2025-06-27
一、燃气锅炉的分类
按燃料种类分类。
1. 天然气锅炉：天然气是一种较为清洁、高效的化石燃料。天然气锅炉以天然气为燃料，燃烧时产生的污染物相对较少，如二氧化硫、颗粒物等排放浓度低。而且天然气供应稳定，在城市中管道铺设广泛，使用方便，这使得天然气锅炉在民用供暖、商业热水供应以及一些对环保要求较高的工业领域得到了极为广泛的应用。比如许多小区的集中供暖系统就采用天然气锅炉，能有效保证冬季居民家中温暖舒适。
2. 液化石油气锅炉：液化石油气在常温常压下是气态，但经过加压或降温后可变成液态储存和运输。液化石油气锅炉适用于一些天然气管道未覆盖到的地区，其燃烧热值较高，燃烧效率也不错。像一些偏远的乡村或小型商业场所，由于无法接入天然气管道，液化石油气锅炉就成为了很好的供热选择。液化石油气需要定期补充罐装，相对天然气的持续管道供应，在使用便利性上稍逊一筹。
3. 煤气锅炉：煤气是由煤经过干馏或气化等加工方式得到的可燃气体。煤气锅炉在过去工业生产中应用较多，但由于煤气中可能含有较多杂质，燃烧后产生的污染物相对较多，随着环保要求的日益提高，其使用范围逐渐受到限制。不过在一些特定的工业场景，如某些钢铁厂等，由于可以利用自身生产过程中产生的煤气作为燃料，煤气锅炉仍有一定的应用空间。
按用途分类。
1. 生活用燃气锅炉：这主要用于满足人们日常生活中的热水需求和供暖需求。在家庭中，小型的燃气壁挂炉可以为家庭提供生活热水，用于洗澡、洗碗等，同时在冬季还能实现家庭独立供暖。而在一些酒店、宾馆等场所，大型的生活用燃气锅炉则负责供应大量的热水，以满足众多客房的需求，同时为公共区域提供暖气，让客人在舒适的环境中居住。
2. 工业用燃气锅炉：工业生产中对热量的需求多种多样且规模较大。工业用燃气锅炉可以为化工、纺织、食品加工等众多行业提供蒸汽或高温热水。例如在食品加工行业，燃气锅炉产生的高温蒸汽用于食品的蒸煮、杀菌等工艺环节；在化工行业，为化学反应提供所需的热量，保证生产过程的顺利进行。工业用燃气锅炉的功率通常较大，对稳定性和可靠性要求极高，以确保工业生产的连续性。
3. 商业用燃气锅炉：商场、写字楼、学校等商业场所使用的燃气锅炉主要用于供暖和提供公共区域的热水。商场面积大，人员流动多，需要稳定的供暖系统来保证舒适的购物环境；学校则要满足学生和教职工在冬季的取暖以及日常洗漱热水的供应。商业用燃气锅炉的选型需要根据场所的面积、人员数量等因素综合考虑，以达到高效节能的目的。
按结构分类。
1. 火管锅炉：火管锅炉的结构特点是高温烟气在火管内流动，而水在管外受热。这种锅炉结构相对简单，制造和安装成本较低。常见的有卧式内燃火管锅炉，它的燃烧室在锅壳内部，燃烧产生的高温烟气在火管内流动，热量通过火管壁传递给管外的水，使水受热蒸发产生蒸汽。火管锅炉适用于一些对蒸汽压力和产量要求不是特别高的小型工业企业或民用场所。
2. 水管锅炉：水管锅炉与火管锅炉相反，水在管内流动受热，高温烟气在管外冲刷。水管锅炉的受热面布置更为合理，热效率较高，能产生较高压力和较大流量的蒸汽。常见的有自然循环水管锅炉和强制循环水管锅炉。自然循环水管锅炉依靠水的密度差产生的循环动力使水在管内流动；强制循环水管锅炉则通过水泵强制推动水在管内循环。水管锅炉广泛应用于大型工业生产以及对蒸汽品质和产量要求较高的电站等领域。
按压力分类。
1. 常压燃气锅炉：常压燃气锅炉的运行压力与大气压力基本相同，它有一个通大气的连通管。这种锅炉使用安全，即使出现故障也不会发生爆炸等严重事故。常压燃气锅炉主要用于对压力要求不高的生活热水供应和小型供暖系统，像一些小型的美容院、理发店等场所使用常压燃气锅炉提供热水。
2. 低压燃气锅炉：低压燃气锅炉的运行压力一般在0.1 1.6MPa之间。它适用于一些对蒸汽压力要求不是特别高的工业生产，如服装熨烫、小型食品加工等。低压燃气锅炉在保证生产需求的同时，相对中高压锅炉，设备成本和运行维护成本较低。
3. 中压燃气锅炉：中压燃气锅炉的压力范围通常在1.6 10MPa。在化工、造纸等行业，一些生产工艺需要较高压力的蒸汽，中压燃气锅炉就能满足这些需求。例如在造纸过程中，中压蒸汽用于纸张的烘干等工序，能提高生产效率和产品质量。
4. 高压燃气锅炉：高压燃气锅炉运行压力在10 100MPa之间，主要应用于大型电站等对蒸汽参数要求极为严格的场合。在电站中，高压蒸汽推动汽轮机转动，进而带动发电机发电，其高效稳定的运行对于电力供应至关重要。
二、燃气锅炉爆原因及预防措施
燃气锅炉的燃料主要是燃气或煤气，其中含有CH4，这是一种非常易燃的气体。如果操作不当或发生泄漏，很容易发生爆炸。为了防止爆炸，我们需要了解哪些因素可能导致爆炸，从而采取预防措施。
1、启动不当：在启动过程中，如果熄火时无法及时切断气源或配气管未进行可燃气体吹扫，导致炉膛内可燃气体浓度增加，再次启动时可能引发爆炸。
2、燃烧器压力不稳定：燃烧器压力过大可能导致脱火，压力过小则可能导致回火，使火焰不稳定。如果继续输入可燃气体，达到一定浓度，可能引发爆炸。
3、输气管道泄漏：如果管道老化或腐蚀，未能及时检修维护，输气过程中可能发生泄漏，导致爆炸事故。
4、 保护和检测系统不成熟：如果设备不成熟，没有启动灭火保护装置和火焰检测装置，发生漏气时，可燃气体充满炉体，启动时可能引发爆炸。
5、 操作不当：很多问题是由人为因素导致的。工作人员未经技能培训，锅炉运行时操作不合理，没有按规章制度操作，可能导致事故发生。
6、安全知识不足：工作人员安全知识不足，工作不负责任，值班检修无规律，可能导致事件发生。因此，需要对操作人员进行严格培训，防止人为因素导致的隐患。
三、燃气锅炉房
1燃气锅炉房防爆设计
《锅炉房设计规范》（GB50041-2020）第15.2.2条燃油、燃气锅炉房的锅炉间、燃气调压间、燃油泵房、煤粉制备间、碎煤机间和运煤走廊等有爆炸危险场所的等级划分，应符合现行国家标准《爆炸危险环境电力装置设计规范》GB50058的有关规定；燃气锅炉房的锅炉间、燃气调压间属于爆炸危险区域。“燃气锅炉房安全出口应急疏散指示灯”接近其上方或偏上方等爆炸危险区域应设计为防爆型。《爆炸危险环境电力装置设计规范》（GB 50058-2014）第3.2.2符合下列条件之一时，可划为非爆炸危险区域:1、没有释放源且不可能有可燃物质侵人的区域;2、可燃物质可能出现的最高浓度不超过爆炸下限值的10%;3、在生产过程中使用明火的设备附近,或炽热部件的表面温度超过区域内可燃物质引燃温度的设备附近;4、在生产装置区外,露天或开敞设置的输送可燃物质的架空管道地带,但其阀门处按具体情况确定。依据3项：燃气锅炉房可划分为非爆炸危险区域。燃气有可能泄漏，当浓度超过爆炸极限下限的10%，锅炉间屋顶附近区域是天然气存积区域，照明灯具及开关选用防爆型。可燃气体泄漏浓度超过爆炸极限下限的25%，燃气泄漏报警仪发出声光报警信号及启动事故排风机，当泄漏浓度达到爆炸极限下限的50%，还立即关闭天然气源进气总管的总进气电磁阀，锅炉间屋顶附近照明灯具及开关、事故排风扇选用防爆型。燃气锅炉房除了燃气调压间属于爆炸危险区域并按《爆规》规定进行电气防爆设计之外，燃气锅炉间及其紧邻的控制室等附属房间等的电气设计应该按照非爆炸危险区域环境设计。
2燃气锅炉房用气安全措施
《锅炉房设计规范》（GB50041-2020）
13.3.2在引入锅炉房的室外燃气母管上,在安全和便于操作的地点应装设与锅炉房燃气浓度报警装置联动的紧急切断阀，阀后应装设气体压力表。
13.3.4燃气管道上应装设放散管、取样口和吹扫口，并应符合下列规定:
1、其位置应能将管道与附件内的燃气或空气吹净;
2、放散管可汇合成总管引至室外,其排出口应高出锅炉房屋脊2m以上,并应使放出的气体不致窜入邻近的建筑物和被通风装置吸入;
3、密度比空气大的燃气放散，应采用高空或火炬排放,并应满足最小频率上风侧区域的安全和环境保护要求;当工厂有火炬放空系统时,宜将放散气体排入该系统中。
13.3.5燃气放散管管径应根据吹扫段的容积和吹扫时间确定;吹扫量可按吹扫段容积的10倍~20倍计算，吹扫时间可采用15min~ 20min;吹扫气体可采用氮气或其他惰性气体。
13.3.6锅炉房内燃气管道不应穿越易燃或易爆品仓库、值班室、配变电室、电缆沟(井)、电梯井、通风沟、风道、烟道和具有腐蚀性质的场所。
13.3.7每台锅炉燃气干管上应配套性能可靠的燃气阀组，阀组前燃气供气压力和阀组规格应满足燃烧器最大负荷需要;阀组基本组成和顺序应为切断阀、压力表、过滤器、稳压阀、波纹接管、2级或组合式检漏电磁阀、阀前后压力开关和流量调节蝶阀;点火用的燃气管道宜从燃烧器前燃气干管上的2级或组合式检漏电磁阀前引出,并应在其上装设切断阀和2级电磁阀。
13.3.8锅炉燃气阀组切断阀前的燃气供气压力应根据燃烧器要求确定,并宜设定在5kPa~20kPa之间,燃气阀组供气质量流量应能使锅炉在额定负荷运行时,燃烧器稳定燃烧。
13.3.11燃气管道垂直穿越建筑物楼层时,应设置在独立的管道井内,并应靠外墙敷设;穿越建筑物楼层的管道井,每隔2层或3层应设置不低于楼板耐火极限的防火隔断;相邻2个防火隔断的下部应设置丙级防火检修门;建筑物底层管道井防火检修门的下部,应设置带有电动防火阀的进风百页;管道井顶部应设置通大气的百叶窗;管道井应采用自然通风。
13.3.12管道井内的燃气立管上不应设置阀门。
13.3.13燃气管道与附件严禁使用铸铁件;在防火区内使用的阀门,应具有耐火性能。
3事故通风系统
《锅炉房设计规范》（GB50041-2020）
15.3.7设在其他建筑物内的燃油、燃气锅炉房的锅炉间,应设置独立的送排风系统,其通风装置应防爆,通风量必须符合下列规定:
1、对采用燃气作燃料的,其正常换气次数每小时不应少于6次,事故换气次数每小时不应少于12次;
2、锅炉房设置在半地下或半地下室时,其正常换气次数每小时不应少于6次,事故换气次数每小时不应少于12次;
3、锅炉房设置在地下或地下室时，其换气次数每小时不应少于12次;
4、送入锅炉房的新风总量必须大于锅炉房每小时3次的换气量;
5、送入控制室的新风量应按最大班操作人员计算。
15.3.8燃气调压间等有爆炸危险的房间，应有每小时不少于6次的换气量;当自然通风不能满足要求时,应设置机械通风装置并应设每小时换气不少于12次的事故通风装置;通风装置应防爆。
15.3.10机械通风房间内吸风口的位置应按下列规定设置:
1、当燃气或油气的相对密度小于或等于0.75时,吸风口位置宜设置在上部区域,吸风口上边缘至顶棚平面或屋顶的距离不应大于0.1m;
2当燃气或油气的相对密度大于0.75时,吸风口位置宜设置在下部区域，吸风口下边缘至地板距离不应大于0.3m。
《爆炸危险环境电力装置设计规范》（GB 50058-2014）
3.2.4当爆炸危险区域内通风的空气流量能使可燃物质很快稀释到爆炸下限值的25%以下时,可定为通风良好,并应符合下列规定:
1下列场所可定为通风良好场所:
1)露天场所;
2)敞开式建筑物,在建筑物的壁、屋顶开口,其尺寸和位置保证建筑物内部通风效果等效于露天场所;
3)非敞开建筑物,建有永久性的开口,使其具有自然通风的条件;
4)对于封闭区域，每平方米地板面积每分钟至少提供0.3m3的空气或至少1h换气6次。
2当采用机械通风时，下列情况可不计机械通风故障的影响:
1)封闭式或半封闭式的建筑物设置备用的独立通风系统;
2)当通风设备发生故障时，设置自动报警或停止工艺流程等确保能阻止可燃物质释放的预防措施,或使设备断电的预防措施。
