常压热水锅炉在安装运行中应注意的几个问题
作者: 李玉静一.
前言 由于常压热水锅炉开口与大气相通，锅炉在运行或停止运行时，水位线处的压力始终与大气压力相同，从根本上消除了爆炸的可能性，而且还具有造价低廉、制造简单、运行管理方便、经济适用等诸多优点，因此在我国特别是北方地区使用的越来越广泛。常压热水锅炉与承压热水锅炉在安装使用方法上有相似之处，但又有本质区别，如安装使用不当，就会带来不必要的危害，危及系统正常运行，甚至导致锅炉的损坏或爆炸。以下我就谈谈机械循环式常压热水锅炉在安装运行中应注意的几个问题，以供大家参考。
二.常压热水锅炉的锅炉房系统设置 2.1机械循环式供热系统的设置 常压热水锅炉供热系统内设备和管道的连接方式与承压锅炉系统相比，有许多不同之处。其中显著的区别是：常压锅炉的热水循环泵设在锅炉的出水侧，即常压锅炉出水口与循环泵入口相连，循环热水是从锅炉中抽出来的，用热水泵加压后，经管网送往热用户，在循环热水返回锅炉房时，应先经过除污器、阻力调节阀和启闭阀，然后回流至常压热水锅炉。其中除污器与承压系统相同，而后两种阀门为常压锅炉机械循环式供热系统所特有。其中阻力调节阀可采用截止阀、闸阀等，它可以使循环管路内有压的水在返回常压状态下的锅炉时，将回水减压，同时，对运行系统中工况的不断变化具有调节功能。启闭阀的功能是在循环泵突然停止运行时，及时切断管路，防止可能造成的循环管路被倒空等一系列事故。在实际应用中，供热系统通常有锅水直接循环式和二次水换热式两种供热形式。在我国通常采用锅水直接循环方式。它又可分为上供下回式（双点定压）和下供上回式（单点定压）两种供热系统。（见图1、图2） 2.２锅炉膨胀水箱的设置 锅炉膨胀水箱的设置，对常压锅炉几乎是必不可少的，它既可以吸收锅水受热产生的热膨胀又可以增加锅炉的水容积，以防止被水泵抽空，还可容纳一旦发生停泵时，启闭阀关闭滞后或关闭不严而流回的循环热水。对于锅筒体积较大的常压热水锅炉，可在锅筒上部预留出部分空间，此一空间必须与大气相通。对一般锅炉而言，需再设一与大气相通的锅炉膨胀水箱。锅炉膨胀水箱一般设在锅炉的上方，箱体高度常为１米左右，容积一般不超过２m3。设置锅炉膨胀水箱应注意以下几个问题： ① 水箱膨胀空间应大于系统水膨胀的净增量； ② 水箱膨胀空间必须有与大气相通的通气口，通气口直径不小于１００mm，以保证锅炉在常压下运行； ③ 水箱不能超过锅炉顶部标高３米，与锅炉相连的管直径不应小于５０mm； ④ 为防止锅炉满水时热水外溢，在水箱膨胀空间允许最高水位处设置溢流管，溢流管应接至安全地点。另外为便于监视液位，还应设置水位表。 ⑤ 整个热水循环系统的补充水可以从锅炉膨胀水箱补入，几台锅炉可以共用一个锅炉膨胀水箱。 2.3大气连通管的设置 为防止常压热水锅炉承压使用，系统安装应保证在任何情况下锅炉本体顶部表压力为零。因此在常压锅炉本体顶部应设置直接通向大气的大气连通管，且保证大气连通管畅通，不得设置水封。锅炉的大气连通管应通至安全地点，一般将其通至锅炉膨胀水箱上方，连通管不得缩径，高度不得超过2m，其上不得安装任何阀门，且应有防冻措施。大气连通管的管路必须足够大，其管路应按照下式计算： Ｄd＝２０＋８８Q 式中：Ｄd—大气连通管的当量直径：mm Ｑ—热水锅炉额定热功率：ＭＷ常压热水锅炉大气连通管直径推荐值 锅炉额定热功率（MW）[]0.35[]0.7[]1.05[]1.4[]2.1[]2.8大气连通管直径（mm）[]DN80[]DN100[]DN125[]DN125[]DN150[]DN1502.4自动启闭阀的设置由于常压热水锅炉相当于一个敞口的加热水箱，且系统循环水是先于循环水泵压头送入到较高处的热用户。当正常停泵或由于某些原因突然停泵时，水泵压头消失，此时高于锅炉水位的系统循环水由于重力压头的作用，会倒入锅炉，甚至由锅炉膨胀水箱大量溢出。为避免上述现象发生，应在锅炉回水口装一个自动启闭阀，当循环水泵运行时，启闭阀自行开启，锅炉与系统相通，系统水循环流动。一旦停泵，启闭阀立刻自行关闭，将锅炉与系统隔断，避免系统水流入锅炉溢出。 2.5循环水泵的设置 1) 在常压热水锅炉采暖系统中，循环水泵设于锅炉之后，将锅炉中热水抽出后经管网送往热用户，因此流经循环水泵的水温度较高，最好采用Ｒ系列热水泵。 2) 在常压热水锅炉供暖系统中，循环水泵的作用是将锅炉中的热水抽送到任意高度的热用户，并促使热水克服系统阻力不断循环运行。建筑物越高，提升高度越高，水泵所需扬程就越大。管路的系统阻力加上锅炉水位与系统最高点之间水的重力压头及附加的压头裕量即为热水循环泵的扬程。 3) 热水循环泵所必需的流量的确定方法与承压锅炉系统相同。 4) 由于循环水泵设在锅炉出水端，而水泵吸入端为负压，锅炉出水温度较高，易在水泵内汽化，产生汽蚀，影响水泵的正常运行。为防止水泵产生汽蚀的可能，锅炉膨胀水箱液面与水泵轴线之间要有一定的高度差，当循环泵入口至锅炉膨胀水箱液面之间形成的静压值大于循环泵入口管段管道水流阻力之和时，就不必考虑循环水泵产生汽蚀的可能。循环水泵安装时，其入口中心线与锅炉最低水位线之间的距离一般不宜小于2米。 5) 热水循环泵的台数应不少于2台，一台运行，一台备用。 三、 锅炉运行中应注意的问题 3.1上水方式 锅炉与供暖系统的上水应分别进行，因常压热水锅炉在其停止运行时，锅炉与系统是隔断的。首先将锅炉上水至锅炉膨胀水箱的最低水位，然后进行系统上水。系统上水可利用自来水的上水压力进行系统充水。如依靠自来水压力不能将系统注满时，可利用循环水泵进行系统充水。具体做法为：将锅炉回水管入口阀门关闭，然后开启循环水泵，将锅炉中的水压入系统，待系统充水完毕，再将锅炉水位调整至正常情况。系统充水的同时应注意系统中气体的排放。 3.2点火前的检查 常压锅炉点火前除应对锅炉各种辅机设备进行检查外，还应特别注意自动启闭阀开启是否灵敏可靠。其检查方法如下：首先将锅炉出入口的阀门打开，开启循环水泵，使系统中的水循环流动，以检查自动启闭阀开启是否灵敏。然后停止循环水泵运行1-2小时，注意观察锅炉的水位。如此间水位变化不大，表明自动启闭阀关闭较严密，如停泵