1 燃气锅炉间的环境类别
由于燃气锅炉房使用燃气作燃料，则电气设计中首先要确定燃气锅炉房是否需要电气防爆问题。
GB 50041—2008《锅炉房设计规范》（以下简称《锅炉规》）第15.2.2条规定，电动机、启动控制设备、灯具和导线型式的选择，应与锅炉房各个不同的建筑物和构筑物的环境分类相适应。燃气锅炉房的锅炉间是否防爆的问题，应符合现行*标准GB 50058—2014《爆炸危险环境电力装置设计规范》（以下简称《爆规》）的相关规定。
结合《锅炉规》第15.2.2条正文及其条文说明，燃气锅炉间不属于需要防爆的场所。
《爆规》第3.2.2条第3款规定，在生产过程中使用明火的设备附近，或炽热部件的表面温度过区域内可燃物质引燃温度的设备附近，可划为非爆炸危险区域。对此规定的理解，如果燃气锅炉为明火设备，则燃气锅炉间属于非爆炸危险区域。
GB 50028—2006《城镇燃气设计规范》（以下简称《燃规》）附录第D.0.2条第2款第3项规定，在生产过程中使用明火的设备的附近区域，如燃气锅炉房等，可划分为非爆炸危险区域。
《锅炉规》和《燃规》将燃气锅炉间划分为非爆炸危险区域的共同理由是把燃气锅炉视为明火设备。在明火环境进行电气防爆设计是徒劳的，即便按防爆场所进行电气设计而采用防爆电器来阻止电气火花或电弧等电气火源，也不能消除明火设备产生的非电气火源。因此，存在明火的场所应划分为非爆炸危险区域。
那么，燃气锅炉属于规范意义上的明火设备吗？笔者与燃气锅炉制造商咨询过，燃气锅炉目前市场上一般为炉膛微正压燃烧，表压约2 kPa。锅炉制造或现场组装完毕后，开启锅炉鼓风机，使炉膛表压达到约3 kPa，检测其封闭性。由此可见，燃气锅炉是封闭燃烧的。然而，尽管燃气锅炉属于一般意义上的封闭燃烧，但是锅炉供应商都不能够保证燃烧的火花不外溢，毕竟锅炉外壳不属于标准规定的隔爆外壳。因此，分析表明，燃气锅炉尽管封闭燃烧，由于不具备隔爆外壳，仍然属于明火设备，只不过没有明显的外漏火焰而已。
需要说明的是，燃气锅炉外壳也不属于《爆规》第3.2.2条第3款所说的炽热表面，天然气主要组分甲烷的引燃温度组别为T1（537 ℃），锅炉表面温度远远小于天然气的引燃温度，则燃气锅炉也不属于规范规定的炽热表面温度过区域内可燃物质引燃温度的设备，仅属于上文所说的明火设备。
上述分析表明，燃气锅炉属于明火设备，并根据上述的三部规范得出，燃气锅炉间属于非爆炸危险区域。
综上，燃气锅炉房除了燃气调压间属于爆炸危险区域并按《爆规》规定进行电气防爆设计之外，燃气锅炉间及其紧邻的控制室等附属房间等的电气设计应该按照非爆炸危险区域环境设计。
2 用气安全措施
2.1 用气安全保障措施分析
燃气锅炉房的燃料是燃气，则必须在设计中考虑用气安全问题。
《爆规》第3.2.3条第3款规定，正常运行时，预计不可能释放，当出现释放时，仅是偶尔和短时释放的释放源为二级释放源。并且在该条款中明确了正常运行时不能释放可燃物质的法兰及阀门连接件属于二级释放源。
燃气锅炉间内燃气管道仅仅在锅炉前有法兰及阀门连接，相当于《爆规》第3.2.3条第3款规定的二级释放源。由于明火环境燃气锅炉间可以不防爆，释放源引发的安全隐患不容忽视。
在明火环境燃气锅炉间要消除爆炸危险，只能靠防止燃气泄漏或采取其他措施来阻止释放源达到爆炸极限等办法防止爆炸。
《锅炉规》第13.3.2条规定，在引入锅炉房的室外燃气管道上，在安全和便于操作的地点，应装设与锅炉房燃气报警装置联动的切断阀。
《燃规》第10.5.3条规定，燃气引入管应设手动快速切断阀和紧急自动切断阀，停电时紧急自动切断阀必须处于关闭状态。
《锅炉规》及《燃规》在上述两条中要求安装快速切断阀的目的，就是释放源一旦出现事故泄漏，就及时切断燃气供应，从而起到限制燃气泄漏的作用。
《锅炉规》第11.1.8条规定，燃气调压间、燃气锅炉间可燃气体浓度报警装置，应与燃气供气管道上的切断阀和排风扇联动。根据这条规定，在燃气锅炉间设计燃气泄漏报警装置，不仅要自动联动切断燃气管道切断阀，而且还要自动联动事故风机启动。一旦释放源发生泄漏，就由燃气报警系统自动联动事故风机，进行通风，阻止释放源达到爆炸极限。
综上所述，按照《锅炉规》、《燃规》所规定的用气安全保障措施，可以消除燃气锅炉炉前释放源所引发的安全隐患。
2.2 安全保障措施的可靠性分析及对策
燃气锅炉房的用气安全是建立在通风良好、具有燃气报警系统及燃气管道加装快速切断阀的安全保障措施基础上的。因此，要求必须保证措施的可靠性。
2.2.1 事故通风系统可靠性及对策
《爆规》第3.2.4条第2款规定：当采用机械通风时，下列情况可不计及机械通风故障的影响：
①封闭或半封闭建筑物设置备用的独立通风系统；
②当通风设备发生故障时，设置自动报警或停止工艺流程等确保能阻止可燃物质释放的预防措施，或使设备断电的预防措施。
《爆规》的这条规定明确了通风系统的可靠保障措施问题。具体工程中应结合实际情况采取具体的措施。笔者认为，采用备用的独立的通风系统是符合实际的，采用的事故风机做N+1冗余配置即可。
这是因为，采用自动报警措施很难检测风机的机械故障情况，也可能使故障报警事件不够全面而留下隐患；当采用停止工艺流程等确保能阻止可燃物质释放的预防措施时，如果风机事故，由于从燃气报警系统一级报警开始到二级报警联动切断快速切断阀有时间延迟，则在此短暂时间内的泄漏燃气得不到及时稀释；当一台风机发生事故时将燃气锅炉间的所有锅炉断电停止运行而造成全部停产显然不合理。还需要说明，规范所说的“独立通风系统”是指不能与其他通风系统合用，只能单独作为事故通风用，以策安全。
除上述措施之外，对事故风机供电也应该做到可靠，例如双回电源供电并且做到*末级自动切换，提高电气设备及线路的可靠性，甚至必要时其过载保护不动作于跳闸而动作于信号。
2.2.2 燃气泄漏报警系统可靠性及对策
燃气锅炉间燃气管道系统法兰及阀门连接处一旦泄漏，安全措施中首先要求燃气泄漏报警系统要可靠报警，并且一级报警时联动事故风机，二级报警时联动燃气管道系统的紧急切断阀，保障环境安全。
燃气泄漏报警系统的可靠性包括多方面。电源要可靠，通常双电源供电且末端自动切换，而且报警器自带电池；探测器、报警器等设备应可靠，必要时应冗余配置，尤其重要部位（炉前释放源处）的探测器建议冗余配置；施工安装及线路要可靠；探测器、报警器等设备应按有关规定进行检验等等。
2.2.3 快速切断阀的可靠性及对策
燃气管道系统的释放源泄漏较严重时，当泄漏的可燃气体浓度达到设定值时，必须保证切断阀能快速动作，关断气源。如果不能及时关断，就只能靠运行管理人员人为关断。因此，要求快速切断阀必须安全可靠。
工程中事故切断阀由燃气工艺*选定，应选择可靠的符合标准的产品，并且安装可靠，必要时也可以冗余配置。
2.3 设计中还应注意的其他安全问题
①防止局部燃气积聚
天然气比空气轻，应防止燃气积聚在顶部下方。这就要求暖通*设计事故风机时，尽量设置在屋顶的*点而不是设在侧墙的高处。顶棚下不建议安装灯具等电器。对于比空气重的燃气，应防止燃气在地面处积聚，并且低处不建议安装电器。
②照明灯具安装位置应考虑具体情况
对于天然气等比空气轻的燃气，锅炉间应尽量将灯具布置在距顶部较远的较低处的墙壁安装，防止燃气积聚。对于比空气重的燃气，锅炉间灯具应装在高处。
③保障防雷及接地安全
为了安全，锅炉房按二类防雷建筑物设计，并且燃气管道应做好防静电接地。
④考虑应急断电方便
锅炉间应尽量少布置电气设备，并且锅炉间电源能在锅炉控制室及其他方便集中管理且方便操作的地方设置应急断电开关。
3 结论
①燃气锅炉间属于非爆炸危险区域，但应采取可靠的安全保障措施，以保证用气安全。锅炉间及紧邻的控制室等附属房间的电气设计应该按照非爆炸危险区域环境设计。
②为了防范安全隐患，应重视燃气泄漏报警系统、事故通风系统及燃气管道快速切断阀的可靠性。
