DB37∕T 4313-2021 小于0.1MPa低压锅炉 安全技术要求.doc
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1、ICS23.020.30CCS J 74 37山东省地方标准DB37/T 43132021小于0.1 MPa低压锅炉安全技术要求2021 - 02 - 02发布2021 - 03 - 02实施山东省市场监督管理局发布目次前言II1范围12规范性引用文件13术语和定义24参数系列与型号编制24.1锅炉参数24.2锅炉型号编制方法25材料26性能与设计26.1设计基本要求26.2监测与控制36.3燃烧设备46.4常压锅炉46.5直流锅炉47制造57.1焊接57.2主要零部件制造57.3总装68检验和试验78.1材料检验78.2主要零部件和总装质量检验78.3焊接质量检验78.4水压试验88.5质量
2、证明书89锅炉配用辅助设备及附件要求810配套供货范围911涂装、运输包装、标志和随机文件912安装、使用与维护10参考文献12前言本文件按照GB/T 1.12020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规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由山东省市场监督管理局提出并组织实施。本文件由山东省特种设备标准化技术委员会归口。本文件起草单位:山东省特种设备检验研究院有限公司、济南巨龙锅炉有限公司、泰山集团泰安锅炉厂、山东省特种设备检验研究院济宁分院、山东省特种设备检验研究院潍坊分院、山东省特种设备检验研究院淄博分院、平度市检验检测中
3、心。本文件主要起草人:王建华、马新、杨轲、矫恒杰、杨群峰、高晓哲、李淑娟、武晓、何山、朱金辉、郭雷、张明贤、柳长磊、盖红德、衣宝葵、赵昆、戴家辉、韩巧、周冬雷、许洋、李以善。小于0.1 MPa低压锅炉安全技术要求1 范围本文件规定了小于0.1MPa低压锅炉的材料、性能与设计、制造、安装与使用等安全技术要求。本文件适用于以水为介质的小于0.1MPa的低压锅炉。其范围规定为设计正常水位容积不小于30L且额定蒸汽压力小于0.1MPa(表压)的蒸汽锅炉;出口水压小于0.1MPa(表压)且额定功率不小于0.07MW热水锅炉。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
4、。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/T 1576 工业锅炉水质GB/T 1921工业蒸汽锅炉参数系列GB/T 3087 低中压锅炉用无缝钢管GB/T 3166热水锅炉参数系列GB/T 8163输送流体用无缝钢管GB/T 5013.1GB 5013.2额定电压450/750V及以下橡皮绝缘电缆GB/T 5023.1GB 5023.5额定电压450/750V及以下聚氯乙烯绝缘电缆GB 7251.1低压成套开关设备和控制设备第1部分:总则GB/T 10180工业锅炉热工性能试验规程GB/T 10820生活锅炉
5、热效率及热工试验方法GB 13271锅炉大气污染物排放标准GB/T 13306标牌GB/T 13384机电产品包装通用技术条件GB/T 16507.52013水管锅炉GB/T 16508.42013锅壳锅炉GB/T 19447热交换器用铜及铜合金无缝翅片管GB/T 36699 锅炉用液体和气体燃料燃烧器技术条件GB 50016建筑设计防火规范GB 50041锅炉房设计规范GB 50149电气装置安装工程母线装置施工及验收规范GB 50242建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范GB 50254电气装置安装工程低压电器施工及验收规范GB 50255电气装置安装工程电力变流设备施工及验收规范GB
6、50273工业锅炉安装工程施工及验收规范JB/T 1621工业锅炉烟箱、钢制烟囱技术条件JB/T 1626工业锅炉产品型号编制方法JB/T 7985小型锅炉和常压热水锅炉技术条件JB/T 10393 电加热锅炉技术条件NB/T 47014 承压设备焊接工艺评定NB/T 47030锅炉用高频电阻焊螺旋翅片管技术条件NB/T 47055锅炉涂装和包装通用技术条件TSG G00012012锅炉安全技术监察规程YB 4102低中压锅炉用电焊钢管3 术语和定义本文件没有需要界定的术语和定义。4 参数系列与型号编制4.1 锅炉参数小于0.1MPa低压锅炉参数应参照GB/T 1921、GB/T 3166选用
7、。4.2 锅炉型号编制方法4.2.1 小于0.1MPa低压锅炉的产品型号编制方法应符合JB/T 1626中规定的编制原则。4.2.2 常压热水锅炉的产品型号编制方法应符合JB/T 1626中规定的编制原则,并在产品型号前加英文大写字母C。5 材料5.1 锅炉锅筒、受热面及其集箱和连接管道等元件材料、承载构件材料及其焊接材料应当符合有关国家标准和行业标准的要求。锅筒、受热面及其集箱和连接管道等元件及其焊接材料在使用条件下应当具有足够的强度、塑性、韧性以及良好的抗疲劳性能和抗腐蚀性能。5.2 锅炉本体主要部件的材料和焊接材料应有质量证明书。5.3 必要时,锅炉部件应选用具有防腐性能或具有涂层保护的
8、材料。5.4 锅炉主要部件材料的代用应满足原设计的强度、结构和工艺的要求,并经原设计单位技术部门同意。6 性能与设计6.1 设计基本要求6.1.1 锅炉设计应使产品具有安全可靠、经济高效、环境适应性强、便于制造和运输安装、使用维修方便等良好的综合技术经济性能。6.1.2 制造单位应保证锅炉在额定工况的额定蒸发量或额定热功率。6.1.3 锅炉设计时应合理布置受热面,并应能形成良好的水循环且使各部分受热面得到可靠的冷却,尽量减小热偏差;在运行时各部分应能按设计预定方向自由膨胀。冷凝锅炉应保证锅炉启动时产生的冷凝水不影响锅炉运行安全性(包含火焰的稳定性)。6.1.4 蒸汽锅炉最低安全水位,应当高于最
9、高火界50mm。对蒸汽品质有要求时,应留有足够的蒸汽空间,或设置汽水分离装置,以满足蒸汽品质要求。6.1.5 热水锅炉,应避免出现可能集汽的结构型式;如设计结构可能集汽,应设置自动排汽装置。6.1.6 锅炉接触冷凝水的部件(排水装置等除外)应设计成防止冷凝水滞留的结构,冷凝水排放管宜带有存水弯管,排放管的(当量)内径应不小于20mm,并满足冷凝水排放量的需求。6.1.7 锅炉本体结构应有足够的强度、刚度和稳定性。锅炉受压元件的强度计算可参照GB/T 16507.4或GB/T 16508.3的相关规定进行。锅炉锅筒(壳)或炉胆的取用壁厚不应小于3mm。6.1.8 非受热面的元件,壁温可能超过该元
10、件所用材料的许用温度时,应当采取冷却或者绝热措施。6.1.9 额定蒸发量1t/h或额定热功率0.7MW的锅炉,受热面的设计和烟风系统阻力应由计算确定。6.1.10 卧式内燃锅炉锅壳、炉胆与管板的连接以及贯流式锅炉上下集箱盖板与筒体的连接,应采用插入式全焊透T形接头对接连接。6.1.11 锅炉对流或辐射受热面采用鳍片管或螺旋翅片管时,鳍顶或翅顶温度不应超过材料的抗氧化温度,鳍片或翅片与管子的温差应力不应超过管子工作温度下的许用应力。6.1.12 锅炉炉胆或烟管、拉杆端部伸出管板焊缝的长度,受火焰或600以上烟气冲刷时,应不大于1.5mm;受600以下烟气冲刷时,应不大于5mm。6.1.13 锅炉
11、本体以及尾部相连接烟风道应设置必要的热工及环保检测测点。6.1.14 燃油和燃气锅炉未设置炉膛安全自动保护系统时,在炉膛和烟道应当设置防爆装置或防爆门,防爆装置或防爆门的设置不应当危及人身的安全。6.1.15 锅炉本体应设置必要的观火孔。为防止火焰喷出或烟气外漏,观火孔应具有足够强度并且能有效密封。6.1.16 对于装有省煤器(节能器、冷凝器)的锅炉,应采取装设旁通水路、再循环管或其他省煤器(节能器、冷凝器)启动保护措施。6.1.17 对锅炉锅水、蒸汽质量有要求时,应设置合适的取样装置。6.1.18 锅炉平台、扶梯等钢结构应牢固可靠,满足锅炉操作和维修要求;操作人员立足地点距离地面(或者运转层
12、)高度超过2m的锅炉,应当装设平台、扶梯和防护栏杆等设施。6.2 监测与控制6.2.1 通用要求:a) 燃油燃气电加热锅炉运行应采用全自动控制,在运行过程中,应对燃烧状况、压力、温度、水位等参数进行全程监控。需要时,还应对水质、烟气排放参数进行全程监控。锅炉一旦异常停炉,在查明原因排除故障后,应人工复位重新启动;b) 控制电路的设计应保证发生故障时具有安全中断功能,不使锅炉产生漏电、着火和燃气外泄等不安全现象;c) 控制电路应装设过电流保护、短路保护、过电压保护、缺相保护和漏电保护等保护装置;d) 高压带电部件与非带电金属部位之间的距离应保证不发生漏电,并有良好的绝缘;e) 锅炉及其动力柜、控
13、制柜的金属壳体或可能带电的金属件与接地端之间应具有可靠的电气连接,其与接地端之间的连接电阻不得大于0.1。接地端要有足够的尺寸以便能够承受可能产生的最大接地电流。锅炉及其动力柜、控制柜都应在主要接地端标示显著的接地符号。6.2.2 检测与监控仪表及装置的功能要求:a) 锅炉应装设压力表、温度表、水位计等安全运行参数指示仪表或传感器。对于因特殊结构无法安装水位表或者无法发挥水位表作用的情况,应设置极限低水位或缺水报警和保护装置。直流热水锅炉应在锅炉出口设置监测锅炉水流的装置,以防止产生锅炉干烧的事故;b) 蒸汽锅炉应设置连续或位式给水自动调节、给水与燃烧系统联锁控制装置;c) 蒸汽锅炉应设置高、
14、低水位报警、低水位联锁保护。热水锅炉应设置额定出水温度超温报警;d) 燃油燃气锅炉除设置上述仪表及装置外,还应设置点火顺序控制、炉膛熄火报警和保护、燃油温度或燃气压力低限报警和保护、燃烧位式或比例自动调节等装置。燃气锅炉还应设置燃气检漏报警装置;燃重油锅炉,应在燃油进口设置温度测量装置。6.2.3 锅炉相关控制及联锁保护程序在运行时不得解列。6.2.4 锅炉控制装置应确保在网络环境下能够安全运行。6.2.5 需要时锅炉应装有防震自动熄火装置,以免地震或承受相当于地震的冲击时造成事故。6.2.6 锅炉使用塑料烟管、塑料连接管的排烟通路中应设置不可调节的烟气限温装置;当烟气的温度超过限温装置设定温
15、度时,限温装置应引发锅炉安全关停。6.2.7 对于100%预混燃烧锅炉,应设置空气监测装置,如空气压力开关,以防止空气进气通道或排烟管堵塞。6.3 燃烧设备6.3.1 燃烧设备在设计或选型时,应综合考虑锅炉的结构和参数、燃料特性、烟气阻力、过剩空气系数、污染物排放等因素,且与锅炉负荷变化、使用环境相适应。6.3.2 液体和气体燃料用燃烧器应符合GB/T 36699要求,并经型式试验合格。6.4 常压锅炉6.4.1 常压热水锅炉编号应符合JB/T 7985要求。常压热水锅炉大气连通管的当量通径Dd应按式(1)计算:(1)式中:Dd当量通径,单位为毫米(mm);Q 常压热水锅炉额定热功率,单位为兆
16、瓦(MW)。6.4.2 常压热水锅炉系统基本要求:a) 锅炉受热面设计确定水速时,对防止过冷沸腾应给予足够重视;b) 锅炉大气连通管上不应安装任何阀门;c) 系统管路中在回水进入锅炉前应设置防止停泵时回水溢出的装置;d) 系统中应设置防止出现负压的阻力调节装置,且锅炉本体水位至循环泵入口的高度差产生的静压力应大于出水管入口至循环泵入口之间的流阻再加上循环泵防止汽蚀的正压要求;e) 防回水溢出装置和阻力调节装置应保证锅炉系统不发生冒水与水击。6.5 直流锅炉6.5.1 直流锅炉水容量计算方法应遵循安全原则,以冷态在直流锅炉进水口的止回阀到蒸汽出口的止回阀的全部水容积的70%作为水容量计算。6.5
17、.2 直流蒸汽锅炉给水流量与燃烧功率应采用比例匹配控制并装设控制与保护装置及(盘)管壁温保护装置,以确保直流锅炉安全以及蒸汽品质。6.5.3 直流锅炉应装有给水压力或循环水流量保护装置,超压、超温安全联锁保护装置,并且至少安装1个安全阀。6.5.4 直流锅炉应具备下列安全装置,其动作应正常:a) 超温保护:蒸汽温度达到额定蒸汽温度10或者锅炉出水温度达到额定出水温度+10时关停燃烧器,并报警;b) 直流锅炉超压保护:蒸汽压力应具备蒸汽压力模拟量保护、蒸汽压力开关量保护以及安全阀保护三重保护,并且保护压力应该是P安全阀P开关量P模拟量;c) 直流锅炉排烟温度超温保护:直流锅炉排烟温度超过设定值时
18、切断燃烧并报警;d) 给水压力超压保护:给水压力超过额定设定值的1.2倍时锅炉报警,超过设定压力的1.5倍时,锅炉报警停机;e) 热水锅炉应设置独立的限温控制器。当控制系统包含独立的安全切断阀时,限温控制器应能控制安全切断阀。6.5.5 直流热水锅炉锅炉受热面管子内径不宜大于38mm。6.5.6 直流锅炉进出口应装有单向止回阀。7 制造7.1 焊接7.1.1 锅炉受压元件的焊接应按照NB/T 47014规定进行焊接工艺评定,制定焊接工艺规程,并由合格焊工按焊接工艺规程施焊并记录。7.1.2 凡在锅炉受压部位上焊接永久或临时性附件,应采用与受压部位焊接性能相同或相似的材料,并按焊接工艺施焊。7.
19、1.3 焊缝尺寸应符合图样及工艺文件的要求。7.1.4 当焊接环境温度低于0时,没有预热措施不应进行焊接。在下雨、下雪和大雾天气时,不应进行露天焊接。施焊前,影响焊接质量的油污、铁锈等杂物应清理干净。7.1.5 焊缝质量:焊缝高度不应低于母材,且与母材光滑过渡,焊缝及热影响区表面不应有裂纹、未熔合、夹渣、弧坑和气孔及不超过0.5mm深的咬边。7.1.6 锅炉受压元件焊接接头出现超标缺陷时应返修。同一部位返修次数不宜超过两次,两次返修仍不合格的焊缝再返修时,应经制造单位技术负责人批准,返修部位及返修情况应记入技术档案。7.2 主要零部件制造7.2.1 锅筒、锅壳、炉胆制造7.2.1.1 锅筒、锅
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