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湖南省市场监督管理局关于征求《燃气锅炉(设施)低氮改造技术规范》(征求意见稿)等地方标准意见的通知

日期:2021-11-19    来源:湖南省市场监督管理局

国际燃气网

2021
11/19
16:52
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关键词: 燃气锅炉 燃气锅炉低氮改造 大气污染排放

各有关单位:

根据《湖南省市场监督管理局关于下达2020年地方标准制订项目计划的通知》的要求,由湖南省特种设备检验检测研究院组织制定的湖南省地方标准《燃气锅炉(设施)低氮改造技术规范》已完成征求意见稿,根据《地方标准管理办法》的要求,现面向社会公开征求意见。欢迎提出宝贵意见并填写《征求意见反馈表》。

请于2021年12月19日前将意见反馈至湖南省特种设备检验检测研究院,感谢您的参与和支持。

联系地址:湖南省长沙市岳麓区坪塘镇山塘村

联系人:刘欣

联系电话:13973182116

电子邮箱:1123660754@qq.com

附件:

1.燃气锅炉低氮改造技术规范(征求意见稿11.12)

2.燃气锅炉(设施)低氮改造技术规范编制说明

3.征求意见表

湖南省市场监督管理局标准化处

2021年11月19日

附件1:

燃气锅炉(设施)低氮改造技术规范

1 范围

本标准规定了燃气锅炉(设施)低氮改造的术语和定义、基本要求、改造技术要求、现场调试、改造后检验检测与验收、使用维护与保养。

本标准适用于燃气锅炉(含蒸汽锅炉、热水锅炉、有机热载体锅炉)和配置工业用燃烧器的燃气设施低氮改造工作。

2 规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。凡是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。

GB13271       锅炉大气污染物排放标准

GB/T36699     锅炉用液体和气体燃料燃烧器技术条件

TSG 11         锅炉安全技术规程

TSG G0002     锅炉节能技术监督管理规程

TSG G0003     工业锅炉能效测试与评价规则

3 术语和定义

3.1

低氮燃烧器 low NOx combustor

低氮燃烧器是指燃料燃烧过程中氮氧化物排放量低的燃烧器,燃烧器分为燃油、燃气以及双燃料燃烧器。

3.2

分级燃烧 staged combustion

指燃烧所需空气和燃料在燃烧行程的不同区域混合后参加燃烧,实现总体抑制NOx生成的燃烧技术,包括空气分级燃烧和燃料分级燃烧。

3.3

烟气外循环技术 flue gas recycle

指从烟囱抽取部分温度较低的烟气与空气混合,通过燃烧器送入炉内燃烧,从而降低燃烧温度和氧气浓度,有效减少NOx生成的燃烧技术。

3.4

烟气内循环燃烧技术 flue gas internal recycle

通过特定的结构设计,使部分烟气直接在炉膛内回流进入燃烧器头部与空气混合后燃烧,可有效降低NOx的生成。

3.5

全预混燃烧技术 fully premixed combustion

是指燃气在燃烧前与足够的空气进行混合,在燃烧过程中不再需要供给空气的燃烧方式,其特点是火焰短且分布均匀,难以形成局部高温区,可有效控制NOx的生成。

3.6

低氮改造 low nitrogen transformation

指燃气锅炉(设施)使用单位通过采用整体更换为低氮燃气锅炉(设施)、更换低氮燃烧器、末端脱硝等方式,有效降低氮氧化物排放的污染治理工程。

4 基本要求

4.1 应根据改造的技术可行性和成本两方面,结合原设备受热面尺寸(炉膛直径和深度)、背压等参数,合理选择改造方案;一般可采用整体更换燃气锅炉(设施)、更换低氮燃烧器、末端脱硝等方式进行;

4.2 燃气锅炉(设施)投运时间较短且受热面积可以满足改造要求时,可采用只更换燃烧器的方案;特种设备目录内的锅炉低氮改造一般优先选择分级燃烧与烟气外循环两种技术相结合的燃烧器;燃气锅炉燃烧器如果是由锅炉使用单位选配的,使用单位应对燃烧器是否符合锅炉制造企业的配置技术要求进行核查,由锅炉制造单位提供确认证明。

4.3 末端脱硝主要适用出力在20蒸吨以上的燃气锅炉,且宜配合低氮燃烧器使用,同时应注意液氨的安全和排放。

4.4 现有燃气锅炉(设施)燃烧器的燃烧结构不能与低氮燃烧技术相匹配,不应利用现有燃烧机自身结构进行改造。

4.5 对于在用燃气锅炉(设施),出力在1蒸吨(含1蒸吨)以上的不应采用预混燃烧的改造方式。

4.6 对于中心回燃锅炉(设施),不宜采用更换燃烧器的改造方式。

4.7 燃气锅炉(设施)低氮燃烧器的更换、改造和调试工作,由燃烧器制造商或其直接授权的施工单位负责。对采取授权方式的,燃烧器制造商应出具正式的授权文书并承担相应的安全责任。燃烧器制造商或其授权的单位在改造完成后对业主单位管理及操作人员进行相关培训。

4.8 改造所用低氮燃烧器应具有型式试验证书和型式试验报告,或燃烧器型号与证书所覆盖范围内的型号一致,燃烧器额定功率应与锅炉出力相匹配。改造所用低氮燃烧器有同类型项目改造成功案例,且稳定运行。

4.9 对属于特种设备目录范围内的燃气锅炉采用更换低氮燃烧器或整体更换锅炉的,施工单位应取得相应级别的安装改造维修资质,且应当在施工前将拟进行的特种设备安装、修理情况书面告知直辖市或者设区的市级人民政府负责特种设备安全监督管理部门,并接受特种设备检验机构的监督检验。

4.10 特种设备目录范围外的燃气锅炉(设施)经低氮改造完成后应向第三方检测机构申请安全性能检验和能效、环保测试。

4.11 燃气管道的拆装应按照燃气公司的要求进行;属于特种设备目录范围的燃气管道应由具备相应资质的单位进行。

5 改造技术要求

5.1 改造工作必须由专业人员严格按照设备制造商提供的技术文件和施工图纸进行施工。

5.2 多台燃气锅炉(设施)并列布置且共用一根总烟道的,应在分支烟道设置有可靠限位装置的烟气挡板并标明开关方向和开度指示。

5.3 燃气锅炉(设施)房内应保持清洁,防止灰尘吸附在风机叶片和燃烧头稳焰盘及电气部件上。

5.4 燃气锅炉(设施)房内须设置专用通风口且通风良好。燃烧器风机启动时,通风口须同步开启。

5.5 安装低氮燃烧器的预留孔位置应正确,并应防止火焰直接冲刷周围的受压元件。

5.6 燃气供气压力应满足不同负荷下的燃气压力需求。

5.7 燃气燃烧器与燃气管道的连接,宜采用硬管连接,并加装伸缩节;如果采用非金属材料制作的弹性软管,应当满足燃气管线耐压要求。

5.8 燃烧器安装法兰与燃气锅炉(设施)安装法兰之间,应当设置由隔热材料制作的密封垫,密封垫的厚度不小于5mm,并且具有足够的强度。

5.9 采用可退出或铰链旋转的方式打开的燃烧器,安装位置必须留有足够的燃烧器退出或旋转空间。

5.10 主燃气控制阀系统应当尽可能靠近燃烧器安装。为便于燃气阀的维修,安装位置应当留出相应的空间。

5.11 燃气控制阀系统带放散阀组的,其排空管出口必须直接通向室外,且高于建筑物2m。

5.12 为了能够快速切断燃气燃烧器气源,在主燃气控制阀系统的所有自动控制阀的上游,应当在安全并且便于操作的地方设有一个手动快速切断阀。

5.13 燃烧器的安装,应符合下列要求:

00001——燃烧器标高的允许偏差为±5mm;

00002——各燃烧器间距的允许偏差为±3mm;

00003——调风装置调节应灵活、可靠,且不应有卡、擦、碰等异常声响;

00004——燃烧器风机与地面接触部分应配置防震缓冲垫;

5.14 烟气外循环管道应符合以下要求:

5.14.1 外循环管道应根据现场布置设计,弯头数量一般不超过3个,烟气入口处须做45°切口处理且开口朝向烟气源头方向;管道焊缝应作泄漏性试验;

5.14.2 应选择合理的再循环烟气抽取点,烟气温度不应过高或过低;管道底部至少设置2处冷凝水泄放管,泄放管不得加装阀门。

5.14.3 外循环管道宜采用不锈钢材质且应做好防腐保温措施。

5.15 对于采用分体式燃烧器的,为避免进入燃烧器混合气体温度过低产生大量冷凝水,一般可加装空气预热器。

5.16 燃烧器控制系统须并联燃气锅炉(设施)控制系统,确保各项联锁保护功能完整有效。

6 现场调试

6.1 燃气锅炉(设施)低氮改造完成后进行的系统调试应当由锅炉使用单位与施工单位共同完成,特种设备目录范围内的锅炉调试时应由持相应资质的锅炉作业人员进行锅炉操作。燃烧器调试还应符合GB/T36699第13.2款的要求。

6.2 燃气锅炉(设施)系统和燃烧器调试期间,锅炉使用单位的安全管理机构应当确保无关人员不得在锅炉附近聚集。

6.3 调试过程中,提高负荷须先增加风量,降低负荷须先减少燃料供应量。

6.4  燃烧器调试记录至少应包括点火安全时间、熄火安全时间、前后吹扫时间、点火燃气压力、满负荷运行时烟气排放数据等重要内容。

7 改造后检验检测与验收

7.1 检验检测

7.1.1 燃气锅炉(设施)能效测试、环保测试时,锅炉(设施)负荷应保持75%及以上:即热水供暖锅炉耗气量100m?/h/MW、蒸汽锅炉耗气量80 m?/h/(t/h)。

7.1.2 燃气锅炉(设施)系统经试运行合格后,应根据TSG 11第9.5.6款及GB/T36699第10.4款的要求进行安全性能检验。

7.1.3 燃气锅炉(设施)能效测试应按照TSG G0003的要求进行;

7.1.4 燃气锅炉(设施)环保测试须包含氮氧化物、一氧化碳、二氧化硫、含氧量、排烟温度、氨逃逸(仅末端脱销方式测试)等指标;

7.2 验收要求

7.2.1 燃气锅炉(设施)改造后的相关安全性能应符合TSG 11等技术规范要求;特种设备目录范围外的锅炉(设施)改造后的安全性能可参照TSG 11及相关技术标准的要求;

7.2.2 特种设备目录范围内的燃气锅炉热效率应符合TSG G0002的要求,其他燃气锅炉(设施)热效率应符合设计文件要求;

7.2.3 大气污染物排放应达到GB13271《锅炉大气污染物排放标准》的要求或符合地方法规及相关文件的要求;

7.2.4 验收时须提供以下资料:

00005——锅炉安全性能监督检验报告或锅炉(设施)运行状态安全性能检验报告;

00006——锅炉(设施)能效测试报告;

00007——锅炉(设施)环保测试报告;

00008——燃烧器型式试验证书和报告(正反面均需提供)及主要配件变更安全性说明(若有变更时);

00009——燃烧器制造商向燃烧器更换、改造和调试单位出具的授权证明(改造单位为非燃烧器制造商时提供)

8 使用维护与保养

8.1 燃气锅炉(设施)房应当安装燃气泄漏报警装置,该装置应经具备相应资质的机构检定合格后投入使用。

8.2 燃气锅炉(设施)应尽量避免在低负荷或低参数情况下长期运行,并定期检查鼓风机入口、烟道疏水点处疏水排出情况,发现异常及时采取措施。

8.3 司炉人员应时刻注意气体阀门的开关情况,气体管路不可漏气,若有异常情况,如锅炉房内有异常气味,不可开启燃烧器,应及时检查通风情况,排除气味,检查阀门,正常后方可投入运行。

8.4 燃烧器每运行一段时间,应及时对燃烧器及锅炉(设施)等进行检查和维护,并检查燃气供应管路中过滤器是否清洁,必要时更换滤芯。

8.5 在停运一段时间或检查管路后,重新投入运行时,应打开放空阀,放气一段时间,放气时间应根据管路长短及气体种类来确定。若停用时间较长,则应切断燃气供应总阀,关闭放空阀。

8.6 燃气锅炉(设施)使用单位要对全预混燃烧器的各项安全联锁保护装置进行安全巡查,锅炉运行中不得私自改动和解列燃烧器安全保护程序。

8.7 预混燃烧器厂家应对系统中的空气过滤器、燃气过滤器、燃烧头表面金属纤维(或编织物)等部件提出有针对性的维护保养措施(如清理方法、清理频次、滤网更换周期等)。燃气锅炉(设施)使用单位要按照燃烧器厂家提出的设施维保要求,落实各项安全防范措施。

8.8 应遵守国家有关燃气的规定。锅炉房内不可随意用火,严禁在气体管路旁进行电焊、气焊等作业。

8.9 应遵守燃气锅炉(设施)制造厂及燃烧器厂家提供的操作说明书。

参考文献

[1]  中华人民共和国特种设备安全法

[2]  GB/T36699   锅炉用液体和气体燃料燃烧器技术条件

[3]  TSG 11       锅炉安全技术规程

[4]   质监总局办公厅关于燃气锅炉风险警示的通告(2017年第2号)

附件2:

《燃气锅炉(设施)低氮改造技术规范》编制说明

一 、项目背景及必要性

NOx 在空气中的大量存在会造成酸雨的产生、加剧温室效应、破坏臭氧层和产生光化学烟雾等危害,导致人们的生存环境质量严重下降,给人们的身体健康带来严重威胁。

燃气锅炉(设施)作为大气中NOx的重要来源,对其燃烧污染物排放进行治理已是刻不容缓的工作。因此,市场监管总局、国家发展改革委、生态环境部三部委在2018年11月16日联合发文,明确提出燃气锅炉要基本完成低氮改造工作。目前,对燃气锅炉(设施)进行低氮改造已成为各省市“打赢蓝天保卫战”的重要工作内容。

燃气锅炉(设施)的改造关系到锅炉(设施)的安全性、经济性、节能性和环保性,改造过程会存在较多安全隐患,而国家没有明确的标准、规范。因此为提高改造质量、保证燃气锅炉(设施)安全经济运行,必须对改造施工过程及相关安全检测进行系统性、针对性的规范和控制,从安全角度来说及早颁布《燃气锅炉(设施)低氮改造技术规范》是非常必要的。

二、工作简况

1. 任务来源

2019年9月,由湖南省特种设备检验检测研究院申请地方标准立项,湖南省市场监督管理局于2020年3月批准了该技术规范的制定。

2. 起草单位

起草单位:湖南省特种设备检验检测研究院、湖南柯林瀚特环保科技有限公司。

3. 主要起草人

序号姓名性别职务从事专业项目分工
1刘 欣高级工程师特种设备项目总体协调安排;标准文本、编制说明编写

安全工程
2陈镇南工程师特种设备资料收集整理、标准文本


安全工程编写
3殷先华正高级工程师特种设备技术指导

安全工程
4陈湘清高级工程师特种设备技术指导

安全工程
5张希旺高级工程师特种设备安全工程技术指导
6蒋开国高级工程师给水排水工程技术指导
7汤国乐工程师特种设备安全工程资料收集整理
8吴丹红高级工程师特种设备技术指导

安全工程
9谈春华高级工程师特种设备安全工程技术指导
10熊威工程师特种设备安全工程资料收集整理
11刘丽红高级工程师特种设备安全工程技术指导
12廖建良工程师特种设备安全工程标准文本修改
13文平工程师建筑环境与设备资料收集整理

三、主要起草过程

1、为了科学编制《燃气锅炉(设施)低氮改造技术规范》,2020年3月湖南省特种设备检验检测研究院组织承压类技术专家和锅炉检验人员共同成立了标准起草小组,并制定出标准编写方案;

2、为更好编写本技术规范,我们将长沙地区低氮改造工作主要承担单位之一的湖南柯林瀚特环保科技有限公司补充纳入标准起草单位。2020年3月至2021年3月,标准起草组查阅了大量与燃烧器相关的国家标准、行业规范,并结合长沙地区约1000台燃气锅炉(设施)低氮改造的经验和其他省、市燃气锅炉(设施)低氮改造的实际案例,完成了资料的收集、分析工作;

3、2021年4月至2021年9月,根据当前燃气锅炉(设施)低氮改造工作中遇到的突出问题和标准编写的重难点,标准起草小组派出了两名主要编写人员参加了由中国锅炉与锅炉水处理协会举办的第一期“燃烧器检查人员资质培训班”,同时与相关人员进行交流、沟通、讨论,取长补短,拟定了《燃气锅炉(设施)低氮改造技术规范》地方标准的框架及主要内容,确定了标准的各项技术要素,编制了标准草案,形成标准讨论稿;

4、2021年9月完成标准讨论稿后,我们分别向有代表性低氮改造单位、锅炉安装单位、燃烧器制造单位、使用单位发函征求意见,起草小组对标准讨论稿进行充分的讨论并修改完善后形成征求意见稿。

四、标准编制原则及依据

1、标准编制原则

为保证燃气锅炉(设施)低氮改造工作能安全、高效、准确开展,有效保障改造后的设备运行安全,在制定本标准的过程中,力求以实事求是的原则使本标准具有较强的科学性、先进性、可靠性和可操作性。

本标准分析了我省一些燃气锅炉(设施)低氮改造工作中存在的诸多不足,提出了适应经济社会发展需求的低氮改造工作管理机制:

(1)、优化现行工作机制,理顺改造工作程序;

(2)、强调改造工作的专业性,防止因随意的改造施工导致人身伤害和财产损失;

(3)、规范改造施工单位、检验检测单位、使用单位的相关工作;

2、标准编制依据

本标准在相关国家标准、安全规范和部门规章制度的基础上,规定了燃气锅炉(设施)低氮改造工作的全过程,也为各方提供了依据。本标准主要法规依据如下:

中华人民共和国特种设备安全法

GB13271《锅炉大气污染物排放标准》

GB/T36699 《锅炉用液体和气体燃料燃烧器技术条件》

TSG 11《锅炉安全技术规程》

TSG G0002《锅炉节能技术监督管理规程》

TSG G0003《工业锅炉能效测试与评价规则》

质监总局办公厅关于燃气锅炉风险警示的通告(2017年第2号)

五、国内外现行相关法律、法规和标准情况

本标准完全符合现行法律法规和强制性标准,不存在任何与现行法律法规和强制性标准相违背之处。

六、重大意见分歧及处理结果

无重大的分歧意见。

七、实施地方标准要求和措施建议

建议在本标准颁布后,及时组织相关部门和特种设备监督检验机构,广泛宣传本标准,同时举办由制造单位、改造单位、使用单位参加的有关本标准实施培训班,促进该标准推广应用,保障本标准在我省燃气锅炉(设施)低氮改造工作中顺利实施,鼓励相关单位积极采用本标准。

附件3:

湖南省地方标准征求意见表

标准名称:《燃气锅炉(设施)低氮改造技术规范》

负责起草单位:湖南省特种设备检验检测研究院

联系人:刘欣

电话:13973182116           E-mail:1123660754@qq.com

序号地方标准章条编号意见内容提出单位




单位(盖章):                         地址:

填表人:                              联系电话:

(表格不够,请复印,请于2021年12月15日前反馈)


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