性气体吹扫管道内残存的气体，用以保证锅炉点火或者是管道检修的安全。在安装放散管时，应该根据锅炉房内管道的设计决定，选择位置的原则是可以将管道内的空气或者是燃气吹扫干净。
（9）废气排放要求
燃烧产生的气体必须排放到室外。根据国家标准《城镇燃气设计规范》对工业用户及商业用户燃气排放设备具有严格的要求。排放设备不能够与固体燃料使用同一个排放设备；每一个设备应该使用单独的排放设施，如果多个设备使用同一个排放设施时，应该确保各个设备之间互不影响；在容易聚集烟气的地方安装泄爆装置；安装防倒风装置。
2 锅炉房安全设计
如果锅炉房内的燃气发生泄漏遇到静电、明火等或者是操作不当就会引发爆炸事故，在密闭的空间内会危及人的生命，这就给相关单位及国家带来损失。所以，燃气锅炉房内的安全设计相当的重要。
（1）燃气输送管道需经过严格的检测，以防发生泄漏，锅炉房内需要安装燃气泄漏报警装置，及时的检测锅炉房内的情况，还需要使用防爆电器。炉膛内需要安装联锁保护控制系统。
（2）锅炉应该具有严格的顺序启动控制系统，有序的启动相关设备。锅炉在点火之前应该认真的吹扫烟道及炉膛，必须清除炉内存在可燃气体。燃烧器需要安装熄火保护设备，以确保出现熄火状况时能够及时的实施保护，以防引发灾难。再次点火之前也应该先进行吹扫工作，然后按照顺序依次启动设备。
（3）使用管道输送气体，不对气体进行备用存储，主要是因为如果管道出现问题或者是压力不足会造成更严重的灾难。
（4）锅炉房要满足良好的通风条件，将泄露的气体与空气进行稀释，以防止聚集爆炸的发生。锅炉房内应该安装变频通风机，每个小时应该进行 6次以上的换气，以保证锅炉房内的空气中不含有可燃气体。
3 结束语
近几年我国的经济快速的发展，国家极为重视环境污染问题，燃煤已经逐渐的被淘汰，因为燃煤锅炉的烟尘污染极为严重，尽管采取高空排放措施，实质上还是没有减少烟尘的排放量，煤炭锅炉的效率比较低。燃气锅炉的污染层度低，燃烧效率高，在最近几年的时间内受到广大企业的青睐，迅速的发展起来。但是可燃气体有毒、易燃、易爆，存在安全隐患，这就给锅炉房系统的设计提出了严格的要求。输送气体的 管道设计是否安全合理，直接关系到锅炉正常运行，所以在进行设计锅炉房时应该根据燃气燃料的特点及性质进行制定相应的设计方案，特别是在安全问题上，应该足够的重视，只有在安全正常工作的前提下，才能够显现燃烧气体的真正优势。
参考文献：
[2]王宗满，李丕陆.锅炉房燃气系统安全设计探讨[J].中国科技信息， 2014（08）.
