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1、I 工程建设与设计 I c 帆j 仉 如n 垂 F o r P r oj e c t 山东济宁某工业厂房辐射采暖设计 Ra d i a n t He a t i n g De s i g n f o r a n I n d u s t r a i l P l a n t i n J i n i n g 马则权， 丁丽，李培智 ( 机械工业第一设计研究院， 合肥 2 3 0 6 0 1 ) MA Ze q u a rt， DI NG Li ， L I P e i - z h i ( F i r s t D e s i g n &R e s e a r c h I n s t i t u t e
2、， MI C h i n a ,He f e i 2 3 0 6 0 1 ， C h i n a ) 【 摘 要】 详细介绍了燃气辐射采暖设计的负荷计算、 设备选型、 尾气处理以及报警系统， 并总结了 设计体会。 【 A b s t r a c t D e s i gno f g a s r a d i a n t h e a t i n g ， th e a r t i c l e d e t a i l i s th e l o a d c a l c u l a ti o n , e q u i p m e n t s e l e c t i o n ， e x h a u s t g
3、a s t r e a t m e n t a n d al a r ms y s t e m s ， an ds u mm a r i z e s t h e d e s i g ne x p e rie n c e 【 关键词】 辐射采暖； 辐射管； 尾气排放； 燃气报警系统 【 K e y w o r d s 】 r a d i a n t h e a t i n g ； r a d i a n t tu b e ； e x h a u s t e m i s s i o n s ；g a s a l a r ms y s t e m 【 中图分类号】 T U 8 3 1 2 ； T U
4、8 3 2 【 文献标志码】B 【 文章编号】 1 0 0 7 9 4 6 7 ( 2 0 1 4 ) 0 3 0 0 7 2 0 2 【 DO I 】 0 1 3 6 1 6 j c n k i g c j s y s j 2 0 1 4 0 3 0 1 5 燃气辐射型供暖是利用天然气、液化石油气或人工煤气 等可燃气体 ， 在特殊的燃烧装置 辐射管内燃烧而辐射出各 种波长的红外线进行供暖的，红外线是整个电磁波波段的一 部分。 辐射热不被大气所吸收 ， 而是被建筑物、 人体、 设备等各 种物体所吸收 ， 并转化为热能。吸收了热的物体， 本体温度升 高 ， 再一次以对流的形式加热周围的其他物体，
5、 如大气等。 1 工程概 况 该工程位于山东济宁市开发区， 由外资投资建设， 主要装 配 生 产挖掘机 设 备 ， 车 间长 2 8 8 m， 宽 8 4 m， 建筑面 积为 2 4 1 9 2 m 2 ，车间火灾等级为戊类。 该工程生产周期变化较大， 根 据生产要求随时变化生产计划。 因此 ， 在采暖季对采暖要求有 较高的灵活性、 可靠陛、 安全I生 、 经济性。 2 厂房负荷计算 按照 采暖通风与空气调节设计规范 ( G B 5 0 0 1 9 -2 0 0 3 ) 有关条文规定， 辐射采暖负荷计算方法同对流负荷计算， 不计 入高度附加 ， 并对总耗热量乘以0 8 o 9 的修正系数。 该
6、工程详细计算负荷见表 1 。 【 作者简介】 马则权( 1 9 8 3 ) ， 男， 安徽滁州人， 暖通工程师， 从事工 业和民用建筑暖通工程设计与研究， ( 电子信箱) ma z e q u a n l 6 3 COm D 7 2 3 辐射发生器设计 根据车间内生产岗位的设置 ， 生产设备的布局， 合理设置 燃气辐射发射器的位置。 根据该工程的生产线布局， 本设计采 用了组合管式燃气辐射( 辐射管功率为 3 5 k W 共 7 1台) 和单 体管式燃气辐射( 辐射管功率为 5 0 k W 共 1 9 台) ， 采用了并联 和串联的布置方式。 其中组合式辐射管主要布置在车间中间， 单体管式燃气
7、辐射管主要布置在车间外围。 该工程发生器采用了柱子侧装，高度 6 5 m，安装角度 4 5 o ， 这样能满足人员对采暖舒适性的需求， 局部为满足生产 工艺对高度的要求， 安装高度调整为 9 5 m， 安装角度 4 5 o 。 4 尾气系统设计 燃气辐射采暖的尾气系统由烟道、 调节风阀、 真空泵和控 制系统组成。尾气排放分内排和外排 2 种形式， 根据 采暖通 风与空气调节设计规范 ( G B 5 0 0 1 9 - - 2 0 0 3 )第 4 5 1 l 条： “ 无 特殊要求时，燃气红外线辐射采暖系统的尾气应排放至室 外” 。本工程采用的全部是外排。 在本工程中， 靠外墙辐射管的尾气管直
8、接穿过外墙排至室 外，车间中间区域辐射管的尾气管由真空泵连接， 2台 1 组排 至屋面， 共设置了 2 2 台真空泵。 表 1热负荷计算书 公用工程设计l 面 5 燃气系统设计 整个采暖系统采用天然气作为燃料， 系统全部开启时的总 耗气 量 2 9 0 m 3 h 。系统供 气压力为 2 0 0 0 P a ，天然气 热值 ： 3 4 3 3 3 k J m 3 。天然气由市政燃气管道送至厂房外， 再经燃气调 压箱调压后供给室内燃气管网，在燃气入口沿气流方向设置 阀门组 ， 依次为： 球阀， 过滤器 ， 快速切断阀， 计量表， 防爆电磁 在整个车间中还设计 1 套报警系统，加强对燃气系统的 监
9、测和管理。 报警系统包括： 车间设置天然气泄漏报警探头 5 O 个 ， 泄漏报警主机 1 台， 燃气人口设紧急切断阀 1 个； 当燃气 泄漏报警装置发出报警信号时，报警系统停止燃气辐射供暖 系统的运行， 联动关闭燃气入口总管上的紧急切断阀， 并打开 门窗、 屋面通风器通风。 阀， 球阀， 压力表和放散管。 7设计体会 燃气管线布置遵循两个原则： 保证每个辐射发生器的用 气量； 保证每个辐射发生器有稳定的燃气压力。 另外， 本工程 管网布置成环网状， 这 分 支匪匀的=平 衡。剖面图见图 1 。 6 控制、 报警系统设计 本工程采用分区域控制方式 ， 几组辐射管发生器由一套 控制系统控制。 每一
10、套控制系统由温度传感器、 控制箱以及电 缆组成。布置比较灵活， 可以根据生产要求来控制采暖区域， 有利于降低成本节约能源。 1 雀 j 刚 一 1 刖 一 I j 咖 I _ H 吨 褂一 1 l j 图 1剖面图( R H 一 1 辐射管) 燃气辐射采暖省去了将高温烟气热能转化为低温热媒 ( 热水或蒸汽) 热能这样一个能量转换环节 ， 且排烟温度低， 热 效率高； 有着构造简单轻巧、 发热量大、 热效率高、 安装方便、 初 投资和运行费用低、 操作简单、 智能化程度高、 无噪声、 环保洁 净等优点。 采用燃气红外辐射采暖，建筑物内的大气温度不会产生 严重的垂直失调现象。 因此， 燃气辐射采暖是工业厂房等高大 空间较理想的供暖方式。 【 参考文献】 【 1 】 中国人民解放军空军工程设计研究局0 3 K 5 0 1 - 1 燃气红外辐射 供暖系统设计选用与施工安装 M】 北京 ： 中国计划出版社， 2 0 0 9 【 2 】 陆耀庆 实用供热空调设计手册I N 北京： 中国建筑工业出版社， 2 0 0 8 【 收稿 日期1 2 0 1 3 1 2 1 7 7 3