浅论热水锅炉安装

宋福强

摘要：本文论述了常压热水锅炉的锅炉房系统设置和锅炉安装过程中存在的问题及解决方法。

关键词：设置；问题；解决方法

前言

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。

1常压热水锅炉的锅炉房系统设置

1.1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。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。

1.2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2立方米。设置锅炉膨胀水箱应注意水箱膨胀空间应大于系统水膨胀的净增量；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；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；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。

1.3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。

1.4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。

1.5循环水泵的设置

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。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。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。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。

2锅炉安装过程中存在的问题与解决方法

2.1水击问题

在突然停泵时，启闭阀立即关闭，系统回水因惯性作用冲向启闭阀，系统中正在流动的水突然受阻，动压头转化为静压头，回水管路压力急剧升高，产生水击现象。强烈的水击波通过管路迅速传递给用户，有可能会造成散热器破裂损坏。解决此问题的方法有多种。在回水阀入口与循环水泵出口管路之间并联一根旁通管，并在管子上安装一个止回阀，旁通管一端接在循环水泵的出口处，一端接在回水管路回水阀入口处，与水泵并联，在系统正常运行时，循环水泵出口压力高于系统压力，止回阀关闭。当停泵时，回水阀迅速关闭，回水系统压力增大，打开止回阀泄压。

2.2带压运行问题

锅炉带压运行主要是安装不合理造成的，有以下几种情况：循环水泵位置设置不对，热水循环泵设在锅炉的回水侧，即常压锅炉回水口与循环泵入口相连，循环热水不是从锅炉中抽出来的。大气连通管上加装阀门、缩径或弯头太多。大气连通管采用水封时，插入水中深度过大。解决锅炉带压运行的方法就是按照前面常压热水锅炉的锅炉房系统设置所要求的，改正安装不合理的地方。

2.3水泵汽蚀问题

流体在流动的过程中，由于局部压力低于饱和蒸汽压力而产生反复的汽化与凝聚过程，造成材料侵蚀破坏的现象。汽蚀在流体的流动中是不允许产生的，发生汽蚀，就会造成管道材料的破坏；泵的性能下降；水泵出现振动和噪音。常压热水锅炉由于循环水泵设置在锅炉的出水端，水泵入口压力较低，锅炉出水温度达到70~80℃，很容易产生汽化，出现汽蚀现象，造成水泵出现振动、噪音直至无法运行。

2.4锅炉及高位水箱“跑水”问题

在上供下回式的采暖系统中，多发生锅炉跑水现象。其跑水主要有以下两种情况：停泵跑水，停泵后锅炉水位迅速上升，水从锅炉或水箱溢出。通常原因为没有安装自动启闭阀，停泵时，没有立即将回水管路上的阀门关闭，切断回水管路，导致水跑出。解决方法是在回水管路上的阻力调节阀处加装一快开式阀门，停泵时，迅速将此阀门关闭，否则水将很快跑出。或在回水管路上安装自动启闭阀或电磁阀，停泵时阀门自动关闭。安装了自动启闭阀，但启闭阀失灵或泄露严重。此时应对自动启闭阀及时进行修理或更换。运行跑水，锅炉水位逐渐升高，然后从锅炉顶部溢出，系统高位水箱水位下降，系统中逐渐缺水，上部暖气不热，且有哗哗的流水声。锅炉及水泵运行中，系统高位水箱水位逐渐上升，然后水自溢流管中流出，同时锅炉水位下降，这种跑水容易造成锅炉缺水。解决锅炉运行当中跑水的方法是在回水管路上设置阻力调节阀进行调节，使回水系统阻力处于平衡状态。采用下供上回式供暖系统，由于供水是在系统的下部，回水在上部，即回水系统的最高点。从而能有效地避免运行中跑水的问题。

3结论

常压热水锅炉有一些独具特色的地方，要保证常压热水锅炉供热系统的安全运行，首先要选用合格的锅炉产品，正确设置大气连通管、锅炉膨胀水箱及其它辅机，另外很重要的就是系统的调节问题，系统调得不好，就会影响系统的安全运行。但只要在安装程中注意到这些问题，技术措施得当就可以处理好这类问题。