T-JSAMIA 015-2024 生物质固碳全质利用装备系统

ICS65.060.99CCSB90JSAMIAEquipmentsystemforbiomasscarbonsequestrationutilizationⅠ本文件按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的本文件起草单位：江苏凯能机械设备有限公司、江苏伟友机械设能科技股份有限公司、扬州盛之源新型建材科技有限公司、高邮市龙本文件主要起草人：沈志华、徐达灵、徐立敏、冯庆、沈伟、蒋正金、朱正虎、赵长元、许志权、张冬富、陈步祥、徐广付、吴金宏、吴年、谢多俊、沈恒东、冯学仁、汤全廷、刘兴中、杨再3本文件界定了生物质固碳全质利用装备系统的术语和定义，规定了产品组成及型号、基本参数、主要部件及材料、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存。本文件适用于生物质固碳全质利用装备系统（以下简称装备系统）的生产、质量评价等。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T191包装储运图示标志GB/T699优质碳素结构钢GB/T2100通用耐蚀钢铸件GB/T4208外壳防护等级（IP代码）GB/T5226.1机械电气安全机械电气设备第1部分:通用技术条件GB/T6388运输包装收发货标志GB/T8492一般用途耐热钢及合金铸件GB/T9969工业产品使用说明书总则GB/T13306标牌GB/T13384机电产品包装通用技术条件GB/T17248.3声学机器和设备发射的噪声采用近似环境修正测定工作位置和其他指定位置的发射声压级GB/T21707变频调速专用三相异步电动机绝缘规范GB/T51094工业企业湿式气柜技术规范GB51066工业企业干式煤气柜安全技术规范JB/T5943工程机械焊接件通用技术条件JB/T7118YVF2系列(IP54)变频调速专用三相异步电动机技术条件(机座号80～355)NB/T47003.1常压容器QB/T3826轻工产品金属镀层和化学处理层的耐腐蚀试验方法中性盐雾试验(NSS)法QB/T3832轻工产品金属镀层腐蚀试验结果的评价GB10396农林拖拉机和机械、草坪和园艺动力机械安全标志和危险图形总则GB10395.1农林机械安全第1部分:总则NB/T10795生物质气化多联产系统技术导则GB50058爆炸危险环境电力装置设计规范GB16297大气污染物综合排放标准GB/T230.1金属材料洛氏硬度试验43术语和定义3.1生物质炭生物质原料经气化工艺后生成的含碳固态物质。3.2额定产气量额定工况下，单位之间内的产气量。4产品组成及型号4.1组成装备系统由无料仓上料系统、气化固碳反应装置、燃气系统、出炭系统、仪表及控制系统等部分组成。其中，无料仓上料系统由上料系统和给料系统两部分组成。上料系统由干料棚内给料机（干料棚螺旋、辊式给料机、组合式给料机、悬臂螺旋给料机等）、皮带机、犁式卸料器等构成。给料系统由取料螺旋、膨胀节、给料机等构成。4.2型号产品的型号按下列形式编制设计序列号，大写英文字母表示最大处理量，t/h固碳设备成套设备生产线5技术要求5.1一般技术要求5.1.1装备系统应符合本文件的要求，并按经规定程序批准的产品图样和技术文件制造。5.1.2工艺系统关键设备设计使用寿命不应低于20年。5.1.3原料宜采用晾晒等自然干燥措施。5.1.4原料输送系统的输送量，不应小于对应气化炉额定原料耗量的180%。5.2主要部件及材料5.2.1装备系统主要零件的制造应符合图样的规定。5.2.2装备系统所用的电动机应符合JB/T7118的规定，防护等级为GB/T4208中“IP54”，绝缘等级为GB/T21707中“F”级。5.2.3铸件应符合GB/T2100的要求。5.2.4焊接件应符合JB/T5943、NB/T47003.1的要求。5.2.5其他部件及材质应符合国家现行相应标准的要求。5.2.6经热处理的零件表面硬度应符合技术文件的规定。5.3无料仓上料系统符合GB/T699的要求。5.3.2出料端第一个螺距内的叶片应采用耐热钢板，且在工作侧表面加焊防磨板。耐热钢板所用材料应符合GB/T8492的要求。5.3.3系统结构应防止物料卡堵。5.3.4产品出料端与进料口之间应能形成一段料塞。55.3.5螺旋叶片外径偏差为±1.5mm，螺距偏差为±3mm。5.3.6负荷运转要求：a)空运转试验合格后进行负荷运转试验，负荷运转试验连续运行不少于8h，用同一种物料进行负荷试验的时间不应少于10min；b)在运转过程中，进给方向应正确，性能应平稳；c)各连接缝（口）处应无明显的粉尘外泄现象；d)装卸情况应良好，负荷功率不应超过电动机的额定功率值。5.4气化固碳反应装置5.4.1装置用的材料应符合相关标准的规定。5.4.2工作温度应控制在原料灰熔点以下。5.4.3易腐蚀、易损坏和需要定期加润滑油的零部件，应具有通用性和互换性。观察孔、测温孔等部位应密封严密。5.4.4安装完成后进行气密性试验，应无泄漏。5.4.5受热的机械部分在装备系统正常运行时应无泄漏、卡顿、咬死等故障。5.4.6组件焊接应按照JB/T5943、NB/T47003.1的要求进行，焊缝不得有裂纹、气孔、弧坑、夹渣和未焊透等缺陷。5.4.7应设置超温、超压报警及紧急放空装置，且通过仪表系统可在线监控，安全联锁设施应快速动作，保证系统安全、可靠运行。5.4.8应设置隔离关断阀、放散阀、水封或泄爆装置。5.4.9燃气风机应符合下列要求：a)应耐高温、灰尘和生物质焦油；b)应留有叶轮吹扫的接口；c)电动机应使用防爆型。5.4.10燃气风机的风量和压力应符合下列规定：a)风量裕量不应低于气化炉最大处理工况下设计燃气量的20%。b)风压应根据气化系统设备阻力、管路阻力、终端用气压力或储气柜最高工作压力的总和确定。风压裕量分段确定，其中设备阻力、终端用气压力或储气柜压力裕量不应低于风压的20%，管路阻力裕量不应低于风压的44%。5.4.11空气鼓风机的风量和压力应符合下列规定：a)风量应根据气化炉的设计空气量确定，风量裕量不应低于计算风量的20%。b)风机全压应根据气化炉达到设计出力时的出口燃气压力、炉内压力损失、空气管道系统压力损失的总和确定。风压裕量分段确定，其中气化炉本体压力裕量不应低于风压的20%，管路阻力裕量不应低于风压的44%。5.4.12风机应采用变频调速等节能技术，且应采取减震和降噪措施。5.5燃气系统5.5.1热燃气输送系统的设计应便于拆卸、清灰、除焦。5.5.2储气柜应采用金属结构，工作压力不应超过4kPa。5.5.3湿式储气柜的设计、施工和运行管理应符合GB/T51094的有关规定。5.5.4干式储气柜的设计、施工和运行管理应符合GB51066的有关规定。65.6出炭系统5.6.1冷炭器出料口应设置密封装置。5.6.2冷炭器缓冲仓上应设感温报警装置并采取防复燃措施。5.6.3炭片或炭粉冷却后的温度不应高于55℃。5.7仪表及控制系统5.7.1仪表与控制系统的设计应满足气化多联产系统安全、可靠、经济运行的要求。5.7.2控制器应有安全防范措施。5.7.3运行中需要进行监视和控制的参数应设置远程控制装置。5.7.4控制方式应实现气化装置的启动、停止和正常运行工况下的监视和调整，以及异常运行工况下的事故处理和紧急停机。5.7.5控制系统应满足工艺系统正常运行的要求，气化系统在事故及异常工况下应有相应的联锁保护措施。5.7.6控制系统及保护回路等的供电电源应符合下列要求：a)应有两路电源供电，其中一路采用交流不间断电源，一路采用内部用电;b)两路电源应设自动电源切换装置，切换时间应确保不影响控制系统的运行。5.7.7自动报警应包括：a)工艺系统的主要参数异常报警；b)保护动作及主要辅助设备故障报警；c)控制电源故障报警；d)控制气源故障报警；e)主要电气设备故障报警；f)燃气泄漏报警；g)燃气中氧的体积分数大于1%报警。5.7.8防爆防爆仪表及控制系统需符合GB50058标准要求。5.8外观5.8.1装备系统外表面应干净整洁，无明显的脏污色渍；系统内外清理干净，无杂物。5.8.2装备系统表面不应有明显的起皮、划痕和有碍人身安全的障碍物；所有金属件无明显的生锈、腐蚀等缺陷。5.8.3装备系统焊接件应焊接牢固，焊道平整，不得有漏焊、虚焊、夹杂等焊接缺陷。5.8.4装备系统铸件表面应光洁平整，不得有气孔、浇冒口凸起。5.9装配质量5.9.1装备系统零部件应装配完整，不应缺装、少装。5.9.2各连接件连接应可靠，运行应稳定，无异常响声。5.9.3各转动部件应运转灵活、间隙适当，无运转不灵、卡滞等现象。5.9.4电气连接整齐，固定可靠；电控系统应工作正常，控制准确可靠。5.9.5各润滑部位润滑性能应良好，密封应可靠。5.10金属部件耐腐蚀性能装备系统金属件经2h中性盐雾试验，耐腐蚀级别应不低于5级。5.11环境适应性75.11.1耐高温装备系统经受温度为（40±2）℃,时间为2h的高温试验，装备系统外观和性能应正常。5.11.2耐低温装备系统经受温度为（-10±2）℃,时间为2h的低温试验，装备系统外观和性能应正常。5.11.3耐湿热装备系统经受温度为（25±2）℃,相对湿度为（88±2）%，装备系统外观和性能应正常。5.12装备系统主要性能指标a)生物质炭得率不得低于15%；b)生物质燃气额定产气量为1500～2000m³/t。5.13噪声装备系统的空运行噪声应不大于75dB（A），满载时噪声应不大于85dB（A）。5.14安全要求5.14.1电气强度在装备系统的电源接线端子与机壳之间施加频率为50Hz、有效值1500V正弦交流电压，历时1min，应无火花、闪络和击穿现象。5.14.2绝缘电阻动力电路与控制电路对外壳的绝缘电阻应大于2MΩ。5.14.3接地电阻装备系统应设安全保护接地端子，接地端子与机壳的接触电阻应小于0.1Ω。5.14.4安全标识对人体可能造成危害的位置，应有安全警示标识，应符合GB10396标准要求。5.14.5安全防护装置对人体可能造成危害的旋转、高温部件，应设置安全防护装置,应符合GB10395.1要求。6试验方法6.1部件质量、外观、装配质量可以目测的以目测进行检验，形状公差用常规量具检测。6.2金属部件耐腐蚀性能耐腐蚀试验按QB/T3826的规定进行，耐腐蚀级别按QB/T3832的规定评价。6.3表面硬度硬度测量按照GB/T230.1标准规定进行。6.4电动机防护等级按GB/T4208的规定执行。6.4.1电气强度用精度1.0级的耐电压测试仪在接线端子与机壳之间测量。6.4.2绝缘电阻按GB/T5226.1的相关规定执行。6.4.3接地电阻用精度不低于0.5级的电阻表在机壳金属部位与安全保护接地端子之间测量。6.4.4安全防护装置应符合GB10395.1标准要求。86.5噪声噪声的测定按GB/T17248.3的规定进行。6.6上料系统进料量单套上料系统连续运行8小时，取上料重量均值。6.7单套固碳装置处理量单套固碳装置连续运行8小时，取生物质处理重量均值。6.8生物质炭得率生物质炭得率：式中：6.9生物质燃气额定产气量测试从常温开始,正常产气2min后开始记录产气量,测试期间应保持产气量稳定。如因工作不稳定造成断火,累计时间超过2min时应重测。将流量计,压力表、燃气温度计应安装在燃气净化器和贮气柜之间。测试开始时记录开始时刻(t1)和燃气流量计初始读数(f1),同时测试燃气压力(p)环境温度(T)和大测试结束判断,火焰监测口火焰熄灭、燃料燃尽时结束测试,同时记录结束时刻(t2)和燃气流量计读数(f2)。计算单位时间内产气量:式中:V—单位时间内产气量,m³/h;f2−f1—测试时间内的燃气产量,m³;t2−t1—测试时间,h。计算时将V换算至标准状态下的V0:式中:V0—标准状态下单位时间内的产气量,Nm³/h;p—取样时燃气压力,Pa;ρ—取样时大气压力,Pa;B取样温度下的饱和水蒸汽压力(查饱和水蒸汽压力温度对照表),Pa;T—取样时燃气的温度,℃;273.15—开尔文零度(K)与摄氏零度(℃)间的绝对差值;101325—压力换算系数,1大气压(atm)=101325帕(Pa)。7检验规则7.1检验分类装备系统检验分为型式检验和出厂检验。97.2出厂检验7.2.1装备系统出厂前，应经质量检验部门检验合格后方可出厂。7.2.2检验项目为安全要求、主要部件及材质、装配完整性、装配质量、外观、标识、随机附件。7.2.3装备系统应逐台检验，若出现不合格项目，应返修直至合格。7.3型式检验7.3.1有下列情况时应进行型式检验：a)新产品试制定型鉴定；b)产品转厂生产试制定型鉴定；c)正式生产时，如结构、材料、工艺有较大改变，可能影响到产品性能时；d)产品长期停产后，恢复生产时；e)出厂检验的结果与上次型式检验有较大差异时；f)国家质量监督机构提出进行型式检验的要求时。7.3.2型式检验项目为7条款所有项目。7.3.3型式检验的样品从出厂检验合格的产品中任选2台做样机，一台进行检验。7.3.4抽样方法样机抽取1台。抽样可在用户中实施，且应是12个月内生产的合格产品。7.3.5检验规则a)不合格项目分类型式检验项目为5条款中全部技术要求项目，凡不符合本标准第5章有关要求的均为不合格，按其对产品质量影响的程度分为A、B、C三类。不合格项目分类见表1。88