T∕CIECCPA 018-2023 小型电加热锅炉及其系统能效测试方法.pdf
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1、 中 国 工 业 节 能 与 清 洁 生 产 协 会 发 布 20230426 发布 ICS 27.060.30 CCS J 98 团 体 标 准 T/CIECCPA 0182023 小型电加热锅炉及其系统能效测试方法 Energy efficiency test method of small capacity electric heating boiler and its system 20230427 实施 全国团体标准信息平台 T/CIECCPA 0182023 I 目 次 前 言.1 范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.1 4 符号和单位.1 5 总则.3 6 试验准备
2、.3 7 试验要求.3 7.1 锅炉产品能效测试.3 7.2 运行试验.4 7.3 验收试验.5 8 测量项目和试验用仪器仪表.5 8.1 主要测量项目.5 8.2 试验用仪器、仪表.6 9 试验方法.6 9.1 试验数据记录.6 9.2 流量测量.6 9.3 温度测量.7 9.4 压力测量.7 9.5 用电量测量.8 9.6 饱和蒸汽湿度和过热蒸汽含盐量的测量.8 10 锅炉热效率的计算.8 11 试验报告.9 附 录 A (规范性)蓄热装置性能测试.10 A.1 总则.10 A.2 测试的基本条件.10 A.3 蓄热量.10 全国团体标准信息平台T/CIECCPA 0182023 II A
3、.4 保热性能.10 附 录 B (规范性)饱和蒸汽湿度和过热蒸汽含盐量测定方法.12 B.1 总则.12 B.2 蒸汽和锅水样的采集.12 B.3 饱和蒸汽湿度或过热蒸气含盐量测定方法.14 图 B.1 饱和蒸汽采样头.12 图 B.2 过热蒸汽采样头.13 图 B.3 采样冷却器.14 表 1 符号和单位.12 表 2 锅炉主要热力参数的最大允许波动范围.4 表 3 锅炉热工性能试验主要测量项目.5 表 4 主要测量项目用仪器、仪表的精度要求.6 全国团体标准信息平台T/CIECCPA 0182023 III 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
4、的结构和起草规则的规定起草。本文件由中国工业节能与清洁生产协会提出并归口管理。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。本文件起草单位:浙江省特种设备科学研究院、杭州华源前线能源设备有限公司、日照市特种设备检验科学研究院、宁夏特种设备检验检测院、嘉兴市特种设备检验检测院、四川省特种设备检验研究院、甘肃省特种设备检验检测研究院、青岛市特种设备检验研究院、河北省特种设备监督检验研究院。本文件主要起草人:成德芳、陈征宇、楼宇、孙田津、李宝华、王雷、赵福国、王晓阳、杨建华、郭演星、邓向辉、郑邦华、向同琼、邵松伟、豆永飞、李天奎、靳波、齐文浩、何勇。本文件为首次发布。全国
5、团体标准信息平台T/CIECCPA 0182023 1 小型电加热锅炉及其系统能效测试方法 1 范围 本文件规定了小型电加热锅炉能效测试中的术语与定义、符号和单位、总则、试验准备、试验要求、测量项目和试验用仪器仪表、试验方法、锅炉热效率的计算以及试验报告,以及电加热锅炉蓄热装置性能试验的要求。本文件适用范围如下:a)额定蒸发量小于或者等于4t/h的电加热蒸汽锅炉;b)额定热功率小于或者等于2.8MW的电加热热水锅炉或者有机热载体锅炉。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。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
6、最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。TSG 91 锅炉节能环保技术规程 GB/T 10180 工业锅炉热工性能试验规程 NB/T 10936 电加热锅炉技术条件 3 术语和定义 NB/T 10936 界定的术语和定义适用于本本文件。4 符号和单位 表1中所列符号及单位适用于本文件。表1 符号和单位 序号 符号 名 称 单位 1 CBW.H2o.Cl-锅水氯离子含量 mg/kg 2 CBW.H2o.Na+锅水钠离子含量 mg/kg 3 CpHW.En 有机热载体进口温度时的比热容与 0时的比热容的平均值 kJ/(kg)4 CpHW.Lv 有机热载体出口温度时的比热容与 0时的比热容的平均值
7、 kJ/(kg)5 CSat.H2o.Cl-饱和蒸汽凝结水氯离子含量 mg/kg 6 CSat.H2o.Na+饱和蒸汽凝结水钠离子含量 mg/kg 7 d 蒸汽引出管内径 mm 8 Dev.Sat.cr 饱和蒸汽锅炉折算蒸发量 t/h 9 Dev.Sat.O.M 实测饱和蒸汽锅炉输出蒸发量 t/h 10 Dev.Sut.cr 过热蒸汽锅炉折算蒸发量 t/h 11 Dev.Sut.O.M 实测过热蒸汽锅炉输出蒸发量 t/h 12 ds 蒸汽取样孔内径 mm 全国团体标准信息平台T/CIECCPA 0182023 2 13 HFW 给水焓 kJ/kg 14 HFW.D 设计给水焓 kJ/kg 15
8、 HFW.M 实测给水焓 kJ/kg 16 HHW.En 热水(有机热载体)进口温度时的焓 kJ/kg 17 HHW.Lv 热水(有机热载体)出口温度时的焓 kJ/kg 18 HSat 饱和蒸汽焓 kJ/kg 19 HSat.D 设计饱和蒸汽焓 kJ/kg 20 HSat.M 实测饱和蒸汽焓 kJ/kg 21 HSut 过热蒸汽焓 kJ/kg 22 HSut.D 设计过热蒸汽焓 kJ/kg 23 HSut.M 实测过热蒸汽焓 kJ/kg 24 HWJ 喷水焓 kJ/kg 25 MrBW.Sa 锅炉取样量 kg/h 26 MrCW.Fl 热水(有机热载体)循环水量 kg/h 27 MrFW.Fl
9、 锅炉给水流量 kg/h 28 MrSat.Sa 蒸汽试样流量 kg/h 29 MrSut.Fl 过热蒸汽流量 kg/h 30 MrSut.Sa 过热蒸汽取样量 kg/h 31 MrWJ 喷水流量 kg/h 32 n 取样孔数量 33 N 电加热锅炉每小时用电量 kwh/h 34 QSto 蓄热装置的蓄热量 kJ 35 QSto.End 蓄热装置结束蓄热模式时电能表读数 kWh 36 QSto.Start 蓄热装置开始蓄热模式时电能表读数 kWh 37 水的汽化潜热 kJ/kg 38 tHW.En 热水(有机热载体)进口温度 39 tHW.Lv 热水(有机热载体)出口温度 40 tSto.D
10、蓄热装置额定水温 41 tSto.End 蓄热装置保热性能测试结束时水温 42 tSto.End.D 蓄热装置设计结束蓄热模式水温 43 tSto.End.M 蓄热装置结束蓄热模式实测水温 44 tSto.ev.D 蓄热装置设计环境温度 45 tSto.ev.M 蓄热装置保热性能测试期间环境温度 46 tSto.Start 蓄热装置保热性能测试开始时水温 47 tSto.Start.D 蓄热装置设计开始蓄热模式水温 48 tSto.Start.M 蓄热装置实测开始蓄热模式水温 49 饱和蒸汽湿度%50 tSto.ct 蓄热装置温降表征值 51 正平衡热效率%52 Sat.H2o.TDS 饱和蒸
11、汽冷凝水的电导率值 s/cm 53 BW.H2o.TDS 锅水的电导率值 s/cm 全国团体标准信息平台T/CIECCPA 0182023 3 5 总则 5.1 锅炉热效率为不扣除自用蒸汽和辅机设备耗用动力折算热量的毛效率。若要进行锅炉净效率计算,但自用蒸汽量和辅机设备用动力在试验时应予以记录。5.2 锅炉热效率的测量应采用正平衡测量法。5.3 蒸汽锅炉的出力由折算蒸发量来确定,并应扣除锅水取样量。5.4 有机热载体的比热容应取其实测温度下的进、出口有机热载体的比热容与0时的比热容的平均值。5.5 锅炉热工性能试验的基准环境温度为25。5.6 在试验过程中或整理试验数据时,如出现下列情况之一时
12、,该试验工况应作废:a)试验工况中主要热力参数波动超出试验规定的范围;b)某一主要测量项目的试验数据有1/3以上出现异常或矛盾。5.7 本文件未明确规定的锅炉性能试验要求参考GB/T10180进行。5.8 电加热锅炉蓄热装置性能试验按附录A进行。6 试验准备 6.1 锅炉试验前应结合具体情况制定试验大纲。试验大纲至少应包括如下内容:a)试验目的和要求;b)锅炉热平衡系统边界、测量项目、测量方法及要求;c)测点布置与所需仪器、仪表;d)人员组织与分工;e)试验数据记录与处理;f)试验进度及日程安排;g)其它。6.2 试验前的要求如下:a)试验所用仪表应是在检定或校准有效期内的合格仪表;b)试验用
13、仪器仪表的安装应符合试验要求及相应仪器仪表的安装要求;c)受试锅炉及辅机设备的运行状况应符合试验要求;d)受试锅炉的汽、水应符合试验要求;e)测试用的电源品质应符合锅炉设计的要求。6.3 预备性试验的要求如下:a)试验人员应熟悉试验过程和操作程序并在试验过程中相互配合;b)锅炉的试验运行工况稳定,试验用仪器仪表应工作正常;c)预备性试验的试验条件、试验内容和试验要求应与正式试验相同;如预备性试验能满足正式试验全部要求,经双方确认,可作为正式试验的一个工况。7 试验要求 7.1 锅炉产品能效测试 7.1.1 特种设备目录范围内的电加热锅炉产品能效测试应按照 TSG91 规定执行。7.1.2 试验
14、应在锅炉主要热力参数(工质出口温度、压力、流量)调整到试验允许范围、且工况稳定1 h 后进行。7.1.3 试验工况要求如下:a)锅炉主要热力参数的最大允许波动范围应符合表 2 要求;全国团体标准信息平台T/CIECCPA 0182023 4 表2 锅炉主要热力参数的最大允许波动范围 参数名称 短期波动 要求 输出蒸汽量(即锅炉实测蒸汽量)10 -实测蒸汽压力(表压)0.15MPa 试验期间工质工作压力的最大值和最小值之差不应大于额定压力的10。过热蒸汽温度 小于 450为 10,大于或者等于 450为 5 每个试验工况中,实测的过热蒸汽温度的最大值与最小值之差不应大于15。b)锅炉工质温度与设
15、计值如存在偏差,测得的锅炉热效率不进行折算;c)试验时热水锅炉的压力应保证出水温度比该压力下的饱和温度至少低 20;d)试验期间安全阀不应启跳,锅炉不应定期排污,连续排污一般也应关闭。对过热蒸汽锅炉,当必须连续排污时,连续排污量应计量(计入锅水取样量内),其数值不应超过锅炉出力的 3。7.1.4 试验结束时,锅筒水位应与试验开始时一致。7.1.5 正式试验时,每个试验工况的时间大于或者等于 1h。7.1.6 试验工况数及蒸发量修正方法如下:a)锅炉产品能效测试应在额定出力下进行 2 个工况;b)锅炉产品能效测试时蒸汽锅炉每个试验工况的平均折算蒸发量应为锅炉额定蒸发量的 97 l05。当蒸汽和给
16、水参数实测值与设计值不一致时,锅炉的蒸发量按式(1)或式(2)进行修正。对于饱和蒸汽锅炉:Sat.MFW.Mev.Sat.crev.Sat.O.MSat.DFW.DHHDDHH(1)式中:Dev.Sat.cr饱和蒸汽锅炉折算蒸发量,t/h;Dev.Sat.O.M实测饱和蒸汽锅炉输出蒸发量,t/h;HSat.M实测饱和蒸汽焓,kJ/kg;HFW.M实测给水焓,kJ/kg;HSat.D设计饱和蒸汽焓,kJ/kg;HFW.D设计给水焓,kJ/kg。对于过热蒸汽锅炉:Sut.MFW.Mev.Sut.crev.Sut.O.MSut.DFW.DHHDDHH(2)式中:Dev.Sut.cr过热蒸汽锅炉折算蒸
17、发量,t/h;Dev.Sut.O.M实测过热蒸汽锅炉输出蒸发量,t/h;HSut.M实测过热蒸汽焓,kJ/kg;HSut.D设计过热蒸汽焓,kJ/kg。有机热载体锅炉的试验可按热水锅炉的试验方法和要求进行。7.2 运行试验 7.2.1 锅炉运行试验分锅炉运行工况常规测试和锅炉运行工况热效率详细测试。全国团体标准信息平台T/CIECCPA 0182023 5 7.2.2 锅炉运行工况常规测试是在锅炉正常运行状态用红外热像仪检查锅炉外表面温度,记录表面温度超过50的部位。7.2.3 锅炉运行工况热效率详细测试是根据用户的需求,除检测锅炉外表面温度外,还应进行锅炉的进出口工质温度、压力、流量、耗电量
18、等参数检测并计算热效率等工作。7.3 验收试验 锅炉验收试验应由验收相关方(通常包括锅炉供货方、使用方、第三方检测机构等)协商确定有关试验要求,如电源特性、锅炉运行出力、压力、温度等参数及波动范围等。第三方检测机构应按验收相关方协商一致的结果,采用本标准规定的方法进行试验。8 测量项目和试验用仪器仪表 8.1 主要测量项目 8.1.1 锅炉热工性能主要包括:a)锅炉热效率;b)蒸发量或输出热功率;c)蒸汽温度与蒸汽品质;d)工质进出口温度;e)工作压力;f)电能消耗量。8.1.2 锅炉热工性能试验主要测量项目见表 3,但可不受限于表 3 所列的项目。表3 锅炉热工性能试验主要测量项目 序号 名
19、 称 备注 1、电能测量 1)电能消耗量 2、流量测量 1)蒸汽锅炉给水流量 2)过热蒸汽流量 3)热水锅炉循环水(油)量 4)自用蒸汽量 5)排污量 连续排污量,计入锅水采样量 6)蒸汽采样量 7)锅水采样量 3、温度测量 1)锅炉给水温度 2)过热蒸汽温度 3)热水(有机热载体)锅炉进、出口水(有机热载体)温度 4)炉体外表面温度 4、压力测量 1)蒸汽压力 2)给水压力 3)热水锅炉进、出水压力 全国团体标准信息平台T/CIECCPA 0182023 6 序号 名 称 备注 4)有机热载体锅炉进、出有机热载体压力 5、分析与化验项目 1)有机热载体特性分析 2)饱和蒸汽湿度 3)过热蒸汽
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