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燃气锅炉配管计算

关键词：燃气锅炉配管计算

引言：

随着天然气事业的飞速发展，燃气锅炉由于其热效率高、经济、环保等特点在我国的各

大中城市得到普遍应用。燃气锅炉配管设计中的调压器选型、流量计选型、管径计算的正确

与否将直接关系到锅炉的安全正常运行和燃气经营者的切身利益。我公司现在已进行了200

多台燃气锅炉的配管设计工作，结合多年的设计工作经验，总结出了一套简明易懂的计算步

骤，现提供给热爱燃气事业的朋友，共同研究探讨，供初学者借鉴、参考。

1．调压器选择

1.1调压器选型：

在燃气锅炉房供气系统中，从安全角度考虑，一般采用低压燃气供气系统。而我国的大

多城镇燃气供气压力为中压或次高压，进入锅炉房的燃气压力常由调压站等设施来完成。调

压站的核心设施为调压器，调压器按其工作原理分为直接作用式和间接作用式两种。直接作

用式调压器只依靠敏感元件（薄膜）所感受的出口压力的变化移动调节阀门进行调节。间接

作用式调压器中，燃气出口压力的变化使操纵机构（例如指挥器）动作，接通能源（可为外

部能源，也可为被调介质）使调节阀门移动。间接作用式调压器的敏感元件和传动装置的受

力元件是分开的。直接作用式调压器其特点是反应迅速，当用气量发生变化时，调压器出口

处的压力随即发生变化，信息马上传递给敏感元件移动调节阀门进行流量调节。间接作用式

调压器的反应与直接作用式调压器相比稍有滞后，当调压站距锅炉房较近时管道内储存的气

量少，用气负荷发生变化时不能及时给锅炉供气，容易造成燃烧器熄火。调压站距锅炉房较

近时一般采用直接作用式调压器。调压站是燃气供应系统进行降压和稳压的设施，为了使调

压后的气压不再受外部因素的干扰，锅炉房应设置专用的调压站。

1.2调压器的选择应符合下列要求：

1.2.1调压器应能满足进口燃气的最高、最低压力的要求；

1.2.2调压器的压力差，应根据调压器前燃气管道的最低设计压力与调压器后燃气管道

的设计压力之差值确定；

1.2.3调压器的计算流量，应按锅炉额定流量的1.2倍确定。

2．计量装置选择

计量装置作为燃气用户与燃气经营者的结算工具，为了保证计量准确，在选型时应根据

燃气的工作压力、温度、流量范围和允许的压力降选择。锅炉常用计量装置有涡轮流量计和

罗茨流量计两种，涡轮流量计的量程比一般为1：20，罗茨流量计的量程比一般为1：100

左右，有的规格可达到1：273，两者均能满足锅炉燃气计量要求，但同口径的流量计涡轮

流量计比罗茨流量计的过气量大。一般情况下单台锅炉燃气计量装置选用涡轮流量计，多台

锅炉燃气统一计量时选用罗茨流量计，流量计选型时要做充分的技术经济比较后确定。

3．锅炉房燃气管道水力计算

锅炉房燃气管道水力计算的任务是根据流量和允许压力损失来确定管径。燃气管道的设

计不仅要考虑锅炉对燃气流量和压力的要求，还要考虑经济因素，流速大管径小，流速小管

径大，这就要求我们在设计时要选择合理的流速。根据我们多年来的设计经验，锅炉房内燃

气管道的流速设在10米/秒比较合适。

3.1允许压力损失确定:

供气压力只要满足锅炉燃烧器工作压力锅炉才能运行平稳。一般情况下锅炉厂家提供的

燃烧器工作压力为一个范围值，燃烧器配有一个燃气压力上限开关和燃气压力下限开关，锅

炉正常运行时供气压力处于两者之间。当锅炉处于停机状态时管道内燃气压力处于平衡状态

炉前燃气压力为调压器切断压力，调压器切断压力必须小于或等于燃烧器燃气压力上限，否

则将造成锅炉启动困难。调压器切断压力是调压器出口压力的1.1倍，供气系统的允许压力

损失为调压器出口压力减去燃烧器燃气压力下限，这样锅炉才能运行平稳。

供气系统的允许压力损失可按下式确定：

式中：

允许压力损失，；

锅炉燃烧器压力上限，；

锅炉燃烧器压力下限，；

3.2燃气管道管径计算

按《燃油燃气锅炉房设计手册》中推荐的公式进行计算。

式中：

管道内直径，mm；

燃气允许流速，取值：10m/s；

燃气在工况下的流量，m3/h，

3.3配管系统压力损失计算

配管系统压力损失计算的起点为调压器出口处,终点为锅炉燃烧器接口处，按下式计算：

式中：

管路系统总压力