转炉余热蒸汽回收与利用安全技术要求-地方标准编制说明

《转炉余热蒸汽回收与利用安全技术要求》山东省地方标准修订编制说明一、工作简况(一)任务来源根据《山东省市场监督管理局关于公布2020年度省地方标准复审结果的通告》(鲁市监标函〔2020〕71号),《转炉余热蒸汽回收与利用安全规程》列入2020年度省地方标准制组织修订目录(第792项)。本标准由山东省应急管理厅提出，由山东安全生产标准化技术委员会归口。(二)起草单位、主要起草人及任务分工1.主要起草单位山东钢铁集团有限公司、山东钢铁股份有限公司莱芜分公司、山东钢铁集团日照有限公司、济钢集团有限公司。2.主要起草人王志强、刘建新、韩怀平、袁乃收、戴辉永、解瑞、牛宏波、邹方敏、卢兴峰、郭亮、刘志强、孙金玲、李长新、孙红亮、冯会昌张世建、张国栋、郭勇。3.任务分工王志强：标准起草负责人，组织标准起草工作，组织推进标准制定程序和进度，组织召开标准研讨会，组织征求意见。刘建新：标准起草负责人，组织确定标准制定方案，把握标准制定技术方向，组织协调标准制定所需资源。韩怀平：组织实施标准制定方案，调度起草组成员推进标准制定程序和进度，组织标准审查、报批等工作。袁乃收：组织讨论确定标准框架、编写思路，组织起草组人员讨论确定标准化对象需要规范的技术要素。戴辉永：协助组织讨论确定标准框架、编写思路，协助组织起草组人员讨论确定标准化对象需要规范的技术要素。解瑞：提供标准编写所需的资料、素材，参与标准编写，牛宏波：组织起草组人员进行调研、收集素材，组织起草人员编写标准，参与标准编写，整理标准相关技术文档，组织协调标准制定所需资源等。标准讨论，校稿，协助整理标准相关技术文档，参与办理征求意见，办理标准研讨会、标准专家审查会等具体事务等。(三)起草过程1.前期准备2020年3月底，山东省应急管理厅下达《关于开展地方标准复审工作的通知》,山东钢铁集团有限公司作为复审责任单位，严格对照5条复审内容逐条进行审查，5月份形成修订的复审结论，并形成地方标准复审报告书上报山东省应急管理厅。在山东省应急管理厅的指导下，于2020年9月初成立了由山东钢铁集团有限公司牵头、山东钢铁股份有限公司莱芜分公司、山东钢铁集团日照有限公司、济钢集团有限公司共同参与标准制定的标准起草组，起草组讨论了工作进度安排、任务分工及标准的初步思路，正式启动标准制定工作。2.现状调研2020年10月到11月，起草组进行了资料调研和现场调研，查阅搜集了转炉余热蒸汽回收与利用设备、设施，汽化冷却烟道、汽包供给水系统等相关的国家标准、行业技术规范等相关的文件、制度和规范，到日照公司、莱芜分公司、石横特钢、巨能特钢、九羊钢铁、永锋钢铁、泰山钢铁等7家钢铁企业进行现场调研，对转炉冶炼产生的蒸汽过程的风险，以及转炉余热蒸汽在回收过程中的危险源有了初步的了解，并对调研反馈的信息进行了整理、汇总和分析，对全省冶金企业转炉余热蒸汽的回收与利用的现状有了比较全面的认识。3.起草标准2020年12月起，山东钢铁集团有限公司为牵头单位的标准编制工作组，明确标准主要框架内容、编制时间节点、任务分工等。随后，编制组迅速开展工作，分工协作，多方收集资料，组织专人撰写，经过反复修改完善，小组内部多次论证及审核，形成标准初稿。2021年3月底起草组进行了内部讨论，对转炉余热蒸汽的回收与利用、转炉余热蒸汽输送管路、蒸汽蓄能器、转炉余热蒸汽回收与利用的生产运行安全等管理内容进行了讨论和界定，并对标准进行了修改完善。4月中旬再次进行了内部讨论，在对标准进行进一步修改和完善后形成了初步的《转炉余热蒸汽回收与利用安全规程》(修订版征求意见稿)。4.征求意见(1)标准意见征求会2021年4月28日，起草组在济南组织召开了标准意见征求会，邀请了泰山钢铁、日照公司、济钢集团、西王金属科技等钢铁企业的专家参加。参会专家听取了标准主要编制单位所作的标准编制情况汇报，对标准编制的思路和标准内容进行了充分讨对标准进行了进一步的修改和完善，形成征求意见二稿。(2)全面征求意见2021年5月，山东省应急管理厅在网站公示《关于公开征求<转炉余热蒸汽发电安全规程>等3项地方标准修改意见的函》,向全省冶金企业公开征求行业单位意见。发函单位或专家数32个，回函单位或专家25个，回函并有建议或意见的单位或专家数3个，未回函的单位或专家数7个。共收到反馈意见25条，采纳24条，未采纳意见或建议1条。意见集中于第5章余热蒸汽发电设施，第7章余热蒸汽回收与利用系统的运行方面。2021年6月上旬，起草组根据企业反馈意见对标准内容进行了调整，形成《转炉余热蒸汽发电安全规程》(送审稿)。5.专家审查山东钢铁集团有限公司根据《山东省地方标准管理办法》的要求将标准送审材料报送至省市场监督管理局标准化处，经其审核同意，省应急厅于2021年12月9日组织了标准专家审查会。来自山东省标准化研究院、西王金属科技有限公司、泰山钢铁集团有限公司、中铝青岛轻金属有限公司、临沂钢铁投资集团特钢有限公司、金雷科技股份公司、石横特钢集团有限公司、济南和鉴信诚技术服务有限公司、山东诚泰安全技术咨询有限公司等单位共9名专家组成了审查委员会。审查委员会听取了标准编制情况汇报，对标准文本进行了逐章、逐条审查，对标准编制说明等进行了审查。并提出审查意见16条，并论证了将原标准《转炉余热蒸汽发电安全规程》名称变更为《转炉余热蒸汽回收与利用安全技术要求》的可行性，专家一致认为原标准《转炉余热蒸汽发电安全规程》主要侧重于转炉汽化回收蒸汽的设备设施设计、运行维护安全及工艺操作安全，汽轮机发电是蒸汽回收利用的一种方式，该标准在原标准的基础上进行了修订，变更标准名称为《转炉余热蒸汽回收与利用安全技术要求》,使标准名称与内容更具统一性、符合性。为保证本标准与发布的国家标准、行业标准等法规标准的符合性，2024年12月13日，山东省应急管理厅组织省标准化研究院、西王金属科技有限公司、泰山钢铁集团有限公司、济南钢铁集团有限公司、山东莱钢永锋钢铁有限公司、金雷科技股份公司、山东寿光巨能特钢有限公司、山东省冶金设计院、山东诚泰安全技术咨询有限公司等单位共9名专家组成了审查委员会。审查委员会对提交审查会的标准材料进行审查，专家提出了标准技术内容、格式等方面的意见，同时一致同意该标准通过审查。会议要求起草单位根据审查意见对标准文本等进行修改完善后，尽快形成报批材料后上报省市场监督管理局。二、标准制定的目的和意义《转炉余热蒸汽发电安全规程》(DB37/T2120-2012)于2012年在山东省金属冶炼行业推行实施，该地方标准主要基于转炉余热蒸汽饱和蒸汽湿度大，产生过程不连续、不稳定特点，编制安全技术要求，利用炼钢过程中产生的饱和蒸汽回收利用进行发电，填补了转炉余热蒸汽发电安全的空白。标准实施后规范了炼钢厂转炉余热蒸汽回收与利用的安全管理和现场标准化操作，对利用转炉余热蒸汽发电的企业起到了很好地指导和约束作用，能够依据标准辨识作业中的危险源、设备设施检修维护，安全教育培训、隐患排查治理，有效降低转炉余热蒸汽发电运行维护过程中的风险，为确保控制和减少安全事故起到了良好的保障作用。该标准作为山东省推荐性标准，在炼钢企业得到了很好的推广和应用，但随着国家安全生产相关法律法规的颁布和更新，在实施运行中其存在的不足和缺点逐渐的凸显出来，其中较为突出的是缺少对汽轮机油系统、疏水系统等的安全要求，综合以上情况来看，该标准已不适应转炉余热蒸汽发电的安全标准化管理要求，以上种种原因决定了DB37/T2120-2012标准修订的迫切性和必要性。三、标准编制原则、主要技术内容和依据(一)标准的编制原则本标准的制定工作遵循“统一性、协调性、适用性、一致性、规范性”的原则，本着先进性、科学性、合理性和可操作性的原则，按照GB/T1.1《标准化工作导则第一部分：标准化文件的结构和编写规则》给出的规则编写。(1)适用性新修订标准更结合现场安全管理的要求，针对转炉余热蒸汽回收与利用的设备、设施、汽化冷却烟道、汽包供给水系统、余热蒸汽回收与利用系统的运行，提出了各系统运行的安全技术要求，也适用于炼钢企业转炉余热蒸汽回收利用的安全管理。(2)一致性该新修订标准是在总结经验，充分调研，专家研判的基础上，广泛征求全省钢铁企业安全管理、设备工艺技术人员意见，修订编制的，更能准确的反映现场实际，并保持与现场安全管理的一致性，具有科学性、合理性。(3)可操作性新修订标准可操作性强，更利于指导企业现场准确识别和掌握转炉余热蒸汽管道输送、汽包、汽轮机运行等环节存在的各类危险源，制定安全管理要求，对转炉蒸汽回收与利用的设备设施、汽化冷却烟道、蒸汽管道、汽包供给水系统、余热蒸汽回收系统等现场进行安全管理，辨识各环节存在的安全风险，完善风险控制措施，提升本质安全水平和安全生产保障能力。(二)标准编写的主要依据1.编制依据按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》中的原则要求进行编写，标准结合转炉余热蒸汽回收与利用的现场实际情况，总结原标准在实施过程中存在的问题及安全生产标准化相关标准，参考《冶金企业和有色金属企业安全生产规定》(国家安全生产监督管理总局令第91号),借鉴吸收其他相关法规标准，研究修订了该项地方标准，保证了标准的科学性、适用性、通用性和可操作性。本文件编制依据相关的国家标准、行业标准，例如：GB/T5578《固定式发电用汽轮机规范》GB/T12145《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质设备及管道绝热工程设计规范》JB/T7603《烟道式余热锅炉设计导则》TSGD0001《压力管道安全技术监察规程-工业管道》TSG11《锅炉安全技术规程》TSG21《固定式压力容器安全技术监察规程》ASMEPTC6:2004《汽轮机性能验收试验规程》(三)主要技术内容本文件规定了转炉汽化冷却烟道、汽包供给水系统、余热蒸汽回收安全技术要求等内容。其修订内容如下：3.1本标准的主要构成部分封面；目次；前言；范围；规范性引用文件；术语和定义；安全基本要求；余热蒸汽回收设备、设施；汽化冷却烟道、汽包供给水系统；余热蒸汽回收系统安全运行。3.2标准主要章条修改内容(1)规范性引用文件：删除了GB/T1576《工业锅炉水》TSGR0004《固定式压力容器安全技术监察规程》,增加了用汽轮机规范》、GB/T28057《氧气转炉余热锅炉技术条件》、(2)术语：增加了“转炉汽化蒸汽回收”的定义。(3)安全基本要求：本部分内容的修订，根据标准名称的变化，删除了涉及电站部分的要求，同时对管理制度的制定、作业人员教育培训、劳动防护用品配置等基本要求，进行条款的整合，增加了在用安全阀校验周期的安全基本要求。具体增补修订以下内容：a)4.1条，删除了“电站的设计、建设应符合国家有关电厂的标准、规范”的内容。b)4.2条，修订为“应建立健全全员安全生产责任制、安全操作规程等安全管理制度及火灾、爆炸、触电、中毒窒息、有限空间等事故的应急救援预案，并配备必须的器材与设施，定c)4.8条，增加“在用安全阀每年至少校验一次”的(4)余热蒸汽回收与利用设备设施安全技术要求：本部分内容的修订，主要根据转炉实际生产中易出现喷爆等工艺事故，为防止对冷却烟道的损害，根据GB/T28057《氧气转炉余热锅炉技术条件》JB/T7603《烟道式余热锅炉设计导则》标准规定，增补了对转炉冷却烟道泄爆设施、冷却水系统水质等参数要求，在此基础上增加了对各项参数的安全联锁控制的安全技术要求；根据GB/T5578《固定式发电用汽轮机规范》等标准的规定，增加了对汽轮机油系统、关键部位、安全防护等的安全技术要求内容。a)增加条款：5.1.2条，“当汽化冷却器尾部烟道温度低于600℃时，应设置防爆门，防爆门数量不少于2个，且有足够的防爆面积，总面积不少于0.2m²,与汽化冷却烟道相关联的转炉除尘系统应设置泄爆装置”。b)5.1.3条，删除“每段”c)5.1.4条，删除“耐火”,修改为“保温材料”d)增加条款：5.1.7汽化冷却烟道侧除盐水箱容量应能满足汽化冷却烟道额定蒸发量3小时使用；GB/T12145的要求。e)5.2.2条，增加“(高低水位报警声响需有区分)”、“现场”“监视画面引入操作室；设置电接点水位计，引入DCS控制系统”。f)增加条款：5.2.7汽包上应有供酸洗、热工测量、停炉保护、水压试验、化学清洗、加药、连续排污、紧急放水、炉水及蒸汽取样、安全阀等的管座，与安全阀、压力表的连接处应设置可用于校验或更换的可靠隔断。g)5.3.4条，增加“蒸汽管道保温要符合GB50264《工业设备及管道绝热工程设计规范》要求。”h)5.4.2条，增加“现场”、“液位计应设远程监视装置，监视画面引入操作室；设置电接点液位计，引入DCS控制系统”等内容。i)增加条款：5.4.11蒸汽蓄能器出口应设蒸汽取样j)5.5.2条，删除“宜”,修订为“应”k)增加条款：5.5.3汽轮机应具备逐级疏水功能。5.5.4油系统应设有可靠的主供油设备及辅助供油设备，在启动、停机、正常运行和事故工况下，满足汽轮发电机组所有轴承及调节系统的用油量。汽轮发电机组应保证所需润滑油量及压力，润滑油回油温度不超过80℃。5.5.5油系统严禁使用铸铁阀门，各阀门门芯应与地面水平安装。主要阀门应挂有“禁止操作”警示牌。主油箱事故放油阀应串联设置两个钢制截止阀，操作手轮设在距油箱5m以外的地方，且有两个以上通道，手轮应挂有“事故放油阀，禁止操作”标识牌，手轮不允许加锁。润滑油管道中原则上不装设滤网，若装设滤网，应采用激光打孔滤网，并有防止滤网堵塞和破损的措施。5.5.6距汽轮机外罩1m,汽机运转层上方1.5m处，汽轮机组、主汽门、高压油泵、真空泵等噪声应满足噪声职业接触限值要求，汽轮机组应整体配备隔音罩。对于提供的其它辅助设备不应大于85dB(A)。5.5.7当汽轮机负荷从100%甩至零时，汽轮发电机组转速不能超过危急保安器的转速，应能自动降至同步转速，维持转速稳定，并带厂用电。对机组进行性能考核试验，试验标准应采用ASMEPTC6:2004或买卖双方均认可的试验标准，并应满足安全生产要求。5.5.8汽轮机在排汽温度不高于65℃下应允许长期运行；在不高于80℃时，能低负荷连续运行。汽轮机排汽缸应设有除盐水雾化自动喷淋装置。凝汽器应设有胶球清洗装置；凝汽器、空冷器、冷油器循环冷却水应设置前置过滤装置。循环水水质应符合GBT12145要求。5.5.9随汽轮机本体供应的检测元件、仪表及控制设备，宜选用通用产品，并符合国家有关标准。不应选用含有有害物质的仪表、不应选用淘汰落后的产品。设置在露天的仪表保护箱、端子箱等应达到IP55及以上的保护等级，室内仪表柜的防护等级不应低于IP21。(4)汽化冷却烟道、汽包供给水系统安全技术要求a)6.1条，删除“GB/T1576”修订为“GB/T12145《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》”b)6.3条，删除“双线”,修订为“双泵”c)增加条款：6.6除氧器出口给水氧含量、供应汽化冷却烟道除盐水品质应满足GB/T12145要求。除氧器水箱容量应能够满足额定工况下汽化冷却烟道20min运行需求。6.7汽化冷却烟道给水泵应能满足额定蒸发量110%的要求。(5)余热蒸汽回收系统运行安全技术要求：a)7.1.3条，增加“新烟道投入使用，转炉冶炼时密切关注烟道受热密排管、上升管、下降管温度上升情况，两人同时使用各自的测温设备对其跟踪测温至少3炉，要求各受热密排管、烟道两侧上升管和下降管温度均匀，同步温升，偏差小。”b)7.1.4条，增加“要密切关注汽包壁温差在要求范围内。升压过程中应加强水汽监督，当炉水品质严重超标时，停止升压，增加排污，必要时停炉、放水，待水质合格后方可继续升压”;c)7.1.5条，增加“汽水品质检验合格后”;d)7.1.7条，删除“每4h清洗一次”,修订为“液位计应定期检查。”e)7.1.11条，删除“每8h”,修订为“应定期”;f)7.1.13条，删除“h)发电系统异常”;g)7.3.6条，增加“GB/T5578《固定式发电用汽轮机规范》等”;h)7.1.10条，增加“转炉在停止冶炼状态下”;i)7.3条，删除了“发电机”;j)7.3.2条，删除了“发电机”;k)7.3.3条，增加了“上游变电站”;1)7.3.6条，删除了“发电机”;四、与现行相关法律、行政法规和其他标准的关系本标准为推荐性地方标准，是DB37/T2120-2012《转炉余热蒸汽发电安全规程》的修订版。本次修订收集了2012年以来钢铁企业利用转炉余热蒸汽回收与利用中的先进经验及做法。目前国内有关转炉蒸汽余热回收与利用的标准有三个：一是中华人民共和国标准GB/T28057-2011《氧气转炉余热锅炉技术条件》,该标准适用于以水为工质的额定出口蒸汽压力不大于5.0MPa的氧气转炉余热锅炉，规定了氧气转炉余热锅炉的一般规定、技术要求、制造、油漆、包装和标志、安装及质量责任等要求。二是中华人民共和国工业和信息化部发布的冶金行业标准YB/T4270-2012《转炉汽化蒸汽发电系统运行规范》,该标准适用于钢铁企业转炉汽化回收蒸汽发电系统适用，规定了转炉汽化回收蒸汽发电系统的组成及主要设备、系统运行、维护和事故处理。三是山东省地方标准DB37/T2120-2012《转炉余热蒸汽发电安全规程》,该标准适用于利用转炉汽化冷却蒸汽进行的余热发电，本次修订就是对该标准的修订。本文件作为转炉余热蒸汽回收与利用系统运行安全的推荐性标准，是GB/T28057-2011《氧气转炉余热锅炉技术条件》YB/T4270-2012《转炉汽化蒸汽发电系统运行规范》中安全管理及安全技术要求的重要补充。本标准的格式根据GB/T