NFPA-85-翻译

NFPA 85 2011 锅炉与燃烧系统的危险锅炉与燃烧系统的危险 等级标准等级标准 第 1 章概要 1 1适用范围 1 热量大于 3 7 MWt 12 5M Btu hr 的单燃烧器锅炉 多燃烧器锅炉 司 炉 常压流化床锅炉 2 任何热量输入的粉末状燃料系统 3 明火或非明火的燃气轮机热回收蒸汽发生设备 HRSGs 及其他热容 量的燃气轮机热消耗系统 1 1 1 本标准包含设计 安装 操作 维护 培训 1 1 2 本标准包含设备强度 操作及维护的程序 燃烧及抽吸控制设备 1 1 3 本标准不包含化学石油行业内的 副产蒸汽的过程加热器 1 1 4 第五章包含使用如下燃料的单燃烧器锅炉 1 3 3 74 定义的燃料气 2 其他和天然气相近的含热值气体 3 3 3 73 3 定义的燃料油 4 燃料气及燃料油共同轮换使用 5 燃料气及燃料油共同同时使用 1 1 5 第六章包含使用如下一种或几种燃料的多燃烧器锅炉 1 3 3 74 定义的燃料气 2 3 3 73 3 定义的燃料油 3 3 3 73 2 1 定义的煤粉 4 同时使用 1 和 3 中的多种燃料 1 1 6 第七章包含常压流化床锅炉 1 1 7 第八章包含 HRSG 及其他燃气轮机热消耗系统 1 1 8 第九章包含燃料粉末化系统 包括从燃料仓库一直到符合本标准的燃料燃烧或 收集设备 粉末化系统范围从空气导管到压力释放点 1 1 9 第十章包含使用以下燃料的司炉 1 煤 2 木 3 焚烧垃圾 RDF 4 城市固体废物 5 其他固态燃料 1 1 9 1当固态燃料与其他燃料同时使用时 应按第五 六 九章增加额外控制 1 2目标 1 2 1 本标准旨在帮助安全操作避免火焰失控 设备内部和外部爆炸 1 2 2 本标准只提供设计 安装 操作 维护 培训的最低要求 1 3应用 1 3 1 本标准适用于标准制定日之后的新建设备及已安装设备的改建及扩展 1 3 2 本标准不作为设计手册 1 3 2 1设计人员应当针对实际情况做更完整严密的分析后并留有余量的做类似 设计 1 3 2 2在这些情况下 设计人员应证明及记录提议设计的有效性 1 3 3 炉膛燃烧器和 HRSG 系统及燃料气吹扫系统的设计 操作程序 控制系统 联 锁 结构设计应互相协调 这种协调包括保证一条连续的从空气入口一直到烟囱 的流体通道 1 4Retroactivity可追溯性 略 1 5Equivalency 同等性同等性 略 1 6Enforcement 强制执行强制执行 略 第 2 章相关出版物 2 1通则本章罗列了标准参考的文档及部分 这些文本和标准有同样效力 2 2NFPA 出版物 NPFA30 易燃和可燃液体规范 2008 NFPA31 燃油设备安装标准 2006 NFPA54 国际燃料气规范 2009 NFPA69 防爆系统标准 2008 NFPA70 国际电气标准 2009 2 3其他出版物 2 3 1 ASCE 美国土木工程师协会 ASCE 7 房屋及其他建筑最新设计负载 2 3 2 ASME 美国机械工程师协会 ASME B31 1 动力管道 ASME B31 3 过程管道 2 3 3 ASTM 美国材料实验协会 ASTM D 388 煤分类标准 ASTM D 396 燃料油分类标准 ASTM D 409 粉碎机煤易磨性测试方法 ASTM D 1655 航空涡轮机燃料分类 ASTM D 2880 气体透平燃料油分类 2 3 4 CGA 压缩机气体制造业协会 CGAG 2 1 ANSI K61 1 储存及处理无水氨安全要求 2 3 5 FCI 流体控制研究所 ANSI FCI 70 2 控制阀阀座泄漏量 2 3 6 MIL T 5624航空涡轮机燃油 2 3 7 韦氏在线词典 2 4其他 NPFA 13D 40 72 850 第 3 章名词解释 3 1通则 3 2NFPA 定义 3 3一般定义 3 3 13 Autoignition temperature AIT 自燃点 3 3 26 BMS 现场设备 逻辑系统及执行终端用来维护燃烧安全及辅助操作开停燃料 及燃烧设备并防止误操作 3 3 26 1 自动 BMS 非循环 3 3 26 2 自动 BMS 循环在达到预设压力时循环 3 3 26 3 手动 BMS 3 3 26 4 手动监控 BMS 含联锁的手动 BMS 3 3 44 控制系统 3 3 44 1 锅炉控制系统含燃烧控制但不含 BMS 3 3 44 2 燃烧控制系统含燃料空气流量及比例调节在操作区间内满足连续稳定火 焰要求 3 3 44 3 HRSG 控制系统含燃烧控制但不含 BMS 3 3 44 4 启动燃烧控制系统开车过程中在常用指标达到前正常值前维持燃气比 3 3 60 风机 3 3 60 1 鼓风机 3 3 60 2 引风机 3 3 60 3 FD 强制风机提供助燃空气 3 3 60 4 ID 抽风机排出燃烧产物 3 3 60 5 主空气风机 3 3 60 6 密封气风机 3 3 85 点火器 3 3 85 1 Class 1 点火器任何点火及操作过程中提供点燃的足够能量一般 10 的燃 料负荷 3 3 85 2 Class 2 点火器在规定的点火条件下及低负荷和部分操作工况下点燃 一 般 4 10 的燃料负荷 3 3 85 3 Class 3 点火器仅在点火条件下点燃 一般小于 4 的燃料负荷 3 3 85 4 Class 3 特殊点火器直接点燃主燃料的点火器 3 3 99 强制燃料跳车 MFT 强制燃料包括点火器燃料缺失跳车 3 3 118 吹扫 3 3 118 1燃气轮机吹扫 3 3 118 2燃气轮机停车吹扫 3 3 118 3HRGS 置换 3 3 141 停机 3 3 141 1燃气涡轮机一般停机 3 3 141 2紧急停机 3 3 141 3正常停机 3 3 141 4安全停机对于单燃烧器锅炉 3 3 142 Soot Blower 吹扫风机 3 3 157 Supervise 监视检测及指示需关注的工况并自动初始化纠正动作 3 3 159 开关 3 3 159 1 正常停机高蒸汽压力开关 3 3 159 2 正常停机水温高温度开关 3 3 159 3 过程监视油压力高 3 3 159 4 过程监视有压力低 3 3 159 5 关位反馈 3 3 159 6 安全停车蒸汽压力高高开关 3 3 159 7 安全停车水温高高开关 3 3 159 8 安全停车气体压力高开关 3 3 159 9 安全停车气体压力低开关 3 3 159 10 安全停车油压低开关 3 3 159 11 安全停车锅炉低液位开关 3 3 166 阀门 3 3 166 1 隔离阀 防止高温气体外泄 3 3 166 2 燃烧器关闭阀门雾化燃料系统中 雾化器与燃烧器之间燃气管线上的阀 门 3 3 166 3 加载阀主关闭阀门的旁路用来吹扫 输送 充气 测漏 3 3 166 4 止回阀 3 3 166 5 低泄漏切断阀 3 3 166 6 流量调节阀 3 3 166 7 安全关闭阀 3 3 166 8 关闭监控阀带阀位反馈的手动关闭阀 3 3 166 9 放空调节阀 3 3 166 10 放空阀 3 3 167 阀漏测试系统 第 4 章原则 4 1生产设计工程 4 1 1 买方或买方代表应协同制造商确保单元不存在必要部分的缺失 包括压力部件 燃料燃烧设备 空气燃料计量 点火及火焰稳定 4 1 2 所有燃料系统应有防止外围物质污染燃料的措施 4 1 3 应做手动与自动化整合的评估 4 1 4 本规范只规定了最低程度的自动化要求 高等级及远程自动化时可以包含如下 措施 1 重要操作项目的相关信息显示 运行操作员 2 各参量的连续可用显示 3 对整个控制系统无害的在线系统功能维护及检测 4 有助于实时正确更正及决策的环境 4 1 5 炉膛或燃料管线及设备的设计应考虑防止危险气体聚集 4 2安装及试运行 4 3设计建造及操作的协调 4 4维护检测训练安全 4 5基本操作要求 4 5 1 操作过程应尽量减少手动操作 4 5 2 建立明确可控的统一操作过程 4 5 3 设置维护正常操作过程及故障跳车的联锁 4 5 4 开车过程中除非操作标记不然不应有联锁被旁路 4 5 5 设置开车及吹扫的必要联锁 4 5 6 提供纸板的操作手册及检查清单满足自动及手动操作功能 4 6结构设计 4 7功能要求见 ANNEX K 4 7 1 功能转化可燃物 4 7 2 适应性 4 7 3 系统要求 4 7 4 外壳 4 7 5 供风系统 4 7 6 供燃料系统 4 7 7 点火系统 4 7 8 燃烧产物输出系统 4 8复数炉 4 9气体放空要求 4 10燃料系统管线 4 11BMS 逻辑 4 11 1 4 11 2 4 11 10 为 BMS 的最低要求 4 11 2 BMS 应特殊设计使具有容错功能 4 11 3 BMS 的联锁及报警由以下条件触发 4 11 3 1 一个或几个开关变送器 4 11 3 2 两个变送器中一或两个信号达到预设值 4 11 3 3 三个变送器的中间值达到预设值 4 11 3 3 1 触发联锁及报警功能的多个开关和变送器应互相比对 4 11 3 3 2 触发联锁及报警功能的多个开关和变送器信号应来自不用的独立检 测元件 4 11 4 设备故障 危险工况 误操作时应有报警 4 11 5 BMS 设计者应评估各元件的故障模式 至少评估及处理以下信息 1 电源中断 激增 下降 恢复 跳变 失去 2 内存崩溃及丢失 3 信息输送崩溃及丢失 4 输入及输出 FC FO 5 信号无法读取或不读取 6 无法记录故障 7 处理器故障 8 继电线圈故障 9 继电器接点故障 FC FO 10 时间故障 4 11 6 BMS 的逻辑应包括以下要求的逻辑应包括以下要求 1 处理器逻辑功能监控 2 逻辑错误不应阻止正常的操作中断 3 未授权时无法更改逻辑 4 相关设备运行时不应更改逻辑 5 系统响应时间应满足设备操作要求 6 信号抗噪音应满足不产生误操作要求 7 任何信号故障时不应影响 MFT 8 应设置专用的直接动作于 MFT 的手动开关 9 4 11 6 8 的开关应至少有一个手动远程设置 10 逻辑系统应监视是否发生错误 11 逻辑系统错误时应切断主燃料 12 逻辑应能在断电后保存在长久存储器中 4 11 7 独立性要求 4 11 7 1 除了 4 11 8 2 所述之外 BMS 应采用独立逻辑 独立逻辑处理硬件 独立 输入输出系统及独立电源系统 并与其他逻辑系统功能上和物理上分开 4 11 7 2 对应单燃烧器锅炉 在以下情况下锅炉控制系统可以和 BMS 整合 1 燃气比由锅炉控制系统之外控制 2 使用要求整合 4 11 7 3 BMS 功能应含有但不仅限于吹扫联锁 计时 强制安全停车 点火试验 时序 火焰检测 4 11 7 4 逻辑系统应针对单一锅炉或 HRSG 4 11 7 5 同样硬件配置的 BMS 也可被用来实现其他逻辑系统 4 11 7 6 BMS 应可以和其他系统实现网络通信 与其他系统通信的网络不应和 BMS 自身 IO 通信的网络相同 4 11 7 7 4 11 6 8 的信号手动操作机构应采用硬件 4 11 8 燃料阀瞬时关闭 4 11 8 1 导致的安全停机的的逻辑结果和设备一旦产生应触发锅炉或主燃料跳车 联锁 并引起操作人员注意 4 11 8 2 禁止在主燃料或点火燃料阀瞬时关闭后无心的重新打开阀门 4 11 9 电路设备控制系统和阀门之间的电路中不应装设任何会导致安全关闭阀门震 颤或往复的的瞬时接触或自动重置设备 控制 或开关 4 11 10 文档提供买方所有满足系统要求的安全设备和逻辑的文档说明 4 12火焰检测及跳车系统本规范的各蒸汽发生器的火焰检测如下 4 12 1 功能要求 1 不稳定的燃烧引起操作员注意以挽回 2 一旦发现会有燃料堆积而发生爆炸危险的情况应紧急停车相关设备 4 12 2 系统目标 4 12 3 火焰检测 4 12 3 1 火焰观察口 4 12 3 2 清洁气供给 4 12 3 3 火检自检火检应带有自检 4 12 3 4 降低排放控制 4 12 3 5 火焰验证 4 13燃烧控制系统 4 13 1 功能要求 4 13 1 1 管理输入量确保所有工况下连续稳定燃烧 4 13 1 2 配合燃烧的抽气控制 4 13 1 3 多燃烧器炉位置所有燃烧器的燃气比 4 13 1 4 多个锅炉或 HRSG 控制系统可以整合在一起及时 BMS 是独立的 4 13 2 系统要求 4 13 2 1 除 4 13 2 2 外 任何情况下空气耗量不应小于吹扫率 4 13 2 2 对单燃烧器炉 空气需量不应小于供应商提出或操作验证的最低燃料系 统要求 4 13 2 3 燃料需求不应使燃料输入大于可用空气量 4 13 2 4 空气需量也不应小于对应的最小燃料输入 4 13 2 5 燃料需量不应大于引风机的能