DB37T 4802.2-2026 特种设备智能化技术建设指南 第2部分：燃油燃气锅炉

Q/LB.□XXXXX-XXXX目次TOC\o"1-1"\h前言 II引言 III1范围 12规范性引用文件 13术语和定义 14缩略语 15目标 26智能管理平台建设 27基础数据 28技术内容 39持续更新 6参考文献 8前言本文件按照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》的规定起草。本文件是DB37/T4802《特种设备智能化技术建设指南》的第2部分。DB37/T4802已经发布了以下部分：第1部分：油气长输管道；第2部分：燃油燃气锅炉；第3部分：电梯。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。本文件由山东省市场监督管理局提出并组织实施。本文件由山东省特种设备标准化技术委员会归口。本文件起草单位：山东省特种设备检验研究院集团有限公司、济宁市特种设备检验研究院、青岛有源热能设备有限公司、中国特种设备检测研究院、华电国际电力股份有限公司邹县发电厂、华能曲阜热电有限公司、潍坊福来锅炉节能设备科技有限公司、菏泽市产品检验检测研究院。本文件主要起草人：许洋、王磊、曹颖、赵强、王云鹏、柯诗蕊、白帆、杨振、李丹、苗海兵、毕然、孟向军、李以善、杨群峰、陈炜、高鹏、石秀刚、岳增刚、李华、鲍教旗、刘永明、杨书宝、郝玉国、杨凤琦、侯仰博。引言为推动特种设备管理质量提升、技术升级，不断提升特种设备安全节能环保水平，有效预防和减少事故，借鉴、总结国内外先进管理技术，制定了特种设备智能化建设系列标准。DB37/T4802《特种设备智能化技术建设指南》拟由以下三个部分组成。第1部分：油气长输管道。目的在于提出科学有效的油气长输管道智能化建设技术和管理方案。第2部分：燃油燃气锅炉。目的在于提出科学有效的燃油燃气锅炉智能化建设技术和管理方案。第3部分：电梯。目的在于提出科学有效的电梯智能化建设技术和管理方案。本文件旨在提出科学有效的燃油燃气锅炉智能化建设技术和管理方案，进一步规范燃油燃气锅炉智能化管理建设，推动省内锅炉的智能化实施。特种设备智能化技术建设指南第2部分：燃油燃气锅炉范围本文件提供了燃油燃气锅炉智能化技术建设的目标、智能管理平台建设、基础数据、技术内容、持续更新方面的建议。本文件适用于燃油燃气锅炉的智能化新建与改造，其他类型锅炉参照使用。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/T2900.48电工名词术语锅炉GB/T33745物联网术语GB/T38656特种设备物联网系统数据交换技术规范术语和定义GB/T2900.48、GB/T33745、GB/T38656界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

数字孪生digitaltwin利用物理模型、传感器更新、运行历史等数据，集成多学科、多物理量、多尺度、多概率的仿真过程，在虚拟空间中完成映射，从而反映相对应的实体装备的全生命周期过程。

智能化技术intelligenttechnologies使燃油燃气锅炉具备感知、分析、决策、执行能力的技术集成。包括物联网、大数据、人工智能、数字孪生、BIM等。

智能管理平台visualizeddataintelligentmanagementplatform实现锅炉数据采集、处理、分析、显示与控制的管理系统该平台支持远程监控和智能决策。缩略语下列缩略语适用于本文件。BIM：建筑信息模型（BuildingInformationModel）。FGR：烟气再循环（FlueGasRecirculation）。目标基本原则智能化技术建设宜以“安全筑基、能效提升、绿色低碳、管理升级”为核心导向，通过标准化引导与技术创新，推动省内燃油燃气锅炉智能化水平全面提升，构建“技术先进、管理规范、安全可控、低碳高效”的智能化技术体系。安全目标本质安全提升：通过智能监测与预警技术，实现锅炉运行状态实时感知和风险超前预警,提高故障诊断准确率，降低事故率，缩短应急响应时间。风险防控强化：建立“感知-预警-处置”闭环机制，缩短燃气泄漏、超压超温等安全联锁动作响应时间，实现关键安全数据永久可追溯。合规性保障：智能管理平台数据接口、通信协议宜符合GB/T38656要求。能效目标热效率提升：通过燃烧优化、自适应控制等技术，提高燃油燃气锅炉平均热效率。能耗降低：降低单位锅炉能耗，提高燃料消耗统计精度，实现能源利用效率最大化，节约燃料成本。减排目标污染物减排：通过智能调节和燃烧优化技术实现污染物排放量降低。碳减排：通过智能控制实现碳排放强度下降和碳足迹全生命周期管理。管理目标运维效率提升：降低人工运维成本，提前预警，减少设备非计划停机。数字化管理：构建统一的锅炉智能化管理平台，实现预判性决策。智能管理平台建设锅炉使用单位搭建智能管理平台，具有数据采集、数据安全、数据处理、数据分析及反馈等功能。智能管理平台通过采集温度、压力、成分、浓度、电流、电压、液位、流量等数据，实现对锅炉系统的智能化管理和分析。智能管理平台通过配备报警与联锁保护装置，实现锅炉的安全、稳定、高效运行。智能管理平台通过配备负荷、燃烧、能效、环保、水（介）质自动控制等装置，实现锅炉智能学习、智能诊断、智能优化、智能决策。智能管理平台通过智能身份识别，实现关键环节安全管控。基础数据建设期数据主要包括锅炉设计制造资料、安装改造修理资料等。设计制造资料根据设备的实际情况予以输入。一般包括图纸、设计说明书、强度计算书、产品能效测试报告、质量证明书、操作说明书、燃烧器、锅炉辅机、安全附件及仪表等资料。安装改造修理资料包括施工方案、施工记录、焊接资料、检测资料、维修记录、水（耐）压试验、调试记录、验收记录等资料。检验检测数据主要包括法定检验、委托检验、检测记录或报告中的测量数据（部位、定位、数值）、结果和结论。运维数据主要包括日常锅炉运行数据、维护保养记录、故障处理数据、能效监测数据、人员操作记录等。技术内容数据采集与处理数据采集智能管理平台采集数据进行存储、显示、计算及应用，采集过程满足数据的准确性、有效性、可拓展性和安全性。智能管理平台数据采集包含感知设备和控制设备，具备数据的采集、传输及执行功能，并满足数据获取的精度、频次及持续性等内容。数据安全智能管理平台数据采集及存储系统具有保证数据安全的功能，防止数据丢失、泄漏及篡改。智能设备接入锅炉智能管理平台之前，宜通过身份认证。感知设备的物理防护安全宜符合以下内容：保护终端的部署安全以及防止对感知设备的篡改；具备足够的物理安全防护机制以确保硬件自身接口和本地芯片不被损坏；具备足够的抗振动、防挤压、防水和耐热等强物理特性。采取加密等手段进行敏感数据传输，保证数据的机密和完整性。涉及用户隐私的信息进行数据脱敏。数据通信采用标准协议，具有自主可控性。数据处理将采集的数据进行处理，用于比对、显示、传输、控制及其他操作。包括数据的可视化处理、数据比对、异常数据的警示及剔除、对执行机构的调整等。数据分析及反馈根据基础数据和数据处理情况对安全性、经济性进行判定，特殊情况下可以操作执行机构进行停止燃烧、安全泄压等紧急处置工作。能够对一定周期内的数据处理后的结果和出现的各种异常情况进行分析，通过可视化界面以数据、表格、图形等方式进行反馈，通过人机接口进行优化。人机互动接口可以人工干预应急处置情况，并被记录，为自主学习和智能决策提供依据。数据分析与反馈的数据可以优化风险管控方案，同时优化的风险管控方案可以作为数据分析与反馈优化设置的参考依据。报警及联锁保护点火程序控制与熄火保护通过预吹扫、检测风压、点火并检测火焰的形成，对点火进行控制。同时保证熄火时自动切断燃料供给，并进行充分后吹扫，实现熄火保护功能。燃烧器控制报警及联锁保护在燃烧器在启动和运行过程中出现以下情况时，采用控制技术在安全时间内实现报警和联锁保护：火焰故障信号；燃气高压保护信号；空气流量故障信号；设有位置验证的燃烧器，位置验证异常；燃气阀门检漏报警信号；液体燃料温度超限信号；与锅炉有关的控制，如压力、水位和温度等参数超限；电源、动力气源中断或异常；燃气压力低于设定值；液体燃料燃烧器出现雾化介质故障、燃料压力低、燃料温度低、带有回流式喷嘴的燃烧器回流压力高以及采用旋转雾化器时转杯速度低等。蒸汽和热水锅炉报警和联锁保护高、低水位报警和低水位联锁保护联锁保护装置宜在水位达到最低安全水位前进行启动。超温报警装置和联锁保护当介质温度超过报警设定值时，宜报警并采取措施控制介质温度；如温度继续升高，超过联锁设定值时，联锁保护动作，保证锅炉运行安全。低压报警和联锁保护装置对于热水锅炉，当压力降低到会发生汽化或者水温超过了规定值以及循环水泵突然停止运转并且备用泵无法正常启动时，宜自动切断燃料供应。有机热载体锅炉报警和联锁保护系统报警装置有机热载体锅炉宜具有以下报警装置：自然循环气相锅炉装设高液位和低液位报警装置，其蒸气出口处装设超压报警装置；液相强制循环锅炉的出口处装设有机热载体的低流量、超温和超压报警装置，使用气相有机热载体时装设低压报警装置；火焰加热锅炉装设出口烟气超温报警装置；闪蒸罐、冷凝液罐和膨胀罐装设高液位和低液位报警装置，闪蒸罐、冷凝液罐和闭式膨胀罐装设超压报警装置；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装设动作报警装置。加热装置联锁保护系统内的联锁保护装置，在以下情况时宜切断加热装置，并发出报警：气相系统内的蒸发容器、冷凝液罐和液相系统内膨胀罐的液位下降到设定限制位置；气相锅炉出口压力超过设定限制值；液相锅炉出口有机热载体温度超过设定限制值；并联炉管数大于或者等于5根的液相锅炉，任一根炉管出口有机热载体温度超过设定限制值；液相强制循环锅炉有机热载体流量低于设定限制值；火焰加热锅炉出口烟温超过设定限制值；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；运行系统主装置联锁停运。系统联锁保护有机热载体系统的联锁保护装置，在以下情况时宜切断加热装置和循环泵，并且发出报警：锅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；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；全系统紧急停运。锅炉房报警及联锁保护锅炉房设置报警装置，预防环境中燃气浓度超出阈值范围；设置相应联锁功能，实现燃料供给和非防爆电源及其开关的切断功能。报警、联锁数据处理对预设的报警、联锁设定的数值与运行时报警、联锁的变化数据进行比对，根据比对结果，舍弃非正常数据，进行分级处理；超过一级设置数据触发报警，当数据持续变化超过二级数据时进行联锁保护，同时反馈给执行机构，执行联锁保护动作，保证锅炉的安全运行。锅炉智能控制负荷智能控制控制目标主动匹配用能需求，实现供能用能一体化。智能调节锅炉负荷的智能调节宜具有以下功能：负荷预测：通过自主学习，结合生产（供热）计划、天气和历史用能规律，预测未来的负荷曲线；多炉与多能源协同：根据运行和预判情况，智能决定锅炉运行数量、负荷分配，并可协调热泵、储能等其他能源设备，实现经济运行。燃烧智能控制控制目标在变工况下实现燃油燃气锅炉燃烧过程实时响应、自适应调整的目标。智能调节锅炉燃烧的智能调节宜具有以下功能：前馈补偿：建立锅炉燃烧的动态数学模型，根据当前偏差，预测未来的变化趋势，提前调整燃烧参数，防止动态过程中出现一氧化碳（CO）或……氮氧化物（NOx）的尖峰；智能寻优：以热效率最高、NOx排放最低等多目标，在线实时动态调整燃烧参数；烟气再循环（FGR）智能调节：智能控制根据负荷和NOx的实时值，动态调节FGR阀开度，在NOx控制效果与燃烧稳定性之间找到最佳平衡点；燃烧器负荷自适应：对于多段火燃烧器，智能启停策略兼顾负荷和NOx生成，避免高NOx生成阶段的频繁切换。能效分析与管理控制目标实现能效指标的实时监控、量化和持续改进。智能调节锅炉能效的智能调节宜具有以下功能：实时能效计算：自动计算并实时显示锅炉热效率、排烟损失、散热损失等；数字孪生对标：将实时效率与设计值、历史最优值以及相同工况下数字孪生模型的仿真最优值进行动态对标；根因分析：当效率偏离时，系统自动进行燃料、配风和水（介）质等因素的分析，查找问题根源并给出优化操作建议。锅炉水质智能管理控制目标基于运行状态的精准加药和风险预警。智能调节锅炉水质的智能调节宜具有以下功能：在线水质监测仪表：实时监测电导率、pH、磷酸根和溶解氧等关键指标；智能加药系统：基于水质实时数据和水汽系统模型，自动精确控制加药泵的启停与频率，维持水质在最佳区间；结垢与腐蚀预测：基于水质数据、热负荷和运行时间，利用模型预测结垢速率和腐蚀风险，提前预警，给出处理建议。锅炉BIM技术应用控制目标以三维数字化模型为核心载体，实现锅炉从生产到运维的全生命周期信息集成与可视化管理，支撑智能决策与协同优化。智能应用锅炉BIM的智能应用宜具有以下功能：将BIM模型与锅炉传感器实时数据进行融合，在三维场景中直观展示设备运行状态，支持故障点快速定位与可视化分析；与数字孪生系统联动：BIM模型作为数字孪生的基础几何模型，与实时运行数据、仿真算法结合，构建高精度虚拟锅炉，应用于负荷预测、故障模拟与应急演练等场景；多专业协同平台：支持生产、运维等多方在同一BIM模型上进行在线协作，方便信息传递，提升跨部门决策效率。持续更新自我评估锅炉使