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文檔簡介

1、特種設備安全技術規范 TSG G0003-2010TSG 特種設備安全技術規范 TSG G00032010工業鍋爐能效測試方法Energy Efficiency Test Method for Industrial Boiler(征求意見稿)中華人民共和國國家質量技術監督檢驗檢疫總局頒布 2010年X月XX日目 錄1 總則(1)2 測試的基本要求(5)3 鍋爐新產品熱效率測試(6)4 鍋爐運行工況熱效率詳細測試(16)5 鍋爐運行工況熱效率簡單測試(17)6 鍋爐系統運行能效測試與評價(20)7 鍋爐能效測試報告(25)8 附則(26)附件A主要符號和單位(29)附件B測試數據綜合表(33)附

2、件C煤和煤粉的取樣和制備(48)附件D奧氏體分析儀吸收劑配制方法(49)附件E散熱損失(50)附件F網格法等截面的劃分原則及代表點的確定(51)附件G飽和蒸汽濕度和過熱蒸汽含鹽量的測定方法(55)附件H煙氣、灰和空氣的平均定壓比熱容(59)附件J常用氣體的有關量值(60)附件K鍋爐設計數據綜合表(61) 2特種設備安全技術規范 TSG G0003-2010 工業鍋爐能效測試方法1 總則1.1 目的為了規范工業鍋爐產品熱工性能、工業鍋爐及其系統運行能效測試與評價工作,特制定本方法。1.2 適用范圍本方法適用于符合以下條件的固定式工業鍋爐及其系統的能效測試:(1)工作壓力小于3.8MPa的蒸汽鍋爐

3、與熱水鍋爐;(2)有機熱載體鍋爐;(3)使用固體燃料、液體燃料或者氣體燃料的鍋爐、電加熱鍋爐。1.3 能效測試的方式與目的1.3.1 新產品熱效率測試新產品熱效率測試是指新設計并且制造的工業鍋爐產品,在批量生產前,接受能效測試機構進行的鍋爐產品熱效率測試。能效測試機構根據鍋爐產品的設計出力范圍,選擇包括額定工況、最低出力工況在內的不同工況進行熱效率測試,以確定鍋爐新產品的熱工性能與能效水平,并且驗證與鍋爐設計熱效率曲線的符合性。1.3.2 鍋爐運行工況熱效率詳細測試鍋爐運行工況熱效率詳細測試是對使用過程中的工業鍋爐,在安全、穩定運行工況下進行熱效率測試,以確定工業鍋爐在實際運行參數下的能效狀況

4、。1.3.3 鍋爐運行工況熱效率簡單測試鍋爐運行工況能效簡單測試是對使用過程中的工業鍋爐,在安全、穩定運行工況下進行主要參數的簡單測試,以快速、簡單判定工業鍋爐在實際運行參數下的能效狀況。1.3.4 鍋爐系統運行能效測試與評估鍋爐系統運行能效測試與評估是對使用過程中的工業鍋爐及其系統,在安全、穩定運行工況下的總體能效測試與評估。通過對工業鍋爐及其輔機系統在一定運行周期內產生蒸汽量或者輸出熱量,燃料、電、水消耗計量數據的統計和分析,并且結合鍋爐實際運行工況能效詳細測試,評估工業鍋爐及其系統的整體能效狀況。1.4 術語和定義1.4.1 鍋爐出力蒸汽鍋爐的蒸發量、熱水鍋爐和有機熱載體鍋爐的熱功率的通

5、稱。 1.4.2 固體燃料任何在標準狀態下以固態形式存在的燃料,包括煤、油頁巖、甘蔗渣、木柴和固體廢料等。1.4.3 液體燃料任何在標準狀態下以液態形式存在的燃料,包括燃料油、工業廢液(如堿液、鎂液等)。1.4.4 氣體燃料任何在標準狀態下以氣態形式存在的燃料,包括天然氣、高爐煤氣、焦爐煤氣、城市煤氣、液化氣等。1.4.5 高位發熱量單位質量(重量)的固體或者液體燃料、單位體積的氣體燃料在特定的條件下完全燃燒所釋放的熱量,其中包括煙氣中水蒸氣凝結成水時放出的熱量。1.4.6 低位發熱量單位質量(重量)的固體或液體燃料、單位體積的氣體燃料在特定的條件下完全燃燒所釋放的熱量中扣除煙氣中水蒸氣凝結成

6、水的汽化潛熱所得的熱量。1.4.7 輸入熱量隨每千克或者每標準立方米燃料輸入鍋爐的總熱量,包括燃料的收到基低位發熱量和顯熱,以及用外來熱源加熱燃料或者空氣時所帶入的熱量(電加熱鍋爐以輸入電功率換算為熱量)。1.4.8 輸出熱量通過蒸汽、水、有機熱載體等介質由鍋爐向外提供熱量與進入鍋爐的水、有機熱載體等介質帶入熱量之差。1.4.9 基準溫度為計算鍋爐能量平衡中各項輸入、輸出與損失所確定的起算溫度。1.4.10 熱工況穩定狀態熱工況穩定狀態是指鍋爐出力和主要熱力參數波動范圍在5內,其平均值已不隨時間不斷變化的運行狀態。1.4.11 鍋爐出力范圍鍋爐制造單位提供的鍋爐安全、穩定運行的最大出力與最小出

7、力的區間(其中包括額定出力)。1.4.12 鍋爐熱效率同一時間內鍋爐有效利用熱量與輸入熱量的百分比。1.4.13 鍋爐熱效率曲線鍋爐出力范圍內不同出力所對應的熱效率連接形成的曲線。1.4.14 鍋爐熱負荷鍋爐所承擔使用單位的熱需求量。1.4.15 鍋爐額定工況鍋爐在設計額定出力和參數下運行的工作狀態。1.4.16 鍋爐實際運行工況鍋爐滿足用戶實際熱負荷需求運行的工作狀態。1.4.17 正平衡法直接測量輸入熱量和輸出熱量來確定效率的方法。1.4.18 反平衡法通過測定各種燃燒產物熱損失和鍋爐散熱損失來確定效率的方法。1.5 主要符號和單位見附件A。2 測試的基本要求2.1 測試工作程序測試工作程

8、序包括編制測試大綱、現場測試、測試數據分析等。2.1.1 編制測試大綱測試工作開始前,應當根據本方法的有關規定,結合測試任務、目的和要求制訂測試大綱。編寫工作應當由熟悉本方法并且有測試經驗的專業人員承擔。測試大綱至少包括以下內容:(1)測試任務、目的與要求;(2)根據測試的目的、爐型、燃料品種、輔機系統特點確定測量項目;(3)測點布置與所需儀表;(4)人員組織與分工;(5)測試操作程序和工作計劃。2.1.2 現場測試按照本測試方法的規定進行現場測試和取樣工作,并且記錄相關測試數據。2.1.3 測試數據分析根據測試記錄數據與化驗結果進行計算和分析,按照測試任務要求形成結論性意見。2.2 測試人員

9、測試工作負責人應當由熟悉本方法并且由測試經驗的專業人員擔任。測試過程中的具體測試人員不宜變動。2.3 測試儀器、儀表(1)測試使用的儀器、儀表均應當是在檢定和校準的有效期內,并且具備法定計量部門出具的檢定合格證或者檢定印記;(2)試驗前后應當對所用儀表加以檢查,并且能溯源到國家基準。(3)按照測試大綱中測點布置的要求進行安裝。2.4 鍋爐及其系統測試前檢查全面檢查鍋爐及其輔機設備的運行狀況是否正常,如有不正常現象應當予以排除。注意單臺鍋爐進行測試時,被測試鍋爐的介質(汽、水、有機熱載體)、燃料、排渣(灰)必須與其他鍋爐相隔絕,以保證測試結果準確性。2.5 預備性試驗為了全面檢查測試儀器、儀表是

10、否正常工作,熟悉試驗操作程序及其試驗人員的相互配合程度,并且確定合適的運行工況,可以進行預備性試驗。2.6 編寫測試報告按測試大綱中的任務、目的和要求,對測試記錄數據及燃料、灰渣、水樣化驗結果進行計算和分析,按照第7章的要求編寫和提交測試報告。新產品能效測試應當形成完整結果的測量不確定度報告。3 新產品熱效率測試3.1 總述(1)鍋爐新產品熱效率測試,除手燒鍋爐、下飼式鍋爐、電加熱鍋爐采用正平衡法外,其余鍋爐采用反平衡法;(2)有機熱載體鍋爐按照熱水鍋爐測試方法進行;(3)蒸汽鍋爐的出力如果由折算蒸發量確定,則應當扣除自用蒸汽量和取樣量。注3-1:能效測試除按照本規范第3章至第6章進行計算外,

11、其他有關項目的計算見附件B的有關公式。3.2 測試條件3.2.1 產品資料 鍋爐新產品熱效率測試,制造廠需提供以下資料:(1)鍋爐設計說明書(包括設計出力范圍、設計燃料要求及燃料所屬分類); (2)鍋爐總圖; (3)鍋爐熱力計算書(包括鍋爐設計負荷范圍計算熱效率曲線); (4)鍋爐煙風阻力計算書;(5)鍋爐水阻力計算書;(6)鍋爐使用說明書;(7)使用的燃油、燃氣燃燒器型號。3.2.2 被測試鍋爐、輔機系統應當符合以下條件:(1)鍋爐能夠在設計出力、參數允許范圍內安全、穩定運行;(2)輔機系統應當與鍋爐出力相匹配,運行正常(應不存在跑、冒、滴、漏現象);(3)測試所用燃料應當符合設計煤種要求;

12、(4)鍋爐及輔機系統應能滿足試驗大綱中各測點布置要求。3.3 測試要求3.3.1 熱工況穩定正式測試應當在鍋爐燃燒調整到測試工況1h后,鍋爐處于熱工況穩定時開始進行。鍋爐熱工況穩定系指鍋爐主要熱力參數在不大于5的范圍內波動,并且平均值已不隨時間變化而變化。熱工況穩定所需時間(自冷態點火開始)一般規定如下:(1)對無磚墻(快、組裝)的鍋殼式燃油、燃氣鍋爐不少于2h,燃煤鍋爐不少于4h;(2)對輕型爐墻鍋爐不少于8h;(3)對重型爐墻鍋爐不少于24h。3.3.2 鍋爐額定工況測試參數要求及其折算3.3.2.1 鍋爐額定工況鍋爐額定出力及其設計出力范圍計算熱效率曲線是針對熱工況穩定而言的,測試期間鍋

13、爐工況應當保持穩定,并且符合以下要求:(1)鍋爐額定出力實測值的最大允許波動范圍符合圖3-1要求;注3-2:1折算蒸噸相當于1t/h或者0.7MW圖3-1 最大允許的出力波動值3.3.2.2 蒸汽鍋爐的壓力允許波動范圍(1)設計壓力小于1.0MPa時,測試期間內壓力不得小于設計壓力的85;(2)設計壓力為1.0Mpa至1.6MPa時,測試期間內壓力不得小于設計壓力的90;(3)設計壓力大于1.6MPa并且小于或者等于2.5MPa時,測試期間內壓力不得小于設計壓力的93;(4)設計壓力大于2.5MPa并且小于3.8MPa時,測試期間內壓力不得小于設計壓力的95。3.3.2.3 過熱蒸汽溫度允許波

14、動范圍(1)設計溫度小于350時,實測溫度偏差控制在+10至至20之間;(2)設計溫度大于等于350時,實測溫度偏差控制在+5至10之間;(3)每次試驗中,實測過熱蒸汽溫度的最大值與最小值之差小于10。3.3.2.4 鍋爐蒸發量的折算當蒸汽和給水的實測參數與設計參數不一致時,鍋爐的蒸發量的折算,按照公式3-1、3-2:(1)飽和蒸汽鍋爐, (3-1)(2)過熱蒸汽鍋爐, (3-2)注3-3:式中符號與單位見附件A(以下所有公式,除注明外,均同)。3.3.2.5 溫度影響測試效率的折算(1)蒸汽鍋爐的實際給水溫度與設計值之差宜控制在+30至20之間,當實際給水溫度與設計給水溫度之偏差超過20時,

15、測得的鍋爐效率應按每相差60效率數值下降 1進行折算,不足或者大于60,則按比例折算,在試驗報告結果分析中對此予以扣除,對無省煤器的鍋爐則不予扣除;(2)熱水鍋爐、有機熱載體鍋爐的進、出口介質溫度與設計值之差不宜大于±5;當實際進出水溫平均值與設計溫度平均值之偏差超過-5時, 應對測試效率進行折算;燃煤熱水鍋爐,出水溫度與額定溫度相差-15效率數值下降1;對燃油、燃氣熱水鍋爐,出水溫度與額定溫度相差-25效率數值下降1,不足或者大于上述溫度時,按比例折算;無論有無省煤器,在試驗報告結果分析中對此均予以扣除,帶有空氣預熱器的出水溫度偏差的效率不進行折算,有機熱載體鍋爐效率折算參照熱水鍋

16、爐進行;3.3.2.6 熱水鍋爐壓力要求熱水鍋爐測試時的壓力應當保證出水溫度比該壓力下的飽和溫度至少低 20。3.3.3 測試期間鍋爐操作特別要求(1)測試期間安全閥不得啟跳, 鍋爐不得吹灰,不得定期排污,連續排污一般亦應關閉;當過熱蒸汽鍋爐必須連續排污時,應當對排污量進行計量( 計入鍋水取樣量內),并且數量不得超過蒸汽鍋爐蒸發量的3;(2)測試結束時,鍋筒水位和煤斗的煤位均應與測試開始時一致,測試期間過量空氣系數、給煤量、給水量、爐排速度、煤層或流化床鍋爐料層高度應當基本相同;(3)對于手燒鍋爐在測試開始前和結束前均應進行一次清渣,測試期間至少包括一次加煤過程,結束時與開始時的煤層厚度和燃燒

17、狀況應基本一致。3.3.4 各工況正式測試時間(1)額定出力時,火床燃燒鍋爐、火室燃燒鍋爐、流化床鍋爐等燃燒固體燃料(包括煤、甘蔗渣、木柴、稻殼等其他固體燃料)鍋爐不少于4 h ,其余負荷每次試驗不少于2h;(2)額定出力時,對于手燒爐排、下飼爐排等燃燒固體燃料(包括煤、甘蔗渣、木柴、稻殼等其他固體燃料)鍋爐不少于5h ,對于手燒、下飼爐排等鍋爐,測試時間內至少包含一個完整的加煤和出渣周期,其余出力每次測試不少于2h;(3)額定出力時,液體燃料和氣體燃料鍋爐不少于2h,其余出力每次測試不少于1h;(4)電加熱鍋爐,每次測試不少于1h。3.3.5 各工況測試次數鍋爐新產品熱效率測試工況的選擇與測

18、試次數按下述要求:(1)額定工況熱效率測試,應當在設計額定出力的97至105內進行2次;(2)設計出力范圍最低出力熱效率測試,應當在設計最低出力的±5進行2次;(3)設計出力范圍中點處測試,應當在重點出力的±5進行1次;(4)鍋爐設計熱效率拐點(或效率最高值)處測試,應當在拐點出力的±5進行1次;(5)當設計最低出力大于或者等于額定出力的60時,出力范圍中點處測試可以不做。3.3.6 有效測試相同出力兩次測試的效率之差應當符合以下要求:(1)燃煤鍋爐不大于2;(2)燃油、燃氣鍋爐不大于1;(3)電加熱鍋爐不得大于1。3.3.7 有機熱載體鍋爐測試要求(1)在計算有

19、機熱載體鍋爐載熱量時,有機熱載體的比熱容以其實測溫度下的進、出口處比熱容與在0時的比熱容的平均值為準;(2)當有機熱載體鍋爐無法測量鍋爐熱功率時,可測量每小時輸入鍋爐燃料熱量,乘以鍋爐熱效率,即為鍋爐熱功率,按照見公式3-3。 (3-3) 3.3.8 基準溫度測試基準溫度選擇測試地點的環境溫度。3.4 測量項目鍋爐熱效率測試、熱工性能與能效分析測試的測量項目應當按照本規范表3-1、表3-2的規定,根據鍋爐爐型、燃料品種、介質與介質輸出形式等因素度確定,并且在試驗大綱內予以說明。表3-1 熱效率測試項目序號測試項目序號測試項目1燃料元素分析、工業分析,低位發熱量13燃燒室排出爐渣溫度、溢流灰和冷

20、灰溫度2液體燃料的密度、溫度、含水量14排煙處煙氣成分( 含RO2 ,O2,CO) 3氣體燃料組成成分15爐渣、漏煤、煙道灰、溢流灰和冷灰的重量4混合燃料組成成分16爐渣、漏煤、煙道灰、溢流灰、冷灰和飛灰可燃物含量5燃料消耗量、電加熱鍋爐耗電量17自用蒸汽量6蒸汽鍋爐輸出蒸汽量(飽和蒸汽鍋爐測給水流量,過熱蒸汽鍋爐測給水流量或者過熱蒸汽流量),熱水鍋爐、有機熱載體鍋爐的介質循環流量18蒸汽取樣量7蒸汽鍋爐的給水溫度、給水壓力19鍋水取樣量8熱水鍋爐、有機熱載體鍋爐的進、出口介質溫度20排污量( 連續排污量,計入鍋水取樣量) 9過熱蒸汽溫度21入爐冷空氣溫度10蒸汽鍋爐的蒸汽壓力,熱水鍋爐、有機

21、熱載體鍋爐的進、出口介質壓力22當地大氣壓力11飽和蒸汽濕度或過熱蒸汽品質23環境溫度12排煙溫度24試驗開始到結束的時間表3-2 熱工性能與能效分析測量項目序號測試項目序號測試項目1爐膛出口壓力8煙道各段煙氣壓力2燃燒器前燃油、燃氣壓力9省煤器進、出口煙氣溫度3燃燒器前燃油、燃氣溫度10空氣預熱器進、出口煙氣溫度和熱風溫度4流化床鍋爐密相區溫度11煤粉鍋爐的煤粉細度和灰熔點、流化床鍋爐和層燃鍋爐的燃料顆粒度組成、燃重油鍋爐的油粘度和凝固點續表序號測試項目序號測試項目5一次風風壓或者流化床鍋爐風室風壓12輔機(送風機、引風機、磨煤機、拋煤機、爐排驅動裝置、燃料泵、水泵等)耗電量6二次風風壓、風

22、量13水處理裝置耗電量7爐膛出口煙氣溫度14熱水鍋爐、有機熱載體鍋爐介質消耗量3.5 測量方法3.5.1 燃料取樣(1)入爐原煤取樣,每次測試采集的原始煤樣數量不少于總燃煤量的1,并且總取樣量不少于10kg,取樣應在稱重地點進行;當鍋爐額定蒸發量(額定熱功率)大于或者等于20t/h(14MW)時,采集的原始煤樣數量不少于總燃料量的0.5,煤和煤粉的取樣和制備方法按照附件C進行;(2)對于液體燃料,從油箱或者燃燒器前的管道上抽取不少于 1L樣品,裝入容器內,加蓋密封,并且作上封口標記,送化驗室;(3)城市煤氣及天然氣的成分和發熱量通常可由當地煤氣公司或者石油天然氣公司提供,對于其他氣體燃料,可在

23、燃燒器前的管道上開一取樣孔,接上燃氣取樣器取樣,進行成分分析,氣體燃料的發熱量可按其成分進行計算;(4)對于混合燃料,可根據入爐各種燃料的元素分析、工業分析、發熱量和全水分再按相應基質的混合比例求得對應值,然后作為單一燃料處理。3.5.2 燃料計量(1)固體燃料應當使用衡器稱重(精度不低于0.5級),衡器應當經檢定合格,燃料應當與放燃料的容器一起稱重,試驗開始和結束時該容器重量應當各校核一次;(2)對于液體燃料應當由稱重法或者在經標定過的油箱上測量其消耗量,也可用油流量計(精度不低于0.5級)來確定;(3)對于氣體燃料,可用氣體流量表( 精度不低于1.5級)來確定消耗量。氣體燃料的壓力和溫度應

24、在流量測點附近測出,用以將實際狀態的氣體流量換算到標準狀態下的氣體流量;(4)按照反平衡熱效率計算方法,試驗燃料消耗量按照公式3-6、3-7、3-8、3-9進行反算得出,式中鍋爐效率先行估取, 當計算所得效率值與估取值之差小于±2時,計算結果有效,否則重新估取鍋爐效率作重復計算。3.5.3 蒸汽鍋爐蒸汽量的測量(1)蒸汽量一般通過測量鍋爐給水流量來確定,給水流量可用經標定過的水箱或者精度不低于1.0級的流量計來測定;(2)過熱蒸汽量可以通過直接測量蒸汽流量來確定,測量方法可用精度不低于1.0級的流量計測量,如果鍋爐有自用蒸汽時,應當予以扣除。3.5.4 熱水鍋爐、有機熱載體鍋爐的介質

25、循環流量測量儀表與方法熱水鍋爐、有機熱載體鍋爐的介質循環流量,可在鍋爐回水(油)管道上,根據介質特性,采用精度不低于1.0級的流量計進行測量。3.5.5 介質壓力測量蒸汽鍋爐給水及蒸汽系統的壓力、熱水鍋爐及有機熱載體鍋爐介質循環系統壓力測量應當采用精度不低于1.5級的壓力表。3.5.6 溫度測量鍋爐蒸汽、水、空氣、煙氣介質溫度的測量,可根據介質特性,采用精度不低于0.5級的溫度計進行測量。對熱水鍋爐進、出水溫度應當采用讀數分辨為0.1的溫度計進行測量。3.5.7 煙氣測量(1)煙氣測點應當接近最后一節受熱面,距離不大于1m;(2)煙氣測點應當布置在煙道截面上介質溫度、濃度比較均勻的位置(約在煙

26、道直徑的1/2至1/3處),當煙道截面積大于1m2 時,煙氣溫度測試應當采用網格法布置測點按附件G的要求進行;(3)煙氣成分測試,RO2 、O2可用奧氏分析儀測定,CO可用氣體檢測管測定,奧氏分析吸收劑按附件E方法配置;使用煙氣分析儀測量時,測定RO2 、O2的精度不得低于1.0級,測定CO的的精度不得低于5.0級。3.5.8 灰平衡測量與計算為計算燃煤鍋爐固體未完全燃燒熱損失及灰渣物理熱損失,應當進行灰平衡測量。灰平衡是指爐渣、漏煤、煙道灰、溢流灰、冷灰和飛灰中的含灰量與入爐煤含灰量相平衡。通常以爐渣、漏煤、煙道灰、溢流灰、冷灰和飛灰的含灰量占入爐煤總灰量的重量百分率來核算。進行灰平衡計算時

27、,應當對爐渣、漏煤、煙道灰、溢流灰、冷灰等各段灰渣進行稱重和取樣化驗,對飛灰進行取樣化驗。當鍋爐某一段灰或者渣無法稱重計量時,則可通過測量飛灰濃度來進行灰平衡計算。3.5.9 灰渣的取樣(1)裝有機械除渣設備的鍋爐,可在灰渣出口處定期取樣( 一般每15min取一次),樣品制備方法見附件C;(2)每次試驗采集的原始灰渣樣重量不少于總灰渣量的2;當煤的灰分Ad40時,原始灰渣樣重量不少于總灰渣量的1,并且總灰渣樣重量不少于20kg;當總灰渣量少于20kg時,予全部取樣,縮分后灰渣重量不少于1kg,漏煤與飛灰取樣縮分后的重量不少于0.5kg;(3)在濕法除渣時,應當將灰渣鋪開在清潔地面上,待稍干后再

28、稱重和取樣。3.5.10 飽和蒸汽濕度和過熱蒸汽含鹽量的測定 飽和蒸汽濕度和過熱蒸汽含鹽量的測定按附件G進行。3.5.11 風室風壓、風道風壓和各點煙氣壓力測量風室風壓、風道風壓和各點煙氣壓力可采用U型玻璃管壓力計等儀表進行測量。3.5.12 電耗量測量電耗量可用電度表(精度不低于1級)和互感器(精度不低于0.5級)測量,每kWh熱量按照3600kJ進行折算。3.5.13 散熱損失確定散熱損失按照熱流計法、查表法和計算法三種方法之一確定(見附件E)。當采用查表法時,鍋爐散熱損失q5應當根據出力進行折算,按照公式3-4。 (3-4)3.5.14 記錄除需化驗分析以外的有關測試項目,應每隔10mi

29、n15min讀數記錄一次。對熱水鍋爐和有機熱載體鍋爐進、出口介質溫度應每隔5min讀數記錄一次。介質循環量用累計方法確定。3.6 鍋爐效率計算3.6.1 正平衡效率計算3.6.1.1 輸入熱量計算按照公式3-5。 (3-5)注3-3:式中Qnet,v,ar 是固體燃料的低位發熱量,燃用液體、氣體燃料時,應當以相應的液體、氣體燃料低位發熱量代入。3.6.1.2 飽和蒸汽鍋爐正平衡效率計算按照公式3-6。 (3-6)3.6.1.3 過熱蒸汽鍋爐正平衡效率計算(1)測量給水流量時的計算,按照公式3-7; (3-7) (2)測量過熱蒸汽流量時的計算,按照公式3-8; (3-8)3.6.1.4 熱水鍋爐

30、和有機熱載體鍋爐正平衡效率計算,按照公式3-9; (3-9)3.6.1.5 電加熱鍋爐正平衡效率計算(1)電加熱鍋爐輸出飽和蒸汽時的計算公式,按照公式3-10; (3-10) (2)電加熱鍋爐輸出熱水時的計算,按照公式3-11。 (3-11)3.6.2 反平衡效率的計算反平衡效率的計算,按照公式3-12。 (3-12)4 鍋爐運行工況熱效率詳細測試4.1 總述(1)鍋爐實際運行工況熱效率詳細測試,除手燒鍋爐、下飼式鍋爐、電加熱鍋爐采用正平衡法外,其余鍋爐測試采用反平衡法;(2)實際運行工況下熱水鍋爐和有機熱載體鍋爐的出力按實測運行介質參數和循環量確定;(3)實際運行工況下蒸汽鍋爐的出力由實測蒸

31、發量確定。4.2 測試條件實際運行工況下鍋爐熱效率測試條件應當符合以下要求:(1)系統與鍋爐運行出力相匹配;(2)測試期間所用燃料應當保證使用同一品種和質量;(3)鍋爐及輔機應當處于安全、熱工況穩定的運行狀態,鍋爐熱工況穩定是指鍋爐出力和主要熱力參數波動范圍在5內,其平均值已不隨時間變化的狀態;(4)鍋爐及系統應當不存在滴冒漏現象;(5)鍋爐及系統應當能滿足試驗大綱要求。4.3 測試要求實際運行工況下鍋爐熱效率詳細測試應當符合本規范3.3.1、3.3.3、3.3.4、3.3.6、3.3.7、3.3.8的要求。鍋爐出力按照實際運行工況測試確定。4.4 測量項目實際運行工況下鍋爐熱效率詳細測試所需

32、測量項目與本規范3.4規定的熱效率測量項目相同。4.5 鍋爐熱工性能及能效分析測量項目對實際運行工況下鍋爐熱工性能與能效分析測試,主要目的是對在用鍋爐運行能效狀況進行分析、考核。因此,可根據需要參照本規范3.4規定的熱功性能及能效分析測量項目的規定進行選擇。4.6 測量方法實際運行工況下鍋爐熱效率測試采用的測量方法與本規范3.5規定的測量方法相同。4.7 鍋爐效率的計算實際運行工況下鍋爐效率計算方法和采用的計算公式與本規范3.6的規定相同。5 鍋爐運行工況熱效率簡單測試5.1 總述鍋爐運行工況能效簡單測試采用反平衡法。5.2 測試條件在用鍋爐實際運行工況熱效率簡單測試條件與本規范4.2條的規定

33、相同。5.3 測試項目在用鍋爐實際運行工況熱效率簡單測試項目見表5-1。表5-1 運行工況熱效率簡單測試項目序號測試項目序號測試項目1排煙溫度6飛灰可燃物含量2入爐冷空氣溫度7爐渣可燃物含量3排煙處一氧化碳含量8漏煤可燃物含量4排煙處過量空氣系數9試驗開始和結束的時間5燃料工業分析數據(燃料收到基低位熱值()、收到基灰分()5.4 測試要求5.4.1 正式測試時間(1)火床鍋爐、火室鍋爐、流化床鍋爐等燃燒固體燃料(包括煤、甘蔗渣、木柴、稻殼等其他固體燃料)鍋爐不少于1h ;(2)對于手燒爐排、下飼爐排等燃燒固體燃料(包括煤、甘蔗渣、木柴、稻殼等其他固體燃料)鍋爐不少于1h,試驗時間內至少包含一

34、個完整的加煤和出渣周期;(3)液體燃料、氣體燃料鍋爐和電加熱鍋爐應不少于0.5h;(4)煙氣測試不少于5次,每次間隔不低于5min,測試開始、結束時各1次。5.4.2 測試次數在用鍋爐實際運行工況熱效率簡單測試次數為1次。5.4.3 基準溫度基準溫度一般選擇測試地點的環境溫度。5.5 測量方法實際運行工況下鍋爐簡單熱效率測試所規定的測量項目采用的測量方法與本規范3.5條的有關規定相同。5.6 參數的計算或者選取5.6.1 排煙熱損失()鍋爐排煙熱損失的計算,按照公式5-1 (5-1)式中m,n為計算系數,與燃料種類有關,見表5-2。表5-2 不同燃料的計算系數燃料種類褐煤煙煤無煙煤油、氣m0.

35、60.40.30.5n3.83.63.53.455.6.2 氣體未完全燃燒熱損失()氣體未完全燃燒熱損失(),按照表5-3選取。表5-3 氣體未完全燃燒熱損失()項目單位數值CO(ppm)CO0.05(CO500)0.05CO0.1(500CO1000)CO0.1(CO1000)0.20.515.6.3 固體未完全燃燒熱損失()(1)飛灰、漏煤、爐渣百分比(、),按照表5-4選取;表5-4 飛灰、漏煤、爐渣百分比 煤種燃燒方式 飛灰()漏煤()爐渣(冷灰)()往復爐排201057585鏈條爐排201057585拋煤機爐排302056575流化床50405060煤粉爐90801020水煤漿807

36、02030注5-1:在選取時,應滿足。(2)固體未完全燃燒熱損失()計算,按照公式5-2。 (5-2)5.6.4 散熱損失()(1)鍋爐額定出力下散熱損失()可按表5-5選取;表5-5 鍋爐額定出力下散熱損失鍋爐額定出力t/h461015203565MW2.84.27.010.5142946散熱損失q52.92.41.71.51.31.10.8(2)當鍋爐實際運行出力與額定出力差大于25時,q5按公式5-3a、5-3b修正。 (5-3a) (5-3b)5.6.5 灰渣物理熱損失()灰渣物理熱損失()按照公式5-4計算。 (5-4)式中為灰渣的焓(kJ/kg),層燃爐和固態排查煤粉鍋爐爐渣溫度按

37、600選取,流化床鍋爐爐渣溫度按800選取)。5.7 鍋爐熱效率計算實際運行工況下鍋爐簡單熱效率測試計算,按照公式5-5。 (5-5)6 鍋爐系統運行能效測試與評定6.1 總述工業鍋爐系統運行能效測試與評定是通過測試與計量相接合的方式,對在用工業鍋爐及系統某個周期內的運行能效進行定量的評價。通過安裝在鍋爐設備或系統上的監測儀表及系統裝置對規定周期內的運行參數或者數據進行記錄和計量,計算出單臺鍋爐或鍋爐房系統單位蒸發量或者單位輸出熱量所消耗的燃料量、電量、水量等,并且結合實際運行工況鍋爐能效詳細測試結果對鍋爐設備或者系統進行能效評定或者評價。6.2 設備與系統測試與評定條件6.2.1 單臺鍋爐設

38、備具備的檢測、計量儀表及裝置6.2.1.1 鍋爐蒸發量(輸出熱量)與燃料消耗量的檢測、計量 (1)蒸汽鍋爐累計的檢測、計量儀表及裝置,熱水鍋爐、有機熱載體鍋爐累計輸出熱量的檢測、計量儀表及裝置;(2)累計燃料消耗量檢測、計量儀表及裝置,燃料發熱值的檢測與記錄;(3)鍋爐配備主要輔機、輔助設備、水處理系統裝置耗電量,包括燃煤鍋爐鼓引風機、爐排驅動裝置、爐前燃料加工裝置、二次風機、機械出渣裝置耗電量,燃油、氣鍋爐鼓引風機、燃料加壓輸送泵(裝置)、重油加熱及機械霧化裝置耗電量,蒸汽鍋爐給水泵、熱水鍋爐或者有機熱載體鍋爐介質循環泵耗電量,水處理系統裝置耗電量;(4)蒸汽鍋爐給水量、熱水鍋爐或者有機熱載

39、體鍋爐介質補充量的檢測、計量6.2.2 鍋爐系統具備的檢測、計量儀表及裝置6.2.2.1 鍋爐蒸發量(輸出熱量)與燃料消耗量的檢測、計量(1)蒸汽鍋爐系統總累計蒸發量的檢測、計量儀表及裝置;熱水鍋爐、有機熱載體鍋爐系統總累計輸出熱量的檢測、計量儀表及裝置;(2)鍋爐系總統累計燃料消耗量檢測、計量儀表及裝置,燃料發熱值的檢測與記錄;(3)鍋爐系統所配備主要輔機、輔助設備消耗電量,包括燃煤鍋爐鼓引風機、爐排驅動裝置、爐前燃料加工裝置、二次風機、機械出渣裝置耗電量,燃油、氣鍋爐鼓引風機、燃料加壓輸送泵(裝置)、重油加熱及機械霧化裝置耗電量,蒸汽鍋爐給水泵、熱水鍋爐或有機熱載體鍋爐介質循環泵耗電量,水

40、處理系統裝置耗電量的檢測、計量;(4)蒸汽鍋爐系統總給水量、熱水鍋爐或有機熱載體鍋爐介質總補充量檢測、計量;(5)相關溫度、壓力、流量等參數的記錄。6.3 測試與評定要求6.3.1 能效測試與評定周期在用工業鍋爐系統運行能效測試與評定周期應是使用單位根據生產周期或管理與考核周期所規定的周期;能效監督檢驗機構或管理部門根據相關法規規定的監督檢驗周期。一般以月、季、半年、一年為周期單位。6.3.2 檢測、計量儀表檢測、計量儀表精度、安裝、使用、檢定等應符合符合國家有關法規、標準的規定。檢測、計量儀表、裝置及系統應定期進行檢驗、維修和保養,以確保正常工作。6.3.3 能效測試與評定數據設備與系統能效

41、測試與評定記錄、計量數據應準確、連續、完整。6.4 測試與評定項目6.4.1 單臺鍋爐項目(1)鍋爐運行熱效率;(2)蒸汽鍋爐累計蒸發量;熱水鍋爐、有機熱載體鍋爐累計輸出熱量。(3)累計燃料消耗量、按低位發熱值計算的燃料總發熱量。(4)單臺鍋爐所配備主要輔機、輔助設備總消耗電量,包括燃煤鍋爐鼓引風機、爐排驅動裝置、爐前燃料加工裝置、二次風機、機械出渣裝置耗電量,燃油、氣鍋爐鼓引風機、燃料加壓輸送泵(裝置)、重油加熱及機械霧化裝置耗電量,蒸汽鍋爐給水泵、熱水鍋爐或有機熱載體鍋爐介質循環泵耗電量,水處理系統裝置耗電量的檢測、計量。6.4.2 鍋爐系統項目鍋爐系統是指鍋爐房內全部鍋爐或同一類型鍋爐及

42、輔機、輔助設備組成的運行系統。(1)蒸汽鍋爐系統總累計蒸發量,水鍋爐、有機熱載體鍋爐系統總累計輸出熱量;(2)鍋爐系統總累計燃料消耗量、按低位發熱值計算的燃料總發熱量;(3)鍋爐系統所配備主要輔機、輔助設備總消耗電量,包括燃煤鍋爐鼓引風機、爐排驅動裝置、爐前燃料加工裝置、二次風機、機械出渣裝置總耗電量,燃油、氣鍋爐鼓引風機、燃料加壓輸送泵(裝置)、重油加熱及機械霧化裝置總耗電量,蒸汽鍋爐給水泵、熱水鍋爐或有機熱載體鍋爐介質循環泵總耗電量,水處理系統裝置總耗電量的檢測、計量;(4)蒸汽鍋爐系統給水量、熱水鍋爐或有機熱載體鍋爐系統介質補充量。6.5 測試與評定方法6.5.1 單臺鍋爐相關數據(1)

43、鍋爐運行熱效率測試按照本規范第4章的規定進行;(2)蒸汽鍋爐累計蒸發量按照鍋爐主蒸汽出口蒸汽流量表考核周期計時開始與結束時的顯示數據的差進行計算,見公式6-1;或者按照鍋爐給水流量表考核周期計時開始與結束時的顯示數據的差減去鍋爐排污水量進行計算,見公式6-2a或者6-2b。 (6-1) (6-2a) (6-2b)(3)熱水鍋爐、有機熱載體鍋爐累計輸出熱量按照安裝在鍋爐出口處熱量表考核周期計時開始與結束時的顯示數據的差進行計算(見公式6-3),或者通過安裝在鍋爐出口或進口處的流量表、溫度計測量介質循環流量和鍋爐進、出口介質溫差對考核周期內鍋爐累計熱量進行積算; (6-3) (4)單臺鍋爐累計燃料

44、消耗量是考核周期內單臺鍋爐入爐燃料總合,單臺鍋爐累計入爐燃料發熱量是考核周期內入爐燃料按照低位發熱量計算的總發熱量,燃煤鍋爐在考核周期內燃用不同煤種時,總發熱量以各煤種入爐量按低位發熱量分別計算后進行相加,見公式6-4; (6-4) (5)單臺鍋爐所配備主要輔機、輔助設備總消耗電量是將本規范第6.4.1(4)規定的各輔機、輔助設備考核周期開始、結束時電度表讀數之差進行相加,計算見公式6-5。 (6-5)6.5.2 單臺鍋爐能效指標6.5.2.1 蒸汽鍋爐(1)單位蒸發量燃料消耗量的計算,按照公式6-6; (6-6)(2)單位蒸發量電消耗量的計算,按照公式6-7。 (6-7)Edpj.t考核周期

45、內單臺鍋爐單位蒸發量平均電消耗量,(kw.h)/kg/h。6.5.2.2 熱水鍋爐、有機熱載體鍋爐(1)單位輸出熱量燃料消耗量的計算,按照公式6-8; (6-8) (2)單位輸出熱量電消耗量的計算,按照公式6-9。 (6-9)6.5.3 鍋爐系統相關數據6.5.3.1 蒸汽鍋爐系統累計蒸發量蒸汽鍋爐系統累計蒸發量按照鍋爐系統主蒸汽管道蒸汽流量表考核周期計時開始與結束時的顯示數據的差進行計算,見公式6-10);或者按照鍋爐總給水流量表考核周期計時開始與結束時的顯示數據的差減去鍋爐總排污水量進行計算,按照公式6-11a或者公式6-11b; (6-10) (6-11a) (6-11b)6.5.3.2

46、 熱水鍋爐、有機熱載體鍋爐系統累計輸出熱量熱水鍋爐、有機熱載體鍋爐系統累計輸出熱量按照安裝在鍋爐系統母管處熱量表考核周期計時開始與結束時的顯示數據的差進行計算,按照公式6-12;或者通過安裝在鍋爐母管處的流量表、溫度計測量介質循環流量和總供、回水母管介質溫差,進行考核周期內鍋爐累計熱量積算; (6-12)6.5.3.3 鍋爐系統累計入爐燃料累計總熱量鍋爐系統累計燃料消耗量是考核周期鍋爐系統入爐燃料總合,鍋爐系統累計入爐燃料發熱量是考核周期內鍋爐系統入爐燃料按照低位發熱量計算的總發熱量,燃煤鍋爐系統在考核周期內燃用不同煤種時的總發熱量以各煤種入爐量按低位發熱量分別計算后進行相加,見公式6-13;

47、 (6-13)6.5.3.4 鍋爐系統所配備主要輔機、輔助設備總消耗電量鍋爐系統所配備主要輔機、輔助設備總消耗電量是將本規范第6.4.2(3)規定的各輔機輔機、輔助設備考核周期開始、結束時電度表讀數之差進行相加,見公式6-14; (6-14)6.5.3.5 蒸汽鍋爐系統給水量、熱水鍋爐或者有機熱載體鍋爐系統介質補充量(1)蒸汽鍋爐系統給水量是考核周期開始、結束時鍋爐系統總給水流量表累計給水量之差,再扣除鍋爐系統回用冷凝水流量表考核周期開始、結束時累計水量之差,見公式6-15; (6-15) (2)熱水鍋爐或有機熱載體鍋爐系統介質補充量是是考核周期開始、結束時鍋爐系統總介質(水或有機熱載體)補充

48、流量表累計量之差,見公式6-16。 (6-16)6.5.4 鍋爐系統能效指標6.5.4.1 蒸汽鍋爐系統(1)系統單位蒸發量的燃料消耗量計算,按照公式6-17; (6-17)(2)系統單位消耗電量計算,按照公式6-18; (6-18)(3)系統單位蒸發量消耗水量計算,按照公式6-19。 (6-19)6.5.4.2 熱水鍋爐、有機熱載體鍋爐系統(1)系統單位的輸出熱量燃料消耗量計算,按照公式6-20, (6-20)(2)系統單位輸出熱量消耗電量計算,按照見公式6-21; (6-21)(3)系統單位輸出熱量介質補充量計算,按照公式6-22。 (6-22)7 測試報告7.1 測試報告一般要求7.1.

49、1 報告封面至少應包括以下內容:(1)測試報告(項目)名稱;(2)測試任務,如新產品熱效率測試、鍋爐運行熱效率詳細測試、簡單熱效率測試、系統能效測試與評價等;(3)委托測試單位名稱;(4)測試地點;(5)測試時間;(6)測試機構名稱;(7)測試機構資質印記,如計量資質印記、國家實驗室資質印記等。7.1.2 報告正文至少包括以下內容:(1)測試對象,如產品名稱、型號、額定參數、系統名稱、系統運行參數等;(2)產品制造單位或者使用單位(系統能效測試)名稱;(3)設備代碼和產品編號;(4)測試任務和目的要求;(5)測試法規、標準等依據;(6)測試負責人及主要測試人員;(7)燃料、灰渣、水等樣品化驗機構名稱;(8)測點布置圖和測量儀器儀表說明,包括量程、精度等;(9)測試工況說明及測試結果分析;(10)鍋爐設計綜合表(見附件J)(11)測試數據綜合表(見附件B);(12)實驗結果匯總表。7.1.3 測試數據綜合表編寫測試報告時,測試數據表應當根據測試項目,按照測試數據綜合表格式填寫。測試項目序號分兩項,第一項是測試報告自編順序號,第二項是測試數據綜合表原序號。7.1.4 技術文件管理測試原始數據、測試報告應當由測試機構負責存檔備案。7.2 新產品熱效

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