1.概述:

　　由于燃氣自身的特性，易燃、易爆、易擴散，燃氣鍋爐與燃煤鍋爐相比危險性大，對控制系統的產品質量和安全性能要求嚴格。本文僅對中、小型燃氣鍋爐的安全問題作初步討論。

　　2.安全裝置

　　“安全是燃氣行業的生命。”沒有安全就沒有效益、沒有發展。

　　2.1自動報警裝置

　　燃氣鍋爐運行時，鍋爐內水、汽的溫度、壓力，以及蒸汽鍋爐中的水位，是保證其安全運行的監控參數，當這些參數出現異常時，自動報警裝置應發出聲光信號。

　　⑴超溫報警

　　《規程》規定：燃氣熱水鍋爐額定出口熱水溫度高于或等于120℃以及額定出口熱水溫度低于120℃但額定功率大于或等于4.2MW時，應該設超溫報警裝置，并有聯鎖保護，對于中小型燃氣鍋爐，一般由熱水出口上的溫度變送器將標準信號輸出到可編程邏輯控制器(PLC)，標準值經與給定值比較，一旦超溫PLC立即進行緊急停爐。

　　⑵超壓報警

　　蒸汽鍋爐額定蒸發量大于或等于6t／h時，應裝有蒸汽超壓報警，并設聯鎖保護超壓報警同時關閉電磁閥，切斷燃氣氣源，引風機仍運行，鍋爐蒸汽壓力一般由壓力控制器進行自動控制。

　　⑶水位報警

　　蒸汽鍋爐額定蒸發量大于或等于2t／h時，應裝設高低水位報警，高低水位報警信號要能區分，發生低水位報警時，關閉電磁閥，切斷燃氣氣源，鼓風機30s后停機，引風機仍運行。

　　⑷流量報警

　　直流鍋爐應裝設給水流量低于啟動流量時的報警裝置。

　　2.1. 2切斷裝置

　　燃氣鍋爐應裝有聯鎖裝置。在鍋爐運行中一旦出現(1)至(5)所述情況，能夠自動切斷燃氣供應；對裝設鼓風燃燒器的鍋爐，能夠自動切斷給風氣源。

　　(1)熱水鍋爐壓力降低到會發生汽化或水溫升高到超過規定值；

　　(2)蒸汽鍋爐壓力超過規定值或水位低到最低值；

　　(3)當燃氣壓力過高時，還會出現脫火現象，甚至在爐膛內發生爆炸，因此燃燒器必須在設計的燃氣壓力下運行，超高或過低均應啟動切斷裝置。目前，國內與燃氣鍋爐配套的均為進口燃燒器，自動化程度較高，不但配有燃氣高低壓控制器，而且配有自動檢漏控制器(在點火前，爐膛吹掃過程中，檢漏控制器自動對燃氣閥組系統進行檢漏)；

　　(4)送風機、引風機、以及熱水鍋爐的循環水泵突然停電或停止運行或發生變頻故障、接觸點故障等故障時啟動切斷裝置；

　　(5)煙溫保護裝置啟動：煙溫的情況也反應了鍋爐的運行正常與否，一旦煙溫超過設定值就應啟動切斷裝置.

　　2.1.3噴淋裝置

　　蒸汽鍋爐裝有再熱器時，應裝有自動噴淋裝置。當再熱器出口蒸汽溫度達到最高允許值時，能夠自動投入事故噴水降溫。

　　2.1.4點火控制系統和熄火保護裝置

　　燃氣鍋爐相對與燃煤鍋爐，其防爆性要求非常高，尤其是天然氣，天然氣的爆炸極限為5%15%，如果發生泄露極易產生爆炸，可燃混合氣體在密閉容積內爆炸時，所產生壓力，對于不同的燃氣大約為0.75MPa一1.65MPa。因此，燃氣鍋爐點火前，必須仔細吹掃爐膛和煙道，排除爐內可能積存的可燃氣體，可靠的點火程序控制和熄火保護是燃氣鍋爐必不可少的安全保護裝置。

　　一個合理的點火程序控制系統，應對點火過程進行自動控制，只有當風機完成清爐任務之后，才能進行點火；只有當點火火焰已建立起來(經火焰探測器證實)，并經過預定的時間后，主燃燒器的控制閥門才能打開；點火火焰在預定的時間后能夠自動熄滅；當主火焰未能在預定的時間內被點燃時，主燃燒器能在點火火焰熄滅的同時自動快速關閉，燃氣鍋爐的點火程序一般由程序控制器進行監測和控制。

　　在點火程序控制中，點火前的總通風量應不小于3倍的從爐膛到到煙囪人口總容積，且通風時間不小于表1中規定值。

表1

鍋爐類型最小通風	時間(秒)
鍋殼鍋爐20	水管鍋爐60

　　燃氣鍋爐為防止在低負荷運行時風量過大而造成熄火，應在每臺鍋爐上裝設燃燒自動調節裝置，對燃氣鍋爐的進風量和燃氣供應量進行聯動控制。熄火保護裝置是由火焰探測器及電磁閥等組成，當電磁閥(不防爆)不宜直接與燃氣接觸時，熄火保護裝置尚應包括一個由電磁閥控制的氣動閥，火焰監測器是熄火保護裝置的關鍵設備，其工作原理是：當鍋爐爐膛熄火時，火焰強度的變化會改變光和熱的輻射頻率，利用安裝在爐膛上的監測元件，可以把光輻射的頻率變化轉化為電能，并通過電氣回路控制燃氣的供應。火焰監測器檢測燃燒器是否燃燒，一旦出現熄火現象就立即切斷電磁閥，防止燃氣向爐內泄露，因此要求其必須反應靈敏，其響應速度必須符合規定要求，動作穩定可靠，能適應鍋爐燃燒器的特性，并發出相關的訊號。

　　目前主要使用的火焰監測器有兩種：一種是監測火焰中的紫外線，如紫外光敏管；另一種是靠火焰具有導電性來對火焰進行監測，如離子監測針。

　　2.2減輕破壞的安全裝置

　　燃氣鍋爐的爆炸事故往往發生在點火過程中，燃氣鍋爐氣源閥門不密封漏氣，使爐膛或煙道內混合氣體達到爆炸極限，點火時又未對爐膛進行有效地吹掃，發生爆炸；還有燃氣鍋爐在燃燒器前由于燃氣壓力或風壓波動太大引起脫火或回火致使熄火引起爆炸；中國供熱信息網有時，也會因為燃燒器與燃氣種類或鍋爐不匹配，在點火時或運行中發生爆炸。為了減輕爐膛和煙道在混合氣體發生爆炸時的破壞程度，燃煤鍋爐改燒燃氣后必須安裝防爆門，防爆門面積按爐膛和煙道的容積選取并應符合有關規定，一般取0.025m2／m3，防爆門應安裝在容易泄爆的地方，爐膛、煙道尤其是在煙道中難以避免的死角、轉彎處、悶頂等易于聚集可燃氣體的停滯區都是最容易發生爆炸的部位，因此，防爆門通常安裝在燃氣鍋爐的爐膛和煙道以及其他易受到鍋爐爆炸時產生的壓力波沖擊的部位，一旦這些部位發生可燃氣體的爆炸由防爆門泄壓，防止鍋爐本體受損、爐墻倒塌，防止人員傷亡。

　　3.建議

　　為了保證燃氣鍋爐安全運行，我們可以采取種種措施。如在燃氣鍋爐上采用先進的計算機控制系統，考慮到社會上管理水平、人員素質參差不齊的狀況下，萬臺以上的燃氣鍋爐分散于城區，存在諸多安全隱患。因此，我們應當吸取近年來小煤窯、煙花廠分散管理、事故頻發、傷亡慘重的教訓，對燃氣鍋爐的安全運行給予足夠的重視，防范事故的發生，維護社會的經濟發展和社會穩定。