2016年第12期（总第411期）
节
能
ENERGYCONSERVATION
3s
论快速切断阀在燃气锅炉安全运行中的必要性
马振华，王洪利
（华北理工大学，河北唐山063000）
摘要：快速切断阀对然气锅炉的安全运行具有非常重要的作用，它是燃气锅炉的“生命阅"之一。通过对燃气锅炉系统中快速切断阔的设置进行研究，并对设置手动快切阅的必要性进行探讨，为燃气锅炉的安全运行提供必要的保障。
关键词：快速切断阔；燃气锅炉；安全运行；允许切断时间；手动快切阀
中图分类号：TK229.8文献标识码：A文章编号：1004-7948(2016)12-0035-03 doi;103969/j. issn. 1004 7948.2016.12.009
1快速切断阀的关闭时间要求
燃气锅炉的爆炸是指当可燃气体浓度在锅炉炉膛内积累达到一定浓度时，遇到明火迅速的发生反应，气体体积迅速膨胀而转化为对燃气锅炉墙壁做功，对锅炉结构产生巨大的破坏，因此关闭时面是快速切断阀选择的一个关键指标。
对于快速切断阀的切断时间，美国“工广保险协会”FLA标准、“防火协会”NFPA标准、FM标准都规定：在其设定燃料的条件下，炉膛熄火时允许切断时间为4s；日本FT-CN型燃气锅炉，在其设定燃料的条件下，炉膛熄火时允许切断时间为1s。我国《锅炉安全技术监察规程》规定，用气体作为燃料的锅炉，其燃烧器的点火时间应≤5s、熄火安全时间应≤1s。
熄火安全时间：锅炉运行时，从火焰监测器检测到火焰熄灭瞬间到快速切断阀开始动作的时间。 1.1按爆炸性气体完全燃烧时化学理论浓度计算
爆炸性气体完全燃烧时化学理论浓度可以用来近似确定燃气的爆炸下限，其计算公式为：
L=0.55C。
(1)
式中：C-爆炸性气体完全燃烧时化学理论浓度。
以钢铁企业的转炉煤气中含量较高的CO为例，计算方法如下：
2CO+O,=2CO,+Q
(2)
如炉内空气中氧的含量为29.4%，则C。的
计算公式为：万方数据
=5
1 no
29.4
×100%:
0.294+ng
(3)
29.4
4% =12.5%
则L=0.55Cg=0.55×
0.294+n。
式中：n一所需的理论浓度O，分子数，由反应公式可知n。=1。
因此，CO的爆炸下限值确定为12.5%。 1.2LeChatelier公式确定混合气体爆炸极限
LeChatelier认为，多种可燃气体组成的混合型可燃气体的爆炸极限，可根据已知的各组分爆炸极限按下式求之。该式适用于计算活化能、克分子燃烧热、反应速率相接近、各组分间不反应、燃烧时
无催化作用的可燃性混合气体的爆炸极限。 a
(4)
式中：L—混合气体爆炸下极限，%；L、L、 L,L,一混合气体中各组分的爆炸极限，%；V、 V,、V,V—混合气体中各组分的体积分数.%。
当燃气中含有情性气体时：
4
La+-x) ×100
(5)
Lp=
L.X[100 +（-x)
式中：Lp一为燃气中含有惰性气体时的爆炸
极限，%；X一为情性气体的体积分数，%。 1.3快速切断阀允许关闭时间的要求
快速切断关闭过程的流量特性如图1所示。