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文档简介

1、赵国凌工业锅炉选型西安西能控股投资有限公司2011年8月20日选型依据一、规范性引用文件(一)1. 规程、条例类蒸汽锅炉安全技术监察规程(劳部发 1996276号颁发) 简称蒸规热水锅炉安全技术监察规程(1997年修订版,劳部发 1997 74号颁发) 简称热水规有机热载体炉安全技术监察规程(劳部发1993356号)特种设备安全监察条例(2003.03.11中华人民共和国国务院令第373号首次公布;2009.01.24国务院令第549号修订公布)1选型依据一、规范性引用文件(一)2. 国标类 GB/T19212004 工业蒸汽锅炉参数系列 GB/T31662004 热水锅炉参数系列 GB/T1

2、5762008 工业锅炉水质 GB123482008 工业企业厂界环境噪声排放标准 GB132712001 锅炉大气污染物排放标准 GB/T179542007 工业锅炉经济运行 GB245002009 工业锅炉能效限定值及能效等级 GB500412008 锅炉房设计规范3. 行标、地标类 JB/T 100942002 工业锅炉通用技术条件 地方标准 锅炉用户所在地有关节能减排的地方标准2选型依据一、锅炉整机供应商应提供的资料(三)1. 企业资质证书、质量体系认证证书、高新企业证书、专利证书、技术成果鉴定证书等;2. 锅炉产品投产鉴定资料:包括投产鉴定报告、能效测试报告、环保测试报告等;3. 产

3、品样本:包括锅炉主机、辅助机械、附属设备、控制装置等;4. 锅炉总图、锅炉安装使用说明书,包括燃烧设备部分;5. 锅炉及锅炉房对抗震设防烈度的要求;6. 锅炉整机各部分报价、供货周期与付款方式等商务资料。4 二、选型基本原则1. 贯彻执行国家有关法律、法规、规范和标准,达到节约能源、保护环境、安全生产、技术先进、经济合理和确保质量的要求,并符合锅炉用户所在地城建规划要求。2. 应选用符合锅炉安全技术监察规程并通过投产鉴定的定型产品,对于节能环保新产品,应经过试点、示范验证已达到技术性能稳定、制造质量可靠的产品。3. 锅炉工作介质、容量、参数及自动调节性能应能满足客户用热需求,容量及参数能有效地

4、适应热负荷变化。5 二、选型基本原则4. 锅炉配套辅机、附属设备等应由通过质量体系认证的定点厂家生产,应优先采用国家鼓励推广的节能环保新产品、新技术,不得使用国家明令淘汰的高耗能设备。5. 锅炉大气污染物排放和噪声控制等环保性能指标应能满足项目环境评价要求,并保持有一定的超前空间;还应防止二次污染,改善锅炉房自身环境条件。6. 锅炉应适应当地燃料资源供应情况,燃煤锅炉对当地的煤炭资源应具有较强的煤种适应性,锅炉设计燃煤种类应以当地煤炭为主,降低运行燃料成本。6 二、选型基本原则7. 锅炉应具有较完善的自动监控系统和较高的自动化水平,确保机组运行安全可靠,减轻司炉劳动强度,改善工作条件,提升司炉

5、岗位身价。8. 应把握“技术可行、经济合理”的方针,因地制宜,针对不同地区、不同供热工程项目,科学选用最佳炉型,在保证安全可靠、保护环境和满足用热需求的前提下力求节省项目投资,提高投资效益。7容量、参数能否满足用热需求(一) 锅炉用户的用热需求包括供热介质、供热负荷、供热介质参数及品质等要求。1. 供热介质. 锅炉供热介质的选择,应符合下列要求: 供作生产用汽的锅炉,包括热电联产锅炉机组,应采用蒸汽作为供热介质; 供采暖通风、空调和生活用热的锅炉,宜采用热水作为供热介质; 同时供生产用汽及采暖通风、空调和生活用热的锅炉,经技术经济比较后,可选用蒸汽或蒸汽与热水作为供热介质; 供生产高温用热的锅

6、炉,应采用有机热载体作为供热介质。9容量、参数能否满足用热需求(一)2. 供热负荷 一般情况下,锅炉台数不宜少于2台,当选用1台锅炉能满足热负荷和检修需要时,可只设置1台; 同一锅炉房,宜选用容量和燃烧设备相同的锅炉,当选用不同容量和不同燃烧设备类型的锅炉时,其容量和类型不宜超过2种; 一个锅炉房的锅炉总台数,对新建锅炉房不宜超过5台,对扩建或改建锅炉房,不宜超过7台;11容量、参数能否满足用热需求(一)3. 供热介质参数供热介质参数为压力、温度,其中: 压力有额定蒸汽压力、额定热水出口压力、额定有机热载体出口压力; 温度有额定蒸汽温度、额定过热蒸汽温度、额定热水进出口温度、额定有机热载体进出

7、口温度、热风温度。 锅炉供热介质参数的选择,应符合下列要求: 供生产用汽的压力和温度、供生产用热的有机热载体温度、热风温度应满足生产工艺的要求,还应考虑到供热半径内管道沿程介质的压损或温降引起的附加压力值或温度值;13容量、参数能否满足用热需求(一)锅炉供热介质参数的选择,应符合下列要求: 对生产用饱和蒸汽温度的工艺要求,应按饱和蒸汽温度相对应的饱和压力供汽,并考虑供热半径内管道沿程压损引起的附加压力值; 对采暖通风、空调和生活用热的供水压力和供回水温度,应根据工程具体情况,综合考虑热源、管网、终端用户用热需求,区分直接供热方式和间接供热方式进行技术经济分析比较后确定; 对热电联产的锅炉,应根

8、据工艺用汽的压力参数要求,选用不同型式的背压式汽轮机组或抽背式汽轮机组,进行技术经济分析比较后,最终确定锅炉额定蒸汽压力和额定过热蒸汽温度。14容量、参数能否满足用热需求(一)4. 供热介质品质 供热介质品质包括蒸汽湿度、过热蒸汽含盐量、有机热载体特性指标等,应符合下列要求: 对供生产用饱和蒸汽的场合,当生产工艺对蒸汽湿度有要求时,除了考虑锅炉出口蒸汽湿度M(一般为2%4%)外,还应考虑到供热半径内管道沿程因散热损失引起的湿度增大值; 对供生产用过热蒸汽的场合,特别是热电联产汽轮机组的过热蒸汽,过热蒸汽含盐量关系到汽轮机运行的安全可靠性和经济性,应予严格保证。控制蒸汽中的含盐量主要是控制含钠量

9、和含硅量,应符合GB/T121451999 火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量的规定,如表【1】列示。锅炉汽包压力 (MPa)钠含量 (g/kg)二氧化硅含量 (g/kg)3.85.815205.918.31020表 【1】过热蒸汽含盐量控制指标15容量、参数能否满足用热需求(一)4. 供热介质品质 有机热载体的粘度、闪点、残碳和酸值等特性指标关系到有机热载体炉的运行安全性和经济性,据有机热载体炉安全技术监察规程第31条规定:“使用中有机热载体每年应对其残碳、酸值、粘度、闪点进行分析,当有两项分析不合格或热载体分解成分的含量超过10%时,应更换热载体或对热载体进行再生”。具体要求是:a) 粘度

10、值变化超过原技术指标值的15%时,不应继续使用;b) 闪点变化超过原指标值的20%时,应停止使用;c) 残碳值超过1.5W%时,应进行再生处理,否则不能继续使用;d) 酸值超过0.5mgKOH/g时,应停止使用。161. 涉及锅炉安全可靠的缘由: 工业锅炉作为特种设备,应符合国家、行业有关规程、条例、条件的各项规定,涉及工业锅炉整机运行安全可靠性的缘由有: 锅炉承压元件,包括锅筒、集箱、受热面管件、炉胆等,不但承压,有的介质温度较高,有的甚至直接与火焰或高温烟气接触,有超压超温破裂的危险; 锅炉所用燃料可燃、易燃,特别是燃用煤粉、油或气体的锅炉,有泄漏爆燃引发火灾的危险性和炉膛爆燃引起爆破的危

11、险性;运行能否确保安全可靠(二)172. 保证安全可靠的必要条件: 工业锅炉选型时,一定要把握日后锅炉投入运行后能保证安全可靠的必要条件: 锅炉制造单位必须具有相应资质的制造许可证; 锅炉设计图纸、技术文件已经特种设备检验监测机构审查批准; 锅炉产品出厂要经制造单位所在地特种设备检验监测机构监检,并出具监检报告,锅炉铭牌上要有监检钢印标记;运行能否确保安全可靠(二)192. 保证安全可靠的必要条件: 锅炉产品出厂必须附有与安全有关的技术资料,其内容应包括:a) 锅炉图样,包括锅炉总图、安装图和主要受压元件图;b) 受压元件强度计算书或计算结果汇总表;c) 安全阀排放量计算书或计算结果汇总表;d

12、) 锅炉质量证明书,包括出厂合格证、金属材料证明、焊接质量证明和水压试验证明;e) 锅炉安装使用说明书,包括燃烧设备部分;f)受压元件重大设计更改资料。 对于额定蒸汽压力大于或等于3.8MPa的锅炉,除了上述资料外,至少还应提供以下技术资料:a) 锅炉热力计算书或计算结果汇总表;b) 烟风阻力计算书或计算结果汇总表;c) 过热器壁温计算书或计算结果汇总表;d) 热膨胀系统图。运行能否确保安全可靠(二)202. 保证安全可靠的必要条件: 蒸规第165条“额定蒸发量大于或等于2t/h的锅炉,应装设高低水位报警(高、低水位警报信号须能区分)、低水位联锁保护装置;额定蒸发量大于或等于6t/h的锅炉,还

13、应装蒸汽超压的报警和联锁保护装置。低水位联锁保护装置最迟应在最低安全水位时动作。超压联锁保护装置动作整定值应低于安全阀较低整定压力值”。 上述联锁保护即发生故障时应自动快速切断燃料供应。运行能否确保安全可靠(二)222. 保证安全可靠的必要条件: 蒸规第166条“用煤粉、油或气体作燃料的锅炉,应装有下列功能的联锁装置:1. 全部引风机断电时,自动切断全部送风和燃料供应;2. 全部送风机断电时,自动切断全部燃料供应;3. 燃油、燃气压力低于规定值时,自动切断燃油或燃气的供应”。 蒸规第167条“用煤粉、油或气体作燃料的锅炉,必须装设可靠的点火程序控制和熄火保护装置”。 所谓点火程序控制和熄火保护

14、,即点火过程按预先设定的程序进行,若点火失败熄火或运行过程中突然熄火,即刻自动切断燃料供应,并进入后吹扫程序,然后停炉。运行能否确保安全可靠(二)23整机能否实现经济运行(三)1. 锅炉热效率 锅炉热效率是锅炉本体是否经济运行的最主要综合性技术经济指标,是工业锅炉选型的主要依据之一。锅炉热效率有正反平衡效率之分,记为1、2,单位为%。作为工业锅炉产品的能效指标,应符合GB245002009工业锅炉能效限定值及能效等级的有关规定,该标准为强制性标准。 锅炉热效率在产品质量证明书或锅炉总图及产品安装使用说明书上应予以明示,在产品的购销合同中也应予以标明,可作为产品验收的依据之一。25整机能否实现经

15、济运行(三)1. 锅炉热效率 在GB24500中,能效等级分为3级,其中1级最高,3级最低。3级指标是工业锅炉产品能效限定值,为在标准规定的测试条件下,锅炉在额定工况下所允许的热效率最低值,是工业锅炉产品市场准入门槛,即低于3级能效的工业锅炉产品不允许在市场上销售。2级指标是工业锅炉产品节能评价值,为在标准测试条件下,工业锅炉节能产品在额定工况下的热效率最低值。1级指标是工业锅炉新型高效产品研发的目标期望值。各个级别之间的热效率级差为2%3%。表【2】列示了层燃锅炉燃用A、A煤种情况下相应于3个能效等级的热效率限定值;表【3】列示了循环流化床燃烧锅炉燃用A、A与W、W煤种情况下相应于3个能效等

16、级的热效率限定值。26整机能否实现经济运行(三)1. 锅炉热效率煤种能效等级锅炉容量 D (t/h)1D 22D 88D 2020A1级828485862级798182833级76787980A1级848687882级818384853级78808182表【2】 层燃锅炉能效分级的热效率限定值 %27整机能否实现经济运行(三)2. 锅炉燃烧效率 定义燃料在锅炉燃烧设备中燃烧时所释放出的燃烧热与其所拥有的化学能的百分比,表征燃料所拥有的化学能在燃烧时释放出的完全程度,记为rs,单位为%。即% 锅炉燃烧效率只是反映锅炉燃烧设备能否实现高效燃烧的技术指标,并不能全面反映锅炉整机能否实现经济运行,目前

17、还不是节能考核的硬性指标。影响燃烧效率的因素是:a) 燃烧方式,如室燃方式的燃烧效率高于层燃方式;b) 燃料种类,如气体、液体燃料的燃烧效率高于固体燃料;c) 燃烧设备性能,包括配风、风速、湍流度、自动调节性能等。29整机能否实现经济运行(三) 燃烧效率与热效率的关系 燃烧效率与热效率的关系为%式中:1.2锅炉正反平衡热效率,1为正,2为反, %; q2锅炉排烟热损失, %; q3气体未完全燃烧热损失, %; q4固体未完全燃烧热损失, %; q5散热损失, %; q6灰渣物理热损失, %; 由上述关系式可见,锅炉热效率高,就意味着燃烧效率必然较高;相反,燃烧效率高并不意味着锅炉热效率就一定高

18、,因为燃烧效率所涉及的仅仅是热效率中的一部分(q3与q4)而非全部。30整机能否实现经济运行(三)2. 锅炉燃烧效率 燃烧效率与燃尽率的区别燃尽率定义燃料燃烧时可燃物的烧失量与可燃物原有量的质量百分比,表征燃料中可燃物参与燃烧的完全程度,记为rj,单位为为%。 即%燃尽率的表达式为 式中:lz 、 yh 、 fh炉渣、烟道灰、飞灰中残留的固定碳质量与燃料中原有的可燃物总质量的百分比, %; 目前许多有关锅炉高效燃烧的表述中往往将燃烧效率与燃尽率两者混为一谈,其实两者之间有着质的区别,燃烧效率指的是热量比率,而燃尽率指的是可燃物的质量比率。%31整机能否实现经济运行(三)2. 锅炉燃烧效率 燃烧

19、效率数值 通常可认为rs98%才称得上高效燃烧。所以,现如今,许多厂家在宣扬他们所研发的高效锅炉产品时,都强调燃烧效率高达98%以上,甚至99%以上。实际呢,欲使rs98%,就必须做到q30% 、q42.0%,这对燃油、燃气锅炉,是容易做到的,但对燃煤锅炉就不那么容易实现。大量工业锅炉热工测试结果表明,几乎都没有真正做到,所谓rs98%仅仅停留在文字宣传上,目前多数实际水平在95%96%左右。鉴于目前燃烧效率并非节能考核指标,在工业锅炉选型时没必要特别关注。32整机能否实现经济运行(三)3. 锅炉燃料耗量 锅炉燃料耗量,对燃油、燃煤锅炉,记为B,单位为kg/h或t/h;对燃气锅炉,记为V,单位

20、为m3/h。作为锅炉能耗指标,锅炉燃料耗量很直观地反映了锅炉是否实现经济运行,是锅炉节能考核时的重要指标之一。在锅炉产品选型时,如果单从锅炉制造单位所提供的产品样本上看锅炉燃料耗量,则往往有如下几个误区: a) 在给出燃料耗量时,并没有给出相应的燃料收到基低位发热量,产生了误导作用; b) 燃料耗量简单地与锅炉容量成正比例关系,而实际上随着锅炉容量的增大,锅炉热效率有所提高,单位蒸发量或供热量的燃料耗量相应减少; c) 燃料耗量似乎与锅炉介质种类无关,也与介质的参数高低无关。将蒸汽锅炉的一蒸吨与热水锅炉的2.512GJ/h等同起来,由此可导致6.7%误差,即蒸汽锅炉的燃料耗量相对于同等容量的热

21、水锅炉是偏低的。 鉴于上述误区,在锅炉选型时,不应将燃料耗量作为依据。33整机能否实现经济运行(三)4. 锅炉经济运行单项指标 工业锅炉热效率是评价锅炉经济运行总控制指标,而锅炉排烟温度、排烟处空气系数、灰渣可燃物含量及炉体外表面温度则是评价锅炉经济运行的单项指标。 锅炉反平衡热效率的表达式为:% 上述四个单项指标涉及上式中的三项,即锅炉排烟温度和排烟空气系数决定了q2的大小;灰渣可燃物含量决定了q4的大小;炉体外表面温度决定了q5的大小; 在锅炉选型时,可不考虑这四个单项指标,它们在锅炉产品出厂的诸多技术资料中也几乎不出现,唯一出现的是在热力计算书中。在燃煤锅炉产品能效测试报告的结果汇总表中

22、,要求给出排烟温度、排烟空气系数及灰渣可燃物含量数据;在锅炉节能考核时,往往都要测定这四个单项指标,用以分析锅炉热效率偏低的原因所在。34整机能否实现经济运行(三)5. 锅炉机组耗电量 锅炉本体中的燃烧设备、辅助机械、附属设备及监控装置所需的总电能耗量称为机组耗电量,记为N,单位为KWh。锅炉机组各种用电设备并不全是连续运转,设备配用电动机功率由于电动机产品系列所限往往高于所需的轴功率,所以各种设备的装机电功率总是高于实际耗用电功率,两者之间要考虑一个小于1的运转系数,通常为0.750.85左右。在锅炉产品选型时,只能依据锅炉整机的装机电功率,而机组实际耗电量是在锅炉节能考核时通过实测得到。3

23、5整机能否实现经济运行(三)5. 锅炉机组耗电量 锅炉机组耗电量的高低,将影响锅炉整机的能效指标。对于燃煤锅炉,由于机组耗电量引起的锅炉热效率降低值为:%式中:B锅炉燃料耗量, kg/h; Qnet.ar燃煤收到基低位发热量, kJ/kg; 3600电能与热能的换算关系,即1Kwh 3600kJ。 在锅炉选型时,为了确切评价锅炉整机的能效指标,单凭热效率指标是不够的,还应进一步了解和掌握机组的耗电量,并按上式计算得到相应的锅炉热效率降低值。36整机能否实现经济运行(三)5. 锅炉机组耗电量计算示例1:一台10t/h链条炉排蒸汽锅炉,燃煤低发热量为20930kJ/kg,燃煤耗量1710kg/h,

24、机组装机电功率为123Kw,求由机组耗电引起的热效率降低值。解:N0123Kwh,B1710kg/h,Qnet.ar20930kJ/kg,取电动机运转系数=0.8, NN0=0.812398.4 (Kwh),%。37整机能否实现经济运行(三)6. 锅炉排污率 锅炉排污率定义为锅炉排污水量与额定蒸发量的百分比,记为p,单位为%。工业锅炉排污率一般在5%10%左右,在锅炉给水水质较好的情况下,一般可控制在5%以下。锅炉排污率作为锅炉的水耗指标,是节能考核的重要指标,但对锅炉产品的选型,并没有实际意义,换句话说,锅炉排污率不必作为锅炉选型的经济性指标。38机组环保性能是否达标(四)1. 锅炉机组的环

25、保性能包括: 大气环境污染防控性能,如大气污染物排放防控; 水环境污染防控性能,如锅炉排污水的防控; 声环境污染防控性能,如设备运行噪声与锅炉房整体噪声防控; 对锅炉房自身环境的二次污染防控性能。39机组环保性能是否达标(四)2. 判断依据 判断锅炉机组环保性能是否达标的依据是: 国家及锅炉使用单位所在地关于环境保护的标准,如GB13271、GB50041、GB12348、DB11/139、DB31/387、DB12/151等; 锅炉使用单位所提供的项目环评报告中对环境保护的总体规划与要求; 锅炉产品制造单位所提供的产品投产鉴定报告中环保测试报告,一些典型示范工程的锅炉环保测试报告; 锅炉所配

26、套的烟气净化装置、噪声防控设施是否适宜,其性能是否符合环保标准要求。应特别强调的是,我们绝不能轻信锅炉制造企业在产品样本上或广告上所宣传的环保指标。40机组环保性能是否达标(四)3. 锅炉大气污染物排放指标 锅炉大气污染物排放指标有烟尘排放浓度、SO2排放浓度及NOX排放浓度,单位为mg/Nm3;还有排烟烟色黑度,单位为林格曼黑度级。若锅炉使用单位所在地已出台地方标准,应首先执行地方标准,若无地方标准时,则应执行国家标准GB13271的有关规定,并适当考虑到GB13271修订后指标值可能提升的幅度。近年来,北京、上海、天津、广东等发达地区都陆续制订、修订了本地区的锅炉大气污染物排放标准,其要求

27、比GB13271要高许多。 表【4】列示了GB13271与部分地标的指标对照。41机组环保性能是否达标(四)3. 锅炉大气污染物排放指标 某些地方锅炉大气污染物排放标准如下: DB11/1392007(代替DB11/1392002)锅炉大气污染物排放标准,北京市地方标准.2007.08.13发布,2007.09.01实施; DB12/1512003(代替DHJB11999)锅炉大气污染物排放标准,天津市地方标准.2003.08.11发布,2003.10.01实施; DB31/3872007锅炉大气污染物排放标准,上海市地方标准.2007.06.13发布,2007.09.01实施; DB44/7

28、652010(代替DB44/272001)锅炉大气污染物排放标准,广东省地方标准.2010.06.09发布,2010.11.01实施。42标 准 名 称国标GB13271北京DB11/139 a)上海DB31/387天津DB12/151区 域 类 型一类区/二类区A区/B区 b)A区/B区燃煤锅炉烟尘排放浓度80/20010禁排/120禁建/100(50) d)SO2排放浓度90020禁排/400禁建/250(200) d)NOX排放浓度无要求150禁排/400禁建/400燃气锅炉烟尘排放浓度50103010SO2排放浓度10020100(150) C)20NOX排放浓度40015020030

29、0机组环保性能是否达标(四)3. 锅炉大气污染物排放指标表【4】 GB13271与部分地标对新建工业锅炉大气污染物排放限值对照 mg/Nm343机组环保性能是否达标(四)表【4】注明: a) 锅炉大气污染物排放限值既不分区域,也不分燃料种类。 b) A区指自然保护区、风景名胜区、国家地质公园、森林公园及经济技术开发区、技术产业园、港口保税区等需要特殊保护的区域;B区指A区以外的其它区域。c) 括号外为燃用高炉煤气、焦炉煤气锅炉,括号内为其它燃气锅炉。d) 括号外为容量7MW的锅炉,括号内为7MW的锅炉。4. 锅炉污水排放指标 锅炉排污水一般情况下不会对水环境造成污染,因此没有特别的要求,只要按

30、照GB89782002污水综合排放标准的有关规定即可,在锅炉产品选型时不予考虑。44机组环保性能是否达标(四)5. 锅炉机组运行噪声指标 锅炉机组运行噪声包括设备运行噪声与锅炉房整体噪声。 锅炉机组运行噪声首先应符合GB500412008锅炉房设计规范第16.2.2条规定“锅炉房操作层和水处理间操作地点的噪声,不应大于85dB(A);仪表控制室和化验室的噪声,不应大于70 dB (A)”。 锅炉房噪声对厂界噪声的影响应符合国家标准GB123482008 工业企业厂界环境噪声排放标准的有关规定,位于城市的锅炉房,其噪声控制应符合国家标准GB30962008声环境质量标准的有关规定。在锅炉产品选型

31、时,只着重考虑锅炉机组运行噪声造成的锅炉房内各工作场所噪声声级的卫生标准。45机组环保性能是否达标(四)6. 锅炉房自身环境二次污染防控要求 燃煤锅炉机组的燃料供应系统、除灰出渣系统、除尘系统等往往会发生粉尘二次污染问题,在锅炉产品选型时,应关注锅炉附属设备制造企业在这方面所采取的防控措施。目前,全密闭的气力输送系统已取得了极佳的防控粉尘二次污染效果。46监控装置是否先进、完备(五) 锅炉机组的监控装置要求是监测、控制项目要齐全,仪表、装置水平要先进,能全面实施节能考核管理的量化,这样才能确保锅炉投运后实现安全经济运行。1. 监测项目及仪表配置 锅炉机组监测项目应符合GB50041第11章11

32、.1“监测”和JB/T10094 3.5“检测与监控仪表及装置的配置要求”中的有关规定,其中涉及锅炉安全经济运行的项目必须保证。下面以蒸汽锅炉为例加以说明。47监控装置是否先进、完备(五)1. 监测项目及仪表配置 锅炉本体必须装设监测下列安全运行参数的仪表: a) 锅筒蒸汽压力指示仪表,当额定蒸发量De20t/h时,还应装设记录仪表; b) 锅筒水位指示仪表,当额定蒸发量De20t/h时,还应装设记录仪表; c) 锅筒进口给水压力指示仪表; d) 过热器出口蒸汽压力和温度指示仪表,当额定蒸发量De20t/h时,还应装设记录仪表; e) 省煤器进出口水压和水温记录仪表。48监控装置是否先进、完备

33、(五)1. 监测项目及仪表配置 应装设监测锅炉经济运行参数的仪表,其中有关节能考核计量管理的在线检测仪表必须齐全,如表【5】列示。当额定蒸发量De20t/h时,还应装设大气污染物排放在线检测仪表。表【5】 蒸汽锅炉经济运行参数监测仪表装设要求一览表监 测 项 目(项目带*号为节能考核计量仪表)锅炉额定蒸发量 De (t/h)De44De20De20指示积算指示积算指示积算记录*燃料耗量(kg/h或m3/h)*蒸汽流量 (kg/h或t/h)*给水流量 (m3/h)49监控装置是否先进、完备(五)1. 监测项目及仪表配置表【5】 蒸汽锅炉经济运行参数监测仪表装设要求一览表 (续1)监 测 项 目(

34、项目带*号为节能考核计量仪表)锅炉额定蒸发量 De (t/h)De44De20De20指示积算指示积算指示积算记录排烟温度 ()排烟O2或CO2量 (%)排烟烟气流速 (m/s)排烟烟尘浓度 (mg/Nm3)排烟SO2浓度 (mg/Nm3)炉膛烟气压力 (Pa)炉膛出口烟温 ()对流受热面进出口烟气压力和温度 (Pa/) 50监控装置是否先进、完备(五)1. 监测项目及仪表配置表【5】 蒸汽锅炉经济运行参数监测仪表装设要求一览表 (续2)监 测 项 目(项目带*号为节能考核仪计量表)锅炉额定蒸发量 De (t/h)De44De20De20指示积算指示积算指示积算记录省煤器出口烟气压力和温度 (

35、Pa/)空气预热器出口烟气压力和温(Pa/)除尘器出口烟气压力和温度 (Pa/)空气预热器出口热空气温度 ()一、二次风风压 (Pa)给水调节阀开度 (%)给粉机转速 (rpm)鼓引风机进口挡板开度 (%)鼓引风机负荷电流 (A)51监控装置是否先进、完备(五)1. 监测项目及仪表配置 锅炉辅助机械、附属设备运行参数的监测仪表装设要求如下: a) 水泵、油泵出口压力,水泵、油泵负荷电流及汽动水泵进汽压力的指示仪表; b) 除氧器工作压力,除氧器水箱水位、水温,除氧器进水温度、蒸汽压力调节器前后蒸汽压力的指示仪表; c) 离子交换水处理器进出口水压、进水温度、出水电导率、出水PH值、出水SiO2

36、值,软化或除盐水流量、再生液流量指示仪表; d) 蒸汽蓄热器工作压力、水位、水温指示仪表; e) 水箱、油箱液位和温度、连续排污膨胀器工作压力和液位指示仪表; f) 煤粉仓中煤粉温度、粉仓料位、粉风混合物温度指示仪表。52监控装置是否先进、完备(五)1. 监测项目及仪表配置 锅炉整机应装设下列有关安全运行的报警信号,如表【6】列示。表【6】 锅炉整机报警信号表装设要求一览表报 警 项 目 名 称报 警 信 号设备故障停运参数过高参数过低锅筒水位 (高低水位)锅筒出口蒸汽压力 (超压)过热器出口蒸汽温度(高低温度)省煤器出口水温煤粉锅炉炉膛负压补给水箱、除氧器水箱水位燃气锅炉可燃气体浓度53监控

37、装置是否先进、完备(五)1. 监测项目及仪表配置 锅炉整机应装设下列有关安全运行的报警信号,如表【6】列示。表【6】 锅炉整机报警信号表装设要求一览表 (续)报 警 项 目 名 称报 警 信 号设备故障停运参数过高参数过低給煤(粉)系统连续给水调节系统给水泵锅炉鼓引风机煤粉、油、气锅炉炉膛熄火自动保护装置动作54监控装置是否先进、完备(五)2. 控制项目及装置设置 锅炉机组控制项目及装置设置应符合GB50041第11章11.2“控制”和JB/T10094 3.5“检测与监控仪表及装置的配置要求”中的有关规定,分述如下: 自动调节 a) 蒸汽锅炉应设置给水自动调节装置,De4t/h锅炉可设置位式

38、给水自动调节装置;De4t/h锅炉应设置连续给水自动调节装置; b) 除氧器应设置水位、压力或进水温度自动调节装置; c) 燃用煤粉、油或气体且De10t/h的锅炉,宜装设燃烧过程自动调节装置;De20t/h锅炉应设置燃烧过程自动调节装置。燃烧过程自动调节宜采用计算机控制系统。55监控装置是否先进、完备(五)2. 控制项目及装置设置 安全保护 a) 蒸汽锅炉应设置极限低水位联锁保护装置; b) De6t/h的蒸汽锅炉,应设置蒸汽超压联锁保护装置; c) 有过热器的锅炉,应设置过热蒸汽超温联锁保护装置; d) 燃用煤粉、油或气体的锅炉应设置熄火保护装置。56监控装置是否先进、完备(五)2. 控制

39、项目及装置设置 电气联锁 a) 燃用煤粉、油或气体的锅炉,应设置下列电气联锁装置: 引风机故障时,自动切断鼓风机和燃料供应; 鼓风机故障时,自动切断燃料供应; 燃油、燃气压力低于规定值时,自动切断燃油、燃气供应; 燃气锅炉房室内可燃气体浓度超限时,自动切断燃气供应并开启事故排气扇。 b) 层燃锅炉鼓引风机与加煤设备之间应装设电气联锁:引风机故障时,自动切断鼓风机和燃煤供应;鼓风机故障时,自动切断燃煤供应。 c) 机械化燃运、除灰出渣系统各有关设备之间应设置电气联锁装置,按顺序启停车。 d) 燃用煤粉锅炉的制粉系统各设备之间,应装设电气联锁装置。57监控装置是否先进、完备(五)2. 控制项目及装

40、置设置 程序控制 燃用煤粉、油或气体的锅炉,应设置点火程序控制装置。 远程控制 a) De6t/h的锅炉,宜设置风机进风门(进口挡板)的远程控制装置; b) 锅炉电动设备、阀门、烟风道门宜设置远距离控制装置。 集中控制与集散控制 a) De4t/h的锅炉,宜设置运行工况集中监控装置; b) De10t/h的锅炉,宜设置集中控制系统; c) 同一锅炉房内多台锅炉之间,宜采用综合协调控制的集散控制系统。 控制方式: 手动/自动 无扰动切换。 控制系统的供电应设置不间断电源供电方式。 58整机配套是否良好匹配(六)1. 锅炉整机构成 据GB/T2900.482008 电工名词术语 锅炉,锅炉机组定义

41、为 “锅炉本体及其必要的辅助机械、附属设备、监控装置和它们的连接管路系统的总称”。其中: a) 锅炉本体包括承压件、炉膛、燃烧设备或燃烧器、尾部受热面等; b) 辅助机械包括水泵、风机、空压机等; c) 附属设备包括水处理、燃料储供、烟气净化、出渣除灰等装置; d) 监控装置包括测量、调节、控制、安全保护等仪表与装置; e) 连接管路包括汽水、烟风、取样及信号等管线。59整机配套是否良好匹配(六)1. 锅炉整机构成 锅炉本体 煤粉工业锅炉的锅炉本体由以下10个部分组成:a) 承压部件:由锅筒、集箱、受热面管件及连接管道构成,可整装出厂,也可散装出厂到现场装焊而成,俗称为“锅”;b) 炉膛(燃烧

42、室):作为燃料及空气燃烧放热并进行辐射传热过程的有限空间,俗称为“炉”的炉体;c) 燃烧器:将煤粉及空气按所设定的混合方式、配比和湍流度送入炉膛,并使煤粉着火与稳定燃烧的器具,俗称为“炉”的炉具; 炉膛与燃烧器的组合俗称为“炉”;“锅”与“炉”组合成了锅炉。60整机配套是否良好匹配(六)1. 锅炉整机构成 锅炉本体 d) 尾部受热面:利用烟气余热加热给水或燃烧所需空气的换热装置,如省煤器、空气预热器; e) 炉墙:耐热层、绝热层、护板; f) 构架:钢架、平台、扶梯; g) 安全附件:安全阀、压力表、水位表、炉膛烟道防爆门; h) 锅内装置:汽水分离、连续排污、给水等装置; i) 吹灰装置:对

43、流管束或烟道蒸汽吹灰、压缩空气吹灰或声波吹灰装置; j) 阀门、附件、炉门、看火孔,检查孔等。61整机配套是否良好匹配(六)1. 锅炉整机构成 附属设备 煤粉工业锅炉的附属设备包括如下6个部分: a) 水处理设施:离子交换器(软水器)、除氧器、锅内加药装置、软水箱、补水箱等; b) 煤粉储供系统:炉前煤粉储仓(粉塔)、计量仓、给粉装置、排粉风机、煤粉罐车等; c) 炉内脱硫装置:炉内喷钙装置; d) 烟气净化装置:布袋除尘器、烟气脱硫塔、烟气脱硝装置; e) 灰渣处理装置:出渣机(刮板、螺旋、水力冲渣)、除灰设备(螺旋、气力除灰)、仓泵、灰塔、灰罐车等; f) 油气点火系统:油箱、液化气罐及其

44、管路。62整机配套是否良好匹配(六)1. 锅炉整机构成 辅助机械 a) 泵:给水泵、除氧水泵、补水泵、循环水泵、凝结水泵、蒸汽泵等; b) 风机:鼓风机、二次风机、引风机; c) 空压机及贮气罐; d)其它:电动机、变速箱等。63整机配套是否良好匹配(六)2. 整机配套的重要性 锅炉本体、辅助机械、附属设备、监控装置通过连接管路组成一体,环环相扣,缺一不可。通常锅炉本体称为“主机”,其余部分统称为“辅机”。对于煤粉工业锅炉,“辅机”种类繁多,而且有很多转动机械,构成了“主机不主,辅机不辅”的态势。不论是“主机”,还是“辅机”,任何一环节出现故障,轻则影响机组的正常运行,降低运行经济性;重则构成

45、了事故隐患,威胁机组的安全运行,甚至最终造成停炉事故,使锅炉“主机”背负“黑锅”的罪名。总而言之,搞好整机配套对锅炉机组能否确保满足用热需求、安全经济运行、实现环保达标方方面面都至关重要。64整机配套是否良好匹配(六)3. 如何确保辅机配套良好 确认辅机配套良好与否应从以下几方面着眼: 看配套辅机是否集成各种高效节能、低噪低排放的优质产品和先进技术,是否国家优先推荐的高效节能产品; 看辅机制造企业有否产品企业标准、产品投产鉴定报告、产品性能检测报告等技术资料; 看辅机产品出厂有否图样、产品质量证明书、产品安装使用说明书等图纸资料;65整机配套是否良好匹配(六)3. 如何确保辅机配套良好 看辅机

46、制造企业是否与锅炉主机制造企业建立定点配套生产关系,是否通过质量考察认证; 看辅机制造企业的产品性价比是否合理,销售业绩如何,查看同类工程用户的反馈意见,了解供货是否及时,售后服务是否到位; 水处理设施配套选型时,应把握锅炉容量、类型、原水水质以及用热工艺对汽水品质的要求。66使用燃料能否适应(七)1. 锅炉使用燃料能否适应的意义与重要性 锅炉本体并非通用设备,不像水泵、风机、空压机那些电动设备、通用机械,只要保证供电电源的电压、频率要求,就能保证良好的使用性能。锅炉则不然,没有通用的燃料,无论是燃煤、燃油或燃气锅炉,都有其设计燃料,如表【7】列示。 当锅炉的实际使用燃料与设计燃料不同时,如差

47、别较小,将影响锅炉出力、效率,甚至环保性能;如差别较大,则影响锅炉的正常运行,使锅炉不能稳定着火、正常燃烧,发生熄火、爆燃、结焦等故障,严重时使锅炉无法运行。67使用燃料能否适应(七)1. 锅炉使用燃料能否适应的意义与重要性表【7】 锅炉设计燃料种类锅炉类型设 计 燃 料 种 类燃煤锅炉褐煤、无烟煤.类、贫煤、烟煤.类等.燃油锅炉渣油、重油、重柴油、轻柴油、焦化蜡油、燃料油(8个牌号).燃气锅炉天然气:气田气、油田气、煤田气;人工制气:气化炉煤气、焦炉煤气、高炉煤气、转炉煤气、液化石油气、油制气(裂解气)、沼气、生物质制气等.68使用燃料能否适应(七)有关燃料适应性的规定: “十一五”十大重点

48、节能工程实施意见中的规定要求 2006年7月,国家发改委、质检总局、环保总局等八部委联合编制的“十一五”十大重点节能工程实施意见中对燃煤工业锅炉存在的主要问题提到“使用煤种与设计煤种不匹配,质量不稳定”,意见中所制定的改进措施是“针对目前锅炉用煤普遍质量低、煤质不稳定、与锅炉不匹配、运行效率低的问题,主要侧重于北方地区,建设区域锅炉专用煤集中配送加工中心”。69使用燃料能否适应(七)有关燃料适应性的规定: 锅炉经济运行国家标准中的规定要求 GB/T179542007 工业锅炉经济运行在基本要求中规定“工业锅炉运行时,应燃用设计燃料或与设计燃料相近的燃料”; GB/T182922009 生活锅炉

49、经济运行在基本要求中规定“生活锅炉应选用与设计燃料同一类的燃料为运行燃料”。70使用燃料能否适应(七)1. 锅炉使用燃料能否适应的意义与重要性 实际上,锅炉使用燃料能否适应要从两个方面入手: 其一、使用燃料应为设计燃料同一类的燃料,或虽然不同类但其基本特性应相近; 其二、应选用对燃料适应性较强的锅炉产品,这样即使日后使用燃料与设计燃料基本特性有所差别,也能有较好的使用性能,在满足用热需求的前提下,能保证安全可靠运行,并达到满意的节能减排效果。71使用燃料能否适应(七)2. 工业锅炉行业煤种分类表【8】 工业锅炉行业煤的分类及主要特性指标值类 别代 号干燥无灰基挥发分Vdaf %收到基低位发热量

50、Qnet.ar MJ/kg (kcal/kg)石 煤煤矸石类S/5.4 (1290)类S/5.48.4 (12902006)类S/8.411.5 (20062747)褐 煤H3711.5 (2747)无烟煤类W6.51021 (5016)类W6.521 (5016)类W6.51021 (5016)贫 煤P102017.7 (4228)烟 煤类A2014.417.7 (34394228)类A2017.721 (42285016)类A2021 (5016)72使用燃料能否适应(七)3. 燃煤锅炉用煤技术条件 煤粉锅炉用煤技术条件 GB/T261262010 中小型煤粉工业锅炉用煤技术条件,由国家质

51、检总局、国家标准化管理委员会于2011.01.14发布,2011.06.01实施,该标准适用于容量不大于35t/h(24.5MW)的中小型固态除渣煤粉锅炉,适用煤种为烟煤和褐煤,其技术要求如表【9】列示。 链条炉排锅炉用煤技术条件 GB/T183422009 链条炉排锅炉用煤技术条件 (代替GB/T183422001)由国家质检总局、国家标准化管理委员会于2009.03.11发布,2009.11.01实施。该标准适用于各类链条炉排锅炉用煤,包括抛煤机链条炉排锅炉。链条炉排锅炉用煤分为块煤和混煤,其技术要求如表【10】列示。块煤宜用于链条炉排锅炉,由表【10】所示的技术要求不难看到,属于工业锅炉行业煤种分类中的A。73使用燃料能否适应(七)表【9】 中小型煤粉锅炉适用煤种及其特性指标要求项 目 名 称符号单 位烟 煤褐 煤1212干燥无灰基挥发分Vdaf%37.0028.0037.0037.00收到基低位发

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