天然气窑炉及燃气管道设计

1、煤气炉和煤气管设计，陈卫星2010年3月，第一节煤气炉的基本常识，煤气炉的意思，配置，种类，燃料，图片，窑煤气管设计数据收集，电压调节和测量，安全保护措施，管道设计，窑炉的意思，配置，种类，燃料意义：窑是用于耐火材料或塑料产品的设备。配置：一般包括四个部分：窑、燃烧设备、通风设备、运输设备。3.种类： 3.1按加工分类的塑料材料品种可分为陶瓷窑、水泥窑、玻璃窑、搪瓷窑等。根据3.2热源，可分为火焰窑和电窑。3.3热源引起的钢坯状态可以分为火焰窑、火焰窑和半火焰窑。3.4钢坯搬运工具可以分为窑、推板式窑、辊道窑(辊道窑)、传送带窑、步进梁窑、气垫窑等。3.5通道数可分为单通道窑、双通道窑和多通道

2、窑。3.6根据工作方法，可分为两大类：间歇窑(梭式窑)和连续窑(隧道窑)。3.7普通窑的工作原理3.7.1辊道窑是将旋转辊道运送到钢坯的工具，如下所示：1)辊道窑一般断面小，窑炉温度均匀，适合快速燃烧，但辊道材料和安装技术要求高。主要用于卫生陶瓷产品的快速燃烧。连续燃烧的窑，陶瓷被放在一大块非常密集的水平耐火辊上，通过滚筒旋转从窑头传送到窑尾，因此称为辊道窑。(2)陶瓷坯料可以直接放在辊子上，先放在底座上，热板放在辊子上，辊子继续旋转，使钢坯按顺序进行。每个滚子的末端都有一个由链条驱动的小链轮，它柔软、安全，并且经常将链条分成多个组。3)在低温下，辊用耐热合金钢，在高温下，以刚玉陶瓷等高温陶瓷

3、材料为辊。3.7.2隧道窑是一条长的直线隧道，一般在两边和顶部有固定的墙和保险柜，在放在地板上的轨道上运行窑车。主要工作方式：1)隧道窑中间两侧安装的燃烧设备构成固定的高温带-蛹带，燃烧产生的高温烟由隧道窑前烟囱或刘涛风扇的作用，在沿隧道向窑头方向流动的同时，随着隧道进入窑内的产品逐步预热，形成隧道窑的预热带。(2)在隧道窑的窑中，风吹冷却隧道窑后部的产品，进入滚筒的冷风通过产品加热，然后将吹风机拿出干生的热源，构成隧道窑的冷却带。3.7.3梭式窑也是立方窑、抽屉窑、间歇烧窑、类似火柴盒的结构，窑推进窑烧，燃烧后向相反方向拉，燃烧后的陶瓷、梭式窑，所以梭式窑。这三种窑炉是福建设计部门常见的窑炉

4、生产设备。4.燃料：普通窑燃料大部分是重油、柴油、天然气、液化石油气、天然气。辊道窑，5 .图：辊道窑、辊道窑生产、隧道窑、梭窑、燃烧喷嘴、空气管道、煤气管道、电子点火、传输系统、燃烧喷嘴连接图、燃烧喷嘴、砖、砖、砖、釉瓦收集窑炉煤气设计数据了解1.1窑制造商的生产设备类型和管道结构：1.1.1厂家选择的窑炉类型福建泉州陶瓷企业，主要生产地砖、墙砖、釉面砖、扶手等产品，窑炉生产设备大部分是辊道窑和隧道窑以及少数梭窑(立方窑)。1.1.2窑供气管道布局根据窑的生产特点，煤气管道组布局，一般有4个或8个燃烧器组，单层和多层设置，几种不同的布局类型，窑两侧对称布置。了解1.2窑燃烧形式和安全设施：1

5、.2.1窑燃烧形式1)了解窑燃烧时，是否采用鼓风机自然均匀或加压空气管道或氧气管道均匀、混合管道混合形式。2)了解鼓风机和空气管道中是否设置了静电接地装置。(窑设备加压空气一般为8003000Pa)。1.2.2窑燃烧器安全设施，是否设置窑进气阀前气体调节阀、超压自动截止阀和压力表。典型的窑燃烧器包括：过滤器-电压调节器-电磁阀-手动球阀-燃烧器(气流方向)；例如：在民发铝厂的部分挤压机(类似于辊道窑)上，在燃烧室之前，制造商配置了气阀，利用压缩空气驱动阀，在管道内压力过高的情况下，可以自动关闭阀门，起到超压关闭的作用，起到类似于电磁阀的作用。1.2.3确认窑设备上是否安装了自动点火和火焰保护装

6、置。晋江窑制造商应该基本上建议制造商采取手动点火、缺乏安全意识、安装自动点火装置或适当的安全措施。了解1.3窑煤气供应压力和风量：1.3.1窑制造商在当地工厂建设历史比较悠久，燃料多样化，窑燃料转化为天然气后，制造商要求使用二次电压调节方式进行调整：1)一次电压调节后输出压力约为0.1MPa，窑在最终吸气阀套前进行二次压力调节；2)二次电压调节后的压力范围通常控制在58KPa范围内，在供气时，制造商可以根据产品温度的需要自行调节气体压力。1.3.2窑煤气a)制造商提供窑的煤气b)热值转换基于窑使用的燃料。例如，根据煤的实际使用情况计算，一吨煤约为400450Nm3/h。天然气发热量为8217k

7、cal，煤发热量为6000kcal，煤的有效利用率为60%，煤相当于使用天然气的气体。计算与制造商的实际气体使用量相同。)、c)主要因素包括产品类型和窑结构，例1)本地生产墙的小型窑、窑生产线长度37米，风量约2540nm 3/h；2)生产地砖或釉面砖的窑生产线长度约为200米，风量约为400600 nm3/h；3)生产其他产品类型的窑生产线长度约为80米，风量约为100200Nm3/h。具体的气体消耗量取决于设备的情况。4)相同产品的厚度、产品和差异对每平方气体消耗的影响：每平方壁砖气体消耗约为0.7 0.85Nm3/h，每平方码砖气体消耗约为0.8 0.9Nm3/h，每平方地砖气体消耗约为

8、1.21.3Nm3/h。5)窑的最小气体消耗量计算：一般认为有预热带和窑的进气阀组有多少。窑生产线短(约37米)时，一般打开12套阀门，生产线长(约200米)时，一般打开34套阀门。根据目前已设计的一些窑炉制造的产品的实际气体使用换算，每燃烧器的气体消耗约为2Nm3/h。但是具体情况取决于每个制造商使用实际燃烧设备和燃烧产品的情况。1.4了解生产规模窑煤气场所数、加油站数、煤气设备类型和后煤气预订等。2 .如果符合电压调节和测量： 2.1电压调节和测量设备位置2.1.1相关规格，则可以设置在以下位置：1)生产现场以外的现场，要保证足够的安全间隔；2)生产厂内，通风条件良好，必须有必要的控制措施

9、。3)自然条件和周围环境许可时，露天设置是适当的，工厂内车辆很多，因此设备必须根据实际情况设置墙、护栏或护栏进行保护。2.2电压调节和测量设备选择形式可以使用电压调节器柜、计量柜和电压调节器计量柜集成装置。3.煤气管设计方案根据设备用燃气点及电压调节及度量衡的位置临时决定设计方案。，第三节设计的主要技术要点，1 .燃气调压站和调压柜的主要设计要求1.1安全间距要求调压站(包括调压柜)和其他建筑物，结构水平净距离表示下面列表1城市燃气设计规范的相关要求，表1，注：1压力调节装置处于露天状态时距离装置的边缘；2如果具有重要公共建筑的建筑外墙是无门、窗洞口的物理墙，且建筑的耐火等级不低于二级，则气体

10、入口压力等级制为中等电压(a)或中等电压(b)的电涌柜的一侧或两侧(不平行)，并且可以附着到上述外墙设置。如果达不到第三位表的净距离要求，则采取有效措施适当减少净距离。1.2电压调节器位置要求：1.2.1窑企业电压调节器入口压力不超过0.8MPa，可安装在燃气建筑专用单层相邻建筑中。如果1.2.2稳压器入口压力不超过0.2MPa，则可以将其设置在公共建筑物顶部的房间中。如果1.2.3电压调节器入口压力大于0.4MPa，且电压调节器入口直径和出口直径不大于DN100，则可以在燃气建筑的平屋顶上设置，但必须满足以下条件：1)在屋顶荷载结构力的允许条件下，建筑物的耐火等级必须在二级以下。2)建筑物应

11、该有通往屋顶的楼梯。3)调节器、机柜(或露天调压装置)和建筑物烟囱的水平净距离必须小于5米。1.2.4压力调节装置入口压力不超过0.4MPa的情况下，可以设置在生产工厂空气室，或者在压力调节装置入口压力不超过0.8MPa的情况下，可以设置在单层建筑的生产现场。但是，以下要求适用：1)建筑物的耐火等级不能低于二级，必须有轻型结构屋顶爆炸压力排气口和外门。2)室内通风次数不得少于每小时2次。3)电压调节器进出口直径为DN80不要大。4)电压调节装置应安装郑智薰燃烧体护栏。5)电压调节器除了在室内安装进口阀门外，室外引进管也要安装阀门。注：如果电压调节器入口和出口直径大于DN80，则应将电压调节器安

12、装在燃气建筑的专用单层房间中。根据福建省目前的设计，工厂为了缓解土地利用的紧张，需要很多压力调节装置和计量表集成设计。2.煤气计量表设定要求2.1计量表安排在煤气生产现场，不得安装在以下位置：1)有电源、电气开关和其他电气设备的管道井或煤气可能泄漏的隐蔽场所；2)环境温度超过45的地方；3)经常潮湿的地方；4)堆积易燃、腐蚀性或放射性物质等危险的地方。5)变更、配电等电气设备；6)有明显冲击的地方；2.2压力调节，在测量集成位置2.2.1工作场所设置时，应考虑以下要求：1)必须确保车间内的通风条件良好。2)应考虑煤气生产厂压力调节，测量设备的无箱电压调节，测量设备、工厂灰尘、设备灰尘的影响，采

13、取适当的灰尘措施；3)煤气生产现场安装的煤气设备应安装在不连续性或不连续性结构的车间，安装地点应与车间外墙附近通风良好的位置、人员操作集成区及重要设备区相距很远，并能满足不影响工作场所的货物运输等检查表、维修要求。4)按照规格要求，与可燃物隔离，采取必要的措施。3.安全措施3.1煤气泄漏警报1)车间煤气管道布置应设置煤气浓度检测警报。2)根据车间生产及环境情况，在燃气管道上安装费翔自动截止阀，与气体浓度检测报警器连接。3.2排放3.2.1压力调节装置排放1)气体压力调节装置安装在室外时，安全排放喷嘴的高度不得小于4米。如果由工厂外墙设置，则排放管道必须高于工厂屋檐1.0m。2)气体压力调节设备

14、安装在室内的时候，要将安全的排出管导出车间外，其余的要与室外安全的旁观要求一起安装。3.2.2燃气管道排放1)窑生产线的燃气管道末端应安装排放管道，位置应在总燃气阀门和燃烧器阀门之间。2)窑生产线的释放管可以根据工作场所结合几个气体压力相同的排放管，走出工作场所；3.3排放管道要求3.3.1窑生产线的排放管道出室外，旁观者应安装在屋脊(或平屋顶)1米以上或地面安全处，并采取措施防止雨雪进入管道和排放物。3.3.2排放管道在防雷范围外时，使用焊接钢管或无缝钢管的壁厚为4mm必须小于。排出管的引线必须接地，接地电阻必须小于10。3.4安全阀压力设定安全阀的设定压力(开启压力)PS:安全阀开始起飞时

15、的入口压力为开启压力，即安全阀的固定压力，可以参考以下情况确认。1)安全阀的固定压力应等于或小于压缩装置的设计压力。2)通常，根据工作压力PW打开压力PS，使用PS=(1.11.05) pw。3)在PS0.18MPa中，PS与PW的比例相应增加。PS与PW的比例大小必须考虑安全阀的准确性。4)安全阀的排放压力Pd(绝对压力):Pd=1.1PS 0.1MPa. 3.4稳压器和窑设备堵塞3.4.1稳压器设备超压切断1)由于可能超过管道系统设定的安全排气阀、事故状态下设定的超压释放、设备安全工作压力，因此电压调节器选择应注意超压切断设定要求。3.4.2窑使用二次电压调节功能时，窑内进口阀门组前也要安

16、装超压切断装置，使用手动复位类型，启动压力值要充分。3.5监测设施3.5.1煤气工作场所设置的电压调节、测量设备和布置的管道应设置气体浓度检测警报，并与机械吹气系统和费翔自动关闭阀相关联。3.5.2在室外引进部安装手动快速关闭阀和费翔自动关闭阀，费翔自动关闭阀设置应满足以下要求：1)费翔自动闭塞阀应安装在气体排放口的气体入口管、干管或歧管上。2)费翔自动截止阀应安装在室外。3)在费翔自动截止阀之前，应安装手动截止阀。4)费翔自动闭塞阀应自动切断，现场手动开启类型，浓度达到设定值后关闭。3.6如果为了燃烧气体需要空气和氧气，则需要防止空气或氧气返回煤气管或回火的安全措施，并且必须符合以下要求：1

17、)煤气管道上，要安装背压式电压调节器，让煤气和空气(氧气)保持一定的混合比率。必须在空气和氧气机构安装减压阀。(2)在气体、空气或氧气的混合气管和燃烧器之间，应设置防止火焰扩散或燃烧反应继续通过火焰喷射器传播；混合机构道路的最大压力不应超过0.7MPa。使用氧气的时候，其安装必须符合相关标准。天然气火焰喷射器，火焰喷射器轮廓，管道设计和计算，1 .管道设计：1.1管道选择1.1.1管道选择DN150天然气管道使用无缝钢管，必须满足流体输送无缝钢管GB/T 8163的要求，材料为20。DN150的天然气管道使用直缝焊接钢管，必须满足石油和天然气工业输送钢管交货技术条件的第1部分：a级钢管GB/T 9711.1，材料Q235B或L210，L245。选择1.1.2 PE管道时，PE管道必须符合气体埋地聚乙烯(PE)管道系统-第1部分：管道GB15558.1要求，并符合聚