T-ZZB 3404-2023 燃气有机热载体液相炉

CCS71.120G93浙江省质量协会发布T/ZZB3404—2023 2规范性引用文件 3术语和定义 24型号与命名 25基本要求 26技术要求 37检验和试验方法 98检验规则 109标志、包装、运输和贮存 12T/ZZB3404—2023本文件按照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》的规定起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。本文件由浙江省质量协会归口。本文件主要起草单位：浙江大通清洁能源装备制造有限公司。本文件参与起草单位：衢州市特种设备检验中心、衢州学院、长安大学、浙江迪恩智控科技有限公司、衢州市恒帅金属材料贸易有限公司。本文件主要起草人：陈保全、张宏、余华标、舒小盼、周文、汪相峰、姜土耀、张元祥、方逸可、翁新军、肖静秋。本文件评审专家组长：成德芳。T/ZZB3404—20231燃气有机热载体液相炉本文件规定了燃气有机热载体液相炉的术语和定义、型号与命名、基本要求、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存、质量承诺。本文件适用于固定式、以天然气为燃料的额定功率≥0.1MW的有机热载体液相炉(以下简称液相炉)。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，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T150.3压力容器第3部分：设计GB/T150.4压力容器第4部分：制造、检验和验收GB/T191包装储运图示标志GB/T699优质碳素结构钢GB/T711优质碳素结构钢热轧钢板和钢带GB/T713锅炉和压力容器用钢板GB/T1226-2017一般压力表GB/T2900.48电工名词术语锅炉GB/T3087低中压锅炉用无缝钢管GB/T3274碳素结构钢和低合金结构钢热轧钢板和钢带GB/T5310高压锅炉用无缝钢管GB/T5468锅炉烟尘测试方法GB/T7251.1低压成套开关设备和控制设备第1部分：总则GB/T7251.3低压成套开关设备和控制设备第3部分：由一般人员操作的配电板（DBO)GB/T7251.6低压成套开关设备和控制设备第6部分：母线干线系统（母线槽）GB/T8163输送流体用无缝钢管GB/T10180工业锅炉热工性能试验规程GB/T12348-2008工业企业厂界环境噪声排放标准GB/T13306标牌GB/T16157固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法GB/T16507.4水管锅炉第4部分：受压元件强度计算GB/T16507.5水管锅炉第5部分：制造GB/T16507.6水管锅炉第6部分：检验、试验和验收GB/T16508.3锅壳锅炉第3部分：设计与强度计算GB/T16508.4锅壳锅炉第4部分：制造、检验与验收GB/T17410有机热载体炉T/ZZB3404—20232GB50211工业炉砌筑工程施工与验收规范HJ/T42固定污染源排气中氮氧化物的测定紫外分光光度法HJ/T43固定污染源排气中氮氧化物的测定盐酸蒸乙二胺分光光度法HJ/T56固定污染源排气中二氧化硫的测定碘量法HJ57固定污染源废气二氧化硫的测定定电位电解法HJ629固定污染源废气二氧化硫的测定非分散红外吸收法HJ692固定污染源废气氮氧化物的测定非分散红外吸收法HJ693固定污染源废气氮氧化物的测定定电位电解法HJ836固定污染源废气低浓度颗粒物的测定重量法JB/T1621工业锅炉烟箱、钢制烟囱技术条件NB/T10558压力容器涂敷与运输包装NB/T47003.1常压容器第1部分：钢制焊接常压容器NB/T47008-2017承压设备用碳素钢和合金钢缎件NB/T47013.2承压设备无损检测第2部分：射线检测NB/T47013.3承压设备无损检测第3部分：超声检测NB/T47013.7承压设备无损检测第7部分：目视检测NB/T47013.11承压设备无损检测第11部分：X射线数字成像检测NB/T47014承压设备焊接工艺评定NB/T47043锅炉钢结构制造技术规范NB/T47055锅炉涂装和包装通用技术条件3术语和定义GB/T2900.48、GB/T17410界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1燃气有机热载体液相炉gas-firedorganicheattransfermaterialliquidboiler以天然气为燃料，以运行工况下为液相的有机质液体作为热载体工质的锅炉。4型号与命名4.1型号4.1.1液相炉型号编制应符合GB/T17410的规定。4.1.2液相炉额定功率规格系列可参照GB/T17410的规定。4.2标记示例燃料品种为天然气，额定功率为8000kW炉体安置型式为卧式，燃烧设备为气燃烧器的有机热载体液相炉:YQW—8000T。5基本要求T/ZZB3404—202335.1设计研发5.1.1液相炉设计研发应符合GB/T17410的要求。5.1.2液相炉管道设计应进行管道应力计算，确保管系具有足够的自补偿能力，管道设计宜采用三维管道设计软件进行设计。5.1.3液相炉设计过程中应针对实际选用的有机热载体的性能要求，校核最高液膜温度和最小流速。5.1.4宜采用流体分析软件对工质流动及传热效率进行优化设计。5.2原材料及零部件5.2.1受压元件用的金属材料、管法兰、垫片及紧固件、安全附件的材料应符合GB/T17410的规定。5.2.2应采用水性油漆。5.2.3燃烧器应符合相应的产品标准，还应符合相应的安全规定。5.2.4输送泵、风机等外购件应符合相应的产品标准。5.2.5电器控制柜应符合GB7251.1～GB7251.3的规定。5.2.6框架组装及结构件尺寸应符合NB/T47043的规定。5.3工艺及装备5.3.1管子焊接前应采用专用管端抛光设备进行除锈。5.3.2液相炉焊接前，下列焊接接头应按NB/T47014的规定进行焊接工艺评定：a)受压元件之间的对接焊接接头；b）受压元件之间连接的要求全焊透的T形接头、角接接头；c）受压元件与承受载荷的非受压元件之间连接的要求全焊透的T形接头、角接接头。5.3.3受热面管子的对接接头焊宜采用Tig热丝焊焊接、并采用实时成像系统（探伤仪）进行检测。5.3.4受压件集箱、管道的对接焊缝应采用氩弧焊打底。5.3.5盘管受热面加工过程应采用自动冷/热弯盘管机。5.3.6金加工应采用数控车床（加工中心）、摇臂钻床、铣床、刨床等设备。5.4检验检测5.4.1应开展集箱和盘管原材料的壁厚、钢管圆度等项目的入厂检验。5.4.2液相炉应进行装配检验，检验要求按6.2条进行。5.4.3液相炉应按设计要求进行安全仪表审查。5.4.4应至少配有超声波测厚仪、无损检测设备、红外线水平仪、数字式激光测距仪、焊缝检验尺、理化试验设备、电动试压泵等检验配套设备。6技术要求6.1通用要求液相炉的设计、制造、总装及检验应符合GB/T17410的相关规定，未取得锅炉制造监督检验证书不得出厂。6.2本体制造6.2.1零部件制造T/ZZB3404—20234盘管制造.1圆筒形盘管的允许偏差(见图1)应符合下列规定：a)当D≤1000mm时，d≤5mm；b)当1000mm＜D≤2000mm时，d≤6mm；c)当2000mm＜D≤4000mm时，d≤8mm；d)当D＞4000mm时，d≤10mm；e)当管子公称直径DN≤80mm时，m≤1mm，局部应不大于4mm,n≤2mm；f)当管子公称直径DN＞80mm时，m≤2mm，局部应不大于5mm,n≤2mm。图1圆筒形盘管的允许偏差.2盘形管相邻两根管子的平面错位(见图2)，允许偏差为n≤3mm。除拱形的盘形管外，均不得同方向连续相邻正偏差与负偏差。图2盘形管相邻两根管子的平面错位.3液相炉管子制造应符合GB/T16507.5的规定。公称外径不大于60mm的对接焊接的受热面管子应按GB/T16507进行通球试验。.4液相炉中心距尺寸偏差符合GB/T16508.4的规定。.5盘管上焊接的非受压件其直径或厚度应小于盘管壁厚。集箱制造集箱制造应符合GB/T16507.5的规定。膨胀槽和储油槽制造膨胀槽和储油槽的设计及制造应符合NB/T47003.1的规定，属于压力容器范围的膨胀槽和储治槽的设计及制造应符合GB/T150.3和GB/T150.4的规定。T/ZZB3404—20235烟箱、烟囱制造液相炉的烟箱、钢制烟囱制造应符合JB/T1621的规定。膨胀罐制造.1当膨胀罐与锅炉之间没有有效隔离措施时，不应设置在锅炉的正上方。.2采用惰性气体保护的闭式膨胀罐应设置定压装置，如果闭式膨胀罐中气体的最高压力不超过0.04MPa，可采用液封的方式限制其超压；开式膨胀罐应设置放空管和排放管，放空管、排放管的表1膨胀罐、储罐的膨胀管、溢流管、排放管和放空管公称直径>100～600>600～900>900～1200>1200～2400>2400～6000>6000～12000>12000～24000>24000～35000>35000～50000>50000～65000>65000～80000>80000～100000.3膨胀罐的调节容积应不小于系统中有机热载体从环境温度升至最高工作温度时因受热膨胀而增加容积的1.3倍。.4采用高位膨胀罐和低位容器共同容纳整个系统有机热载体的膨胀量时，高位膨胀罐上应设置液位自动控制装置和溢流管，溢流管上不应装设阀门，溢流管公称直径应符合表1的规定。.5与膨胀罐连接的膨胀管中，至少应有一根膨胀管上不装设阀门，膨胀管公称直径应符合表.6对于容积不小于20m3的膨胀罐，应设置一个独立的快速排放阀，或者在其内部气相和液相的空间分别设置膨胀管线，其中液相膨胀管线上设置一个快速切断阀。有机热载体储罐.1有机热载体容积超过1m³的系统应当设置储罐，用于系统内有机热载体的排放。.2储罐的容积应当能够容纳系统中最大被隔离部分的有机热载体量和系统所需要的适当补充储备量。.3储罐应装有液位计、排放管及放空管，放空管应接至安全地点。排放管与放空管管口的公称直径应符合表1的要求。T/ZZB3404—202366.2.2宏观检查产品检测所用测量器具、仪器仪表应经确认合格,并应在确认有效期内使用。测量器具、仪器仪表的精度应符合相应规定,其有效量程应大于被测产品的检测值。产品制作过程中的冷、热加工成形应符合GB/T16507.5的规定,应有相应的记录。制作完工的产品应进行相应的尺寸检测,检测结果应符合GB/T16507.5的规定。受压元件焊接接头(包括非受压元件与受压元件焊接的接头)应进行外观检查,至少满足以下要求。a)焊缝外形尺寸应符合设计图样和工艺文件的要求；b)对接焊缝高度不应低于母材表面,焊缝与母材应平滑过渡﹐焊缝和热影响区表面无裂纹、夹渣、弧坑、未熔合和气孔；c)集箱或管道的对接焊缝无咬边,其余焊缝咬边深度不大于0.5mm,管子焊缝两侧咬边总长度不大于管子周长的20%，且不大于40mm；d)内凹深度:不大于2mm；e)集箱、管道的根部凸出:不大于3mm；f)对接焊缝余高：1)集箱、管道:不大于15%材料名义厚度且不大于4mm；2)管子:不大于3mm。g)非受压件与管子的连接焊缝：1)非受压件与管子的焊接应连续,不应有漏焊；2)焊缝成形应光滑、平整,焊缝与母材之间应圆滑过渡,焊缝表面不应有裂缝、夹渣、弧坑等缺陷；3)非受压件与管子之间的焊缝表面不应有直径大于2mm的单个气孔,同时也不应存在密集性气孔(3个以上小孔连成一片)或成排气孔(任意100mm焊缝直线范围内气孔数多于5个)；4)焊缝咬边深度在管子侧不应大于0.5mm,咬边总长度不大于管子长度的25%,且连续长度不超过500mm；非受压件侧咬边深度不大于0.8mm；5)非受压件与管子焊接时不应烧穿管子,如有烧穿,则该部位应用相同材料、相同规格的管子替换,且替换长度不应小于300mm；6)非受压件与管子焊接的熔深应符合GB/T16507.5的规定。6.2.3无损检测焊后无损检测符合NB/T47013的规定。有机热载体炉外径不小于159mm的管子、管道的对接焊缝接头应进行不少于接头数的20%的射线检测；外径小于159mm的管子、管道的对接焊缝接头应进行不少于接头数的10%的射线检测；有机热载体炉的管子或者管道与无直段弯头的焊接接头应进行100%的射线检测或超声检测。射线检测、超声检测应符合的规定。集箱﹑膨胀罐和储油罐的对接焊缝接头应进行不少于20%的射线检测,射线检测应符合的规定。射线检测技术等级应不低于NB/T47013.2中的AB级,射线检测的合格质量等级应为NB/T47013.2中的Ⅱ级。超声检测技术等级应不低于NB/T47013.3中的B级,超声检测合格质量等级为管子、管道的对接焊缝接头采用X射线数字成像检测时,检测比例、合格级别要求应符合,的规定。T/ZZB3404—20237经局部无损检测的焊接接头,若在检测部位任意一端发现缺陷有延伸可能时,应在缺陷的延长方向进行补充检测。当发现超标缺陷时,应在该缺陷两端的延伸部位各进行不少于200mm的补充检测,如仍不合格,则应对该条焊接接头进行全部检测。对不合格的管子对接接头,应对该焊工当日焊接的管子对接接头进行抽查数量双倍数目的补充检测﹐如仍不合格,应对该焊工当日全部接管焊接接头进行检测。6.2.4耐压试验液相炉及受压元件的压力试验应在无损检测合格后进行。单程炉管整形后应以2倍工作压力进行液压试验，受压元件金属壁和各焊接接头上应无渗漏痕迹，无可见的残余变形。炉管总装后，应以1.5倍工作压力进行整体液压试验，受压元件金属壁和各焊接接头上应无渗漏痕迹，无可见的残余变形。由于结构原因不能够向炉体内灌注液体，以及运行条件不允许残留试验液体的有机热载体炉,可按设计图样规定，采用气压试验。气压试验压力取1.25倍工作压力且不低于设计计算压力。6.2.5表面处理炉体外壳宜采用彩钢板。表面处理及局部油漆应符合NB/T47055的规定。螺纹和密封面等加工表面应涂无酸性工业凡士林,其他一般加工件表面应涂防锈油脂。6.3成品外观6.3.1液相炉外观整洁干净，无剐蹭，无明显瑕疵。6.3.2油漆喷涂应均匀，无色差、缺漆、留痕、褶皱、龟裂等缺陷。6.3.3液相炉金属铭牌、注意事项等应当安装在液相炉本体明显位置。6.4安全附件、仪表及安全保护装置6.4.1安全阀设置液相炉进口和出口切断阀之间应装设安全阀。当液相炉与膨胀罐相通，并且二者之间的联通管线上没有阀门时，锅炉本体上可以不装设安全阀。闭式膨胀罐上应当装设安全阀；闭式膨胀罐与闭式储罐之间装设有溢流管时，安全阀可以装设在闭式储罐上。安全阀的流道直径由锅炉制造单位或者有机热载体系统设计单位确定。6.4.2安全泄压装置闭式低位储罐上应当装设安全泄压装置。6.4.3压力测量装置液相炉进出口管道、循环泵及过滤器进出口、受压元件以及调节控制阀前后应当装设压力表。液相炉进出口管道应设置进出口压差测量装置。压力表存液弯管的上方应当安装截止阀或针型阀。6.4.4液位测量装置T/ZZB3404—20238膨胀罐应装设各自独立的1套直读式液位计和1套自动液位检测仪。有机热载体储罐应装设1套直读式液位计。直读式液位计应当采用板式液位计，不应采用玻璃管式液位计。6.4.5温度测量装置液相炉进出口、膨胀罐和储罐上应当装设有机热载体温度测量装置。6.4.6安全保护装置液相炉和系统的安全保护装置应根据其供热能力、所使用有机热载体种类及其特性、燃料种类和操作条件的不同，按照保证安全运行的原则进行设置。锅炉及系统内液相有机热载体总注入量大于5m3时，按～的要求装设安全保护装置。系统报警装置应符合以下要求：a)液相炉进出口管道应装设进出口压差异常报警装置；b)液相炉出口处应装设有机热载体的低流量、超温和超压报警装置；c)火焰加热的液相炉应当装设出口烟气超温报警装置；d)膨胀罐应装设高液位和低液位报警装置，闭式膨胀罐还应装设超压报警装置；e)膨胀罐的压力泄放装置、快速排放阀和膨胀管的快速切断阀应当装设动作报警装置。系统内的联锁保护装置，在以下情况时应能切断加热装置并发出报警：a)膨胀罐的液位下降到设定限制位置；b)液相炉出口有机热载体温度超过设定限制值；c)并联炉管数大于或等于5根的液相炉，任一根炉管出口有机热载体温度超过设定限制值；d)强制循环液相炉有机热载体流量低于设定限制值；e)火焰加热液相炉出口烟温超过设定限制值；f)膨胀罐的压力泄放装置、快速排放阀或者膨胀管的快速切断阀动作；g)运行系统主装置联锁停运。系统内的联锁保护装置，在以下情况时应能切断加热装置和循环泵，并发出报警：a)液相炉出口有机热载体温度超过设定限制值和烟温超过设定限制值二者同时发生；b)膨胀罐的低液位报警和快速排放阀或者膨胀管的快速切断阀动作报警二者同时发生；c)全系统紧急停运。液相有机热载体系统的供应母管和回流母管之间，应装设自动流量控制阀或压差释放阀。6.5热工及环保性能6.5.1液相炉应具有良好的密封和保温性能。当周围环境温度不高于25℃时，距门（孔）300mm以外的炉体表面温度应不大于40℃。当环境温度高于25℃时，距门（孔）300mm以外的炉体表面温度6.5.2额定工况下综合热效率限定值应不小于94%。6.5.3液相炉大气污染物最终排放浓度除应符合GB13271的规定外，还应符合表2要求。6.5.4液相炉排烟处过量空气系数不应大于1.1；如采用表面燃烧的液相炉其排烟处过量空气系数不6.5.5液相炉本体出口烟温与进口油温温差不应大于50℃。T/ZZB3404—20239表2大气污染物排放浓度限值6.6噪音液相炉在20%～70%负荷的时候，离液相炉本体一米外的液相炉噪声应≤75dB(A)。7检验和试验方法7.1本体制造7.1.1零部件制造外观检查，可采用目测和测量器具进行检测，所用测量器具应确认在有效使用期内。通球检查，公称外径不大于60mm的受热面管子，对接或弯制后应采用通球试验进行检查，检查要求按GB/T16507.6—2022中6.1～6.5的规定。膨胀槽和储油槽的试验方法还应符合设计图纸和NB/T47003.1的规定。7.1.2耐压试验液压试验.1耐压试验应采用有机热载体或者水为试验介质。采用水为试验介质时,水压试验完成后应将设备中的水排净,并且使用压缩空气将内部吹干。.2液压试验宜在环境温度高于5℃时进行，低于5℃时必须有防冻措施。水压试验时水温应保持高于周围露点的温度。.3压力表的选用应符合下列规定：——应选用2只相同量程、相同精度等级且经校验合格的压力表；——压力表表盘刻度极限值应为试验压力的1.5倍～3.0倍，最好选用2倍；——压力表准确度等级应不低于GB/T1226—2017规定的2.5级；——压力表表盘直径不小于100mm。.4液相炉进行液压试验时，压力应缓慢上升，上升到工作压力时，应暂停升压，检查有无渗漏或异常现象，然后再升压到试验压力，保持20min，再降至工作压力进行检查，检查期间压力应保持不变。气压试验.1气压试验所用气体应为干燥、洁净的空气、氮气或其他惰性气体。.2碳素钢和低合金钢制液相炉的试验气体温度不得低于15℃。.3试验时压力应缓慢上升，至规定试验压力的10%，且不超过0.05MPa时，保压5min,然后对所有焊接接头进行初次泄漏检查，如有泄漏，卸压修补后重新试压。初次泄漏检查合格后，再继续缓T/ZZB3404—2023慢升压至规定试验压力的50%，其后按每级为规定试验压力的10%的级差逐级增至规定的试验压力。保压10min后将压力降至规定试验压力的87%，并保持足够长的时间后再次进行泄漏检查。如有泄漏，卸压修补后再按上述规定重新进行试验。7.1.3无损检测射线检测应按NB/T47013.2的规定进行,超声检测应按NB/T47013.3的规定进行,X射线数字成像检测应按NB/T47013.11的规定进行。7.2成品外观7.2.1目测宏观检查液相炉成品整体外观质量。7.2.2目测宏观检查液相炉油漆喷涂外观质量。7.2.3目测宏观检查液相炉金属铭牌、注意事项安装位置醒目。7.2.4目视检测应按NB/T47013.7的规定。7.3安全附件、仪表及安全保护装置安装完成后进行下述检查及试验：——目测宏观检查液相炉系统仪表配置是否齐全、外观是否完好，通过模拟试验验证各安全保护装置的动作是否正常、功能是否齐全；——通过模拟试验验证各自控装置的动作是否正常、功能是否齐全,通过模拟试验验证各控制程序运行是否正常。7.4热工及环保性能7.4.1液相炉能效测试按GB/T10180的规定进行。7.4.2液相炉大气污染物排放浓度指标检测按GB/T13271的规定进行。7.4.3固定污染源排气中颗粒物测定按GB/T16157的规定进行。7.4.4低浓度颗粒物的测定按HJ836的规定进行。7.4.5二氧化硫的测定按HJ57的规定进行。7.4.6氮氧化物的测定按HJ693的规定进行。7.5噪声按GB/T12348-2008中第5条的要求进行。8检验规则8.1检验分类有机热载体液相炉的检验分出厂检验和型式检验。8.2出厂检验8.2.1产品出厂前应经制造单位质量检验合格,并取得监检机构监督检验合格证书后方可出厂。8.2.2出厂检验项目见表3的规定。8.2.3出厂检验一般在制造商生产场所内进行，对于不能在生产场所内进行试验的机组，可在供、需双方协商的地点进行。T/ZZB3404—20238.3型式检验（现场检查）8.3.1有下列情况之一时，应进行型式检验：a)新产品的试制鉴定；b)正式生产后，如结构、材料、工艺较大改变，可能影响产品性能时；c)正常生产时，每50台进行一次检验；d)产品长期停产后，恢复生产时；e)出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时。8.3.2型式试验的样品可以在制造单位生产线的终端经检验合格的产品中随机抽取，也可从制造单位检验合格的库存产品中随机抽取，抽样台数为1台，型式试验的检验项目按表3的规定。8.3.3型式试验的全部检验项目均合格则判为合格。表3出厂检验、型式试验项目1√√2√√3√4√5-√9标志、包装、运输和贮存9.1标志每台液相炉应在炉体明显位置装有固定的金属铭牌，标牌尺寸和技术要求应符合TSG11的规定。内容至少应包括：a)产品型号和名称；b)额定功率,KW；c)工作压力，MPa；d)设备代码；e)额定进出口温度，℃;f)最高工作温度，℃;g)炉体总重,t；h)制造许可证编号；i)制造许可证级别；j)监督检