热工性能试验作业指导书.doc

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1、1. 目的工业锅炉热工性能试验作业指导书12为了确保工业锅炉热工性能试验工作符合相关规程、标准的规定，指导工业锅炉热工性能试验的进展，提高测试的准确性以保障锅炉的性能指标，特制定本作业指导书。2. 范围2.1 本作业指导书适用于工作压力小于 3.8MPa 的蒸汽锅炉以及热水锅炉的热工性能试验包括定型试验、验收试验、仲裁试验和运行试验2.2 本作业指导书适用于手工或机械燃烧固体燃料的锅炉、燃烧液体或气体燃料的锅炉和以电作为热能的锅炉。热油载体锅炉导热油炉，以及垃圾燃料的锅炉可参照本指导书。3. 试验开展依据以下文件，在本指导书公布时所示版本均为有效，其所包含的条款，经本指导书的引用而构本钱指导书

2、的条款。文件可能会被修改，使用本作业指导书时， 请探讨使用以下文件最版本的可能性。3.1 GB/T 474-1996 煤样的制备方法eqv ISO 1988：19753.2 GB/T 101802023 工业锅炉热工性能试验规程4. 作业要求4.1 燃料取样的方法：1 固体燃料取样量不得少于总燃料量的 1%，但总取样量不少于 10kg，取样方法按附录 A 进展。取样时需留意一防止煤中水分蒸发，二防止异物混入样品中。2 液体燃料从油箱或燃烧器前管道抽取不少于 1L 样品，倒入容器内加盖密封， 并作上封口标记；在重油作为燃料取样时，应在管道上取样。3 气体燃料可由当地煤气公司或石油自然气公司供给化

3、验报告或在燃烧器前管道上取样，在取样时留意把燃气取样器中残剩的气体赶干净。4)对于混合燃料可按各种燃料的成分分析资料，按混合比例求得对应值，可作为同一燃料处理。4.2 燃料计量的方法：1) 固体燃料用精度不低于 0.5 级的磅秤承重。试验开头与完毕时，锅筒水位和煤斗的煤位均应保持全都。为此，在试验开头前在水位表和煤斗中应作好标记。当试验完毕时，水位和煤斗应回到其标记处。在整个试验期间过量空气系数、煤层厚度、炉排速度、给水量，给煤量等参数应尽可能保持全都。手烧炉测试应特别留意煤层高度和燃煤状况完毕和开头是否全都。2) 液体燃料计量方法有三种：a.称重；b.油箱计量消耗体积；c.精度不低于 0.5

4、级的油流量计。3) 气体燃料用精度不低于 1.5 级流量计并需将实际状态的气体流量换算到标准状态下的气体流量。4.3 当锅炉额定蒸发量额定热功率大于或等于20t/h14MW仅用反平衡法测定效率时，试验燃料消耗量确实定其步骤为：1) 首先比较锅炉实测热工性能参数和设计参数，如排烟温度、烟气含氧量等实测参数均比设计参数为好则可设定一个高于设计效率的锅炉正平衡效率；反之则相反。2) 在确定了锅炉正平衡效率后，依据效率计算公式反算出燃料消耗量。3) 依据燃料消耗量进展锅炉反平衡计算。当计算所得的反平衡效率之值与估取值相差大于 2%时，则依据负偏差或正偏差重设定一个锅炉正平衡效率值进展计算，直至估算值和

5、计算值相差 2%之内。4.4 蒸汽锅炉蒸发量的测量仪表和方法：1) 饱和蒸汽由于含有局部水，实际上是一个二相液、气流体，所以用流量计测量其流量误差会相当大，现一般通过测量锅炉给水流量来确定。给水流量测量可用经标定过的水箱或用到达确定精度的流量计。2) 过热蒸汽一般也通过测量锅炉给水流量来确定，同时也可承受直接测量蒸汽流量来确定，但过热蒸汽具有压缩性，此法有确定误差。测量仪表可用到达确定精度的流量计。4.5 热水锅炉循环流量同测量给水流量一样，选用适宜的到达确定精度的流量计即可，选用测量热油载体锅炉循环流量的仪表时应留意仪表能耐高温介质。4.6 锅炉水及蒸汽压力测量承受弹簧式压力表，精度不低于

6、1.5 级。4.7 锅炉蒸汽、水、空气和烟气介质温度的测量可用水银温度计、热电阻温度计、热电偶温度计。水银温度计使用在 100以下，精度要求不高的地方。例：进风温度。热电阻温度计使用在 500以下的地方。例：排烟温度。热电偶温度计使用在 500以上的地方。例：炉膛出口烟温。热水锅炉进、出水温；热油载体锅炉进、出油温应使用精度高的铂热电阻温度计和区分率 0.1的显示仪表，同时还应留意二支铂电阻的误差全都性。测温点应布置在管道式烟道截面上介质温度比较均匀的位置，温度计插入深度应在 1/3 至 2/3 之间，对于大吨位的锅炉或截面积比较大的烟道测温应用依据网格法布置每个测温点，其取算术平均值。排烟温

7、度的测点应接近最终一节受热面距离不大于 1m 处。4.8 烟气成分分析，可用奥氏仪或用烟气，其取样点应同排烟温度测点相接近处。4.9 为计算锅炉固体未完全燃烧热损失 q4 及灰渣物理热损失 q6 应进展灰平衡测量，灰平衡测量是依据物质不灭定理来计算：指炉渣、漏煤、烟道灰、飞灰等总的含灰量等于燃料中的总含灰量，通常以炉渣、漏煤、烟道灰、飞灰等的总含灰量的重量的百分比来核算，其中飞灰所含的百分比是反推算出来的。各灰渣的百分比计算公式如下：G (100 - C ) = 100 %B Aar式中：各种灰渣的百分比，单位为%； G为各种灰渣重量，单位为 kg/h； C为各种灰渣含可燃物含量，单位为%；

8、B为燃料消耗量，单位为 kg/h； Aar为燃料中收到基含灰量，单位为%。4.10 为了进展灰平衡计算，应对炉渣、漏煤、烟道灰等进展计量和取样化验， 因对飞灰应进展反推算，故只进展取样化验。4.11 各种灰渣的取样方法。在出灰口定期或定车取样；如试验完毕一次性出灰漏煤等的可按每车取样，取样方法按附录 A 进展。每次试验采集的原始灰渣重量应不少于总灰中的 1-2%，且灰、渣取样量应不少于 20kg，总灰量少于 20kg 时应予全部取样，缩分后灰渣重量不少于 1kg， 湿炉渣应铺在清洁地面待其稍枯燥后再取样和计量；漏煤、飞灰等取样量应不少于 0.5kg。4.12 饱和蒸汽湿度和过热蒸汽含烟量测量方

9、法按附录 C 进展，取样时留意等速取样。4.13 风机风压、锅炉风室风压；烟、风道各段烟气、风的压力一般依据需要测量，用 U 型管即可。4.14 散热损失按附录 D 确定。4.15 每个测量数据应 10 至 15 分钟记录一次，热水锅炉进、出水温存热油载体锅炉进、出油温应 5 分钟记录一次，循环水量、循环热油量用累积方法确定。4.16 热工性能测试常用的一些参数表。见附录 E 和附录 F5. 出具试验报告5.1 编写试验报告时，应依据被试验锅炉的参数及燃烧方法、运行工况、试验要求等状况来编制。5.2 热工试验原始数据、化验报告、试验报告应由测试单位存档备案。原始数据应有记录人签名、校对人签名；

10、化验报告应有化验人签名、审核人签名、化验单位公章；试验报告应有编制人签名、审核人签名、批准人签名、试验单位公章。附录A：煤和煤粉的取样和制备A.1 煤的取样和制备A.1.1 煤的取样a.1 在拉煤小车上取样：应在每车上都取样。a.2 在地面上取样：在煤堆四周高于地面 10cm 以上，取样不得少于 5 点。a.3 在皮带输送机上取样：应使用铁锹或铁板等横截煤流，时间间隔应均匀。b. 上述取样方法每点或每次重量不得少于 0.5kg。c.取好后的煤样应放入带盖的铁容器或塑料容器中，以防煤中水份蒸发。A.1.2 煤样的制备 a煤取样后应进展缩分。缩分宜在钢板上进展，缩分时将煤样混合裂开至13mm 以下

11、。b煤样缩分应按锥体四分法进展。c将煤样缩分至 2kg 左右，装入二只容器内，标上标签，并进展密封。一份送化验室，一份保存备查。A.2 煤粉的取样和制备原煤的取样应在给煤处进展，如有可能也可直接取煤粉样。制备方法同A.1.2。沸腾炉的煤样取样和制备同 A.2。附录B：奥氏吸取剂配置方法B.1 奥氏是利用化学吸取法直接测定烟气试样中 RO2 和 O2 的容积含量百分率的仪器。氢氧化钾(KOH)水溶液吸取烟气中的 RO2 其方程式如下：2KOH+ RO2=K2RO3+H2O焦性没食子酸C6H3(OH)3的碱溶液吸取烟气中的 RO2 其方程式如下： C6H3(OH)3+3 KOH= C6H3(OK)

12、3 + 3H2O4C6H3(OK)3 + O2=2(OK)3C6H2-C6H2(OK)3+2H2OB.2 奥氏第一个吸取瓶靠近量气管的内充吸取 RO2 的氢氧化钾(KOH) 水溶液，其次个吸取瓶内充吸取 O2 的焦性没食子酸C6H3(OH)3的碱溶液。B.3 奥氏吸取剂配置方法：RO2 的吸取溶液：100g 氢氧化钾(KOH)溶于 200ml 蒸馏水中。O2 的吸取溶液：25g 焦性没食子酸C6H3(OH)3和 75g 氢氧化钾(KOH)一起溶于 200ml 蒸馏水中。附录C：饱和蒸汽湿度和过热蒸汽含盐量测定方法C.1 总则工业锅炉饱和蒸汽湿度可承受氯根法硝酸银容量法、钠度计法或电导率法进展测

13、定；过热蒸汽含盐量可承受钠度计法进展测定。C.2 蒸汽和锅水样的采集C.2.1 取样头图 C.1 饱和蒸汽取样头图 C.2 过热蒸汽取样头C.2.2 等速取样时蒸汽试样流量为了保证蒸汽取样的准确性，蒸汽取样管中的速度和蒸汽母管中蒸汽速度应相等，等速取样时蒸汽试样流量如下式：nd 2G qDqd 2sc式中： Gq蒸汽试样流量，单位为千克每小时kg/h；d 蒸汽取样管孔内径，单位为mm；qd蒸汽母管内径，单位为mm；D 锅炉输出蒸汽量，单位为千克每小时kg/h；scN取样孔数。例：一台 4t/h 蒸汽锅炉其蒸汽母管内径为 100mm，取样管内径为 8mm,，则： Gq =400082/1002=

14、25.6 kg/h蒸汽取样应调整调整阀至计算的试样流量，其偏差不宜超过10%。C.2.3 取样点及取样要求C.2.3.1 锅水取样点应从具有代表锅水浓度的管道上引出。一般从锅炉外表排污管、水位表排污管上引出。C.2.3.2 蒸汽和锅水样品应冷却到根本一样的温度，样品应保持常流，并加以计量。C.2.3.3 盛取蒸汽和锅水样品的容器可用玻璃、塑料烧杯。C.2.3.4 在整个试验期间应定时同时对蒸汽和锅水进展取样和测定。C.3 三种测定方法C.3.1 氯根法硝酸银容量法：此法测量饱和蒸汽湿度。C.3.2 钠度计法PNa 电极法：此法测量饱和蒸汽湿度和过热蒸汽含盐量。C.3.3 电导率法：此法测量饱和

15、蒸汽湿度图 C.3 取样冷却器尺寸仅供参考D.1 总则附录D：散热损失锅炉散热损失应按热流计法、查表法和计算法三种方法之一确定。D.2 热流计法此法一般适用比较小的锅炉。D.3 查表法散装锅炉按下表取用，以及局部快装、组装锅炉散热损失也可按下表取用。锅炉出力t/h461015203565MW2.84.27.010.5142946散热损失 q5%2.92.41.71.51.31.10.8D.4 计算法快装、组装锅炉包括燃油、燃气锅炉和电加热锅炉的散热损失可近似地按下式计算;q= 1670 F5BQ r 100%式中：q5 散热损失，单位为%； F锅炉散热外表积，单位为平方米m2； B燃料的消耗量，单位为千克每小时 kg/h或标准立方米每小时m3/h；Qr输入热量，单位为千焦每千 克 kJ/ kg或千焦每 标准立方米kJ/m3。如为电加热锅炉，式中 BQr 用 3600N 代替，N 为耗电量(kWh)/h。附录E：烟气、灰和空气的平均定压比热容表E.1 烟气、灰和空气的平均定压比热容附录F：常用气体的有关量值表F.1常用气体的有关量值