11.有機(jī)熱載體鍋爐及系統(tǒng)

1、11 有機(jī)熱載體鍋爐及系統(tǒng)11.1 有機(jī)熱載體11.1.1 最高允許使用溫度和產(chǎn)品型式試驗(yàn)有機(jī)熱載體產(chǎn)品的最高允許使用溫度應(yīng)當(dāng)根據(jù)其熱穩(wěn)定性確定，其熱穩(wěn)定性應(yīng)當(dāng)按照GB/T23800 有機(jī)熱載體熱穩(wěn)定性測(cè)定法規(guī)定的方法測(cè)定。有機(jī)熱載體產(chǎn)品質(zhì)量應(yīng)當(dāng)符合GB23971 有機(jī)熱載體的規(guī)定，并且通過產(chǎn)品型式試驗(yàn)，型式試驗(yàn)按照鍋爐水(介)質(zhì)處理監(jiān)督管理規(guī)則( TSGG5001 )的要求進(jìn)行。11.1.2 選擇和使用條件有機(jī)熱載體產(chǎn)品的選擇和使用應(yīng)當(dāng)符合GB24747 有機(jī)熱載體安全技術(shù)條件的規(guī)定，未采取有效和可靠的防泄漏安全措施時(shí)，有機(jī)熱載體不應(yīng)當(dāng)直接用于加熱或者冷卻具有氧化作用的化學(xué)品。在用有機(jī)熱載體

2、每年至少取樣檢驗(yàn)一次。11.1.3 不同有機(jī)熱載體的混合使用不同化學(xué)組成的氣相有機(jī)熱載體不應(yīng)當(dāng)混合使用，氣相有機(jī)熱載體不應(yīng)當(dāng)與液相有機(jī)熱載體混合使用，合成型液相有機(jī)熱載體不宜與礦物型有機(jī)熱載體混合使用。11.1.4 最高工作溫度有機(jī)熱載體的最高工作溫度不應(yīng)當(dāng)高于其自然點(diǎn)溫度，并且至少低于其最高允許使用溫度10 0C, 燃煤鍋爐或者爐膛輻射受熱面平均熱流密度大于0.05MW/m 2 的鍋爐，有機(jī)熱載體的最高工作溫度應(yīng)當(dāng)?shù)陀谄渥罡咴试S使用溫度20 0C.11.1.5 最高允許液膜溫度有機(jī)熱載體的最高允許使用溫度小于或者等于320 0C 時(shí)，其最高允許液膜溫度應(yīng)當(dāng)不高于最高允許使用溫度加200C。有

3、機(jī)熱載體的最高允許使用溫度高于320 0C 時(shí)，其最高允許液膜溫度應(yīng)當(dāng)不高于最高允許使用溫度加300C。11.2 鍋爐11.2.1 鍋爐及其附屬容器的設(shè)計(jì)壓力（ 1 ） 鍋爐的設(shè)計(jì)計(jì)算壓力取鍋爐的額定工作壓力加0.3Mpa ，并且對(duì)于火焰加熱的鍋爐，其設(shè)計(jì)計(jì)算壓力應(yīng)當(dāng)不低于1.0Mpa ； 對(duì)于電加熱及余（廢）熱鍋爐，其設(shè)計(jì)計(jì)算壓力應(yīng)當(dāng)不低于0.6Mpa ；（ 2） 有機(jī)熱載體系統(tǒng)中的非承壓容器的最小設(shè)計(jì)計(jì)算壓力應(yīng)當(dāng)為0.2Mpa ， 承壓容器的設(shè)計(jì)計(jì)算壓力至少為其額定工作壓力加0.2Mpa ；2.2.2 2 使用氣相有機(jī)熱載體的強(qiáng)制循環(huán)液相鍋爐工作壓力強(qiáng)制循環(huán)液相鍋爐使用氣相有機(jī)熱載體時(shí)，其

4、工作壓力應(yīng)當(dāng)高于其最高工作溫度加20 0C 條件下對(duì)應(yīng)的有機(jī)熱載體飽和壓力。2.2.3 3 火焰加熱鍋爐的爐管布置火焰加熱鍋爐的爐管布置應(yīng)當(dāng)使鍋爐內(nèi)有機(jī)熱載體受熱均勻，不應(yīng)當(dāng)出現(xiàn)火焰直接與受熱面接觸的現(xiàn)象2.2.4 4 電加熱鍋爐的最大熱流密度電加熱鍋爐所用電熱元件的金屬護(hù)套表面最大熱流密度一般不超過0.02MW/m 2。對(duì)于管道式電加熱器所用電熱元件，在保證低溫啟動(dòng)安全的條件下，其金屬護(hù)套表面最大熱流密度可以適當(dāng)提高。2.2.5 5 鍋爐的計(jì)算最高液膜溫度鍋爐的計(jì)算最高液膜溫度不應(yīng)當(dāng)超過所選用的有機(jī)熱載體的最高允許液膜溫度。鍋爐制造單位應(yīng)當(dāng)在鍋爐出廠資料中提供鍋爐最高液膜溫度和最小限制流速的

5、計(jì)算結(jié)果。2.2.6 6 自動(dòng)循環(huán)氣相過路的有機(jī)熱載體容量設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)保證鍋筒最低液位以上可供蒸發(fā)的有機(jī)熱載體容量能夠滿足該系統(tǒng)氣相空間充滿蒸汽。2.2.7 7 耐壓試驗(yàn)和氣密性試驗(yàn)（ 1 ） 整裝出廠的鍋爐、鍋爐部件和現(xiàn)場(chǎng)組（安）裝完成后的鍋爐，應(yīng)當(dāng)按照1.5 倍的工作壓力進(jìn)行液壓（或者按照設(shè)計(jì)規(guī)定進(jìn)行氣壓）試驗(yàn)；采用液壓試驗(yàn)的氣相鍋爐還應(yīng)按照工作壓力進(jìn)行氣密性試驗(yàn)；（ 2 ）鍋爐的氣壓試驗(yàn)和氣密性試驗(yàn)應(yīng)當(dāng)符合固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程的有關(guān)技術(shù)要求；（ 3） 液壓試驗(yàn)應(yīng)當(dāng)采用有機(jī)熱載體或者水為試驗(yàn)介質(zhì)，氣壓（密）試驗(yàn)所用氣體應(yīng)當(dāng)為干燥、潔凈的空氣、氮?dú)饣蛘咂渌栊詺怏w；采用有機(jī)熱載體為試

6、驗(yàn)介質(zhì)時(shí)，液壓試驗(yàn)前應(yīng)當(dāng)先進(jìn)行氣密性試驗(yàn)；采用水為試驗(yàn)介質(zhì)時(shí)，水壓試驗(yàn)完成后應(yīng)當(dāng)將設(shè)備中的水排盡。并且使用壓縮空氣將內(nèi)部吹干。11.3 安全附件和儀表11.3.1 安全閥設(shè)置11.3.1.1 氣相鍋爐及系統(tǒng)（ 1 ） 自然循環(huán)氣相系統(tǒng)至少裝設(shè)兩個(gè)不帶手柄的全啟式彈簧安全閥，一個(gè)安全閥裝在鍋爐的氣相空間上方，另一個(gè)安裝在系統(tǒng)上部的用熱設(shè)備上或者供氣母管上；（ 2 ）液相強(qiáng)制循環(huán)節(jié)流減壓蒸發(fā)氣相系統(tǒng)的閃蒸罐和冷凝液罐上應(yīng)當(dāng)裝設(shè)安全閥。額定熱功率大于1.4MW 的閃蒸罐上應(yīng)當(dāng)裝設(shè)兩個(gè)安全閥；（ 3） 氣相系統(tǒng)的安全閥與鍋爐或者管線連接的短管上應(yīng)當(dāng)串聯(lián)一個(gè)爆破片，安全閥和爆破片的排放能力應(yīng)當(dāng)不小于鍋爐

7、的額定蒸發(fā)量，爆破片與鍋爐或者管線連接的短管上應(yīng)當(dāng)裝設(shè)一個(gè)截止閥，在鍋爐運(yùn)行時(shí)截止閥應(yīng)當(dāng)處于鎖開位置。液相鍋爐應(yīng)當(dāng)在鍋爐進(jìn)口和出口切斷閥之間裝設(shè)安全閥。當(dāng)液相鍋爐與膨脹罐相通，并且二者之間的聯(lián)通管線上沒有閥門時(shí)，鍋爐本體上可以不裝設(shè)安全閥。閉式膨脹罐上應(yīng)當(dāng)裝設(shè)安全閥。11.3.2 安全泄壓裝置閉式低位儲(chǔ)罐上應(yīng)當(dāng)裝設(shè)安全泄壓裝置。11.3.3 壓力測(cè)量裝置氣相鍋爐的鍋筒和出口集箱、液相鍋爐進(jìn)出口管道上、循環(huán)泵及過濾器進(jìn)出口、受壓部件以及調(diào)節(jié)控制閥前后應(yīng)當(dāng)裝設(shè)壓力表。壓力表存液彎管的上方應(yīng)當(dāng)安裝截止閥或者針形閥。11.3.4 液位測(cè)量裝置（1 ）鍋筒、閃蒸罐、冷凝液罐和膨脹罐等有液面的部件上應(yīng)當(dāng)各

8、自裝設(shè)獨(dú)立的一套直讀式液位計(jì)和一套自動(dòng)液位檢測(cè)儀；（2 ）有機(jī)熱載體儲(chǔ)罐需要裝設(shè)一套直讀式液位計(jì)；（3）直讀式液位計(jì)應(yīng)當(dāng)采用板式液位計(jì)，不應(yīng)當(dāng)采用玻璃管式液位計(jì)。11.3.5 溫 度測(cè)量裝置鍋爐進(jìn)出口以及系統(tǒng)的閃蒸罐、冷凝液罐、膨脹罐和儲(chǔ)罐上應(yīng)當(dāng)裝設(shè)有有機(jī)熱載體溫度測(cè)量裝置。11.3.6 安 全保護(hù)裝置11.3.6.1 基本要求鍋爐和系統(tǒng)的安全保護(hù)裝置應(yīng)當(dāng)根據(jù)其供熱能力、有機(jī)熱載體種類、燃料種類和操作條件的不同，按照保證安全運(yùn)行的原則設(shè)置。鍋爐及系統(tǒng)內(nèi)氣相有機(jī)熱載體總注入量大于1m 3 及液相有機(jī)熱載體總注入量大于5m 3時(shí)，應(yīng)當(dāng)按照本規(guī)程11.3.6.2 11.3.6.6 的要求設(shè)置安全保護(hù)

9、裝置。11.3.6.2爐膛滅火系統(tǒng)火焰加熱鍋爐的爐膛應(yīng)當(dāng)配備惰性氣體滅火系統(tǒng)。11.3.6.3 系統(tǒng)報(bào)警裝置（1 ）自然循環(huán)氣相鍋爐的出口處應(yīng)當(dāng)裝設(shè)超壓報(bào)警裝置；（1） ）液相強(qiáng)制循環(huán)鍋爐的出口處應(yīng)當(dāng)裝設(shè)有機(jī)熱載體的低流量、超溫、超壓和低壓報(bào)警裝置；（3） 火焰加熱鍋爐應(yīng)當(dāng)裝設(shè)出口煙氣超溫報(bào)警裝置；（4） 閃蒸罐、冷凝液罐、膨脹罐應(yīng)當(dāng)裝設(shè)高液位和低液位報(bào)警裝置，閃蒸罐、冷凝液罐和閉式膨脹罐還應(yīng)當(dāng)裝設(shè)超壓報(bào)警裝置；（5） 膨脹罐的快速排放閥和膨脹管的快速切斷閥應(yīng)當(dāng)設(shè)置動(dòng)作報(bào)警裝置。11.3.6.4 加熱裝置聯(lián)鎖保護(hù)系統(tǒng)內(nèi)的聯(lián)鎖保護(hù)裝置，應(yīng)當(dāng)在以下情況時(shí)能夠切斷加熱裝置，并且發(fā)出報(bào)警：（1 ）氣相

10、系統(tǒng)內(nèi)的蒸發(fā)容器、冷凝液罐和液相系統(tǒng)內(nèi)膨脹罐的液位下降到設(shè)定限制位置時(shí)；（1） ）氣相鍋爐出口壓力超過設(shè)定限制值時(shí)；（3） 液相鍋爐出口溫度超過設(shè)定限制值時(shí)；（4） 并聯(lián)爐管數(shù)大于或者等于 5根的液相鍋爐，任一根爐管出口有機(jī)熱載體溫度超過設(shè)定限制值時(shí)；（5） 液相強(qiáng)制循環(huán)鍋爐有機(jī)熱載體流量低于設(shè)定限制值時(shí)；（6） 火焰加熱鍋爐出口煙溫超過設(shè)定限制值時(shí)；（7） ）電加熱元件金屬表面溫度超過設(shè)定限制值時(shí)；（8） 膨脹罐的快速排放閥或者膨脹管的快速切斷閥動(dòng)作時(shí)；9） 系統(tǒng)內(nèi)出現(xiàn)導(dǎo)致安全閥動(dòng)作的超壓報(bào)警時(shí)； （ 10） 運(yùn)行系統(tǒng)主裝置聯(lián)鎖停運(yùn)時(shí)。11.3.6.5 系統(tǒng)聯(lián)鎖保護(hù)有機(jī)熱載體系統(tǒng)的聯(lián)鎖保護(hù)裝

11、置，應(yīng)當(dāng)在以下情況時(shí)能夠切斷加熱裝置和循環(huán)泵，并且發(fā)出報(bào)警：（1 ）鍋爐出口有機(jī)熱載體溫度超過設(shè)定限制值和煙溫超過設(shè)定限制值二者同時(shí)發(fā)生時(shí)；（2 ）膨脹罐的低液位報(bào)警和快速排放閥或者膨脹管的快速切斷閥動(dòng)作報(bào)警二者同時(shí)發(fā)生時(shí)；（3） 全系統(tǒng)緊急停運(yùn)時(shí)。11.3.6.6 液相系統(tǒng)的流量控制閥液相有機(jī)熱載體系統(tǒng)的供應(yīng)母管和回流母管之間，應(yīng)當(dāng)裝設(shè)一個(gè)自動(dòng)流量控制閥或者壓差釋放閥。11.4 輔助設(shè)備及系統(tǒng)11.4.1 基本要求輔助設(shè)備及系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制造、安裝和操作，應(yīng)當(dāng)避免和防止系統(tǒng)中有機(jī)熱載體發(fā)生超溫、氧化、污染和泄漏。11.4.2 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)型式應(yīng)當(dāng)根據(jù)所選用的有機(jī)熱載體的特性和最高工作溫

12、度及系統(tǒng)操作方式確定。符合下列條件之一的系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)設(shè)計(jì)為閉式循環(huán)系統(tǒng)：（ 1 ）使用氣相有機(jī)熱載體的系統(tǒng)（ 2 ）使用屬危險(xiǎn)化學(xué)品的有機(jī)熱載體的系統(tǒng)3） 最高工作溫度高于所選用有機(jī)熱載體的常壓下初餾點(diǎn)，或者在最高工作溫度下有機(jī)熱載體的蒸發(fā)氣壓高于0.01Mpa 的系統(tǒng)；（ 4） 一次性注入有機(jī)熱載體數(shù)量大于10 m3 的系統(tǒng)（ 5） 供熱負(fù)荷及工作溫度頻繁變化的系統(tǒng)11.4.3 材料系統(tǒng)內(nèi)的受壓元件、管道及其附件所用材料應(yīng)當(dāng)滿足最高工作溫度的要求，并且不應(yīng)當(dāng)采用鑄鐵或者有色金屬制造。11.4.4 管件和閥門（ 1 ）液相系統(tǒng)內(nèi)管件和閥門的公稱壓力應(yīng)當(dāng)不小于1.6MPa ，氣相系統(tǒng)內(nèi)管件和閥門的公

13、稱壓力不小于2.5Mpa ，系統(tǒng)內(nèi)宜使用波紋管密封的截止閥和控制閥；（ 2 ）系統(tǒng)內(nèi)的管道、閥門和管件一般應(yīng)當(dāng)采用焊接連接，管道的焊接應(yīng)當(dāng)使用氣體保護(hù)焊打底；采用法蘭連接方式時(shí)，應(yīng)當(dāng)選用凸面法蘭或者榫槽面法蘭，其墊片應(yīng)當(dāng)采用金屬網(wǎng)加強(qiáng)的石墨墊片或者金屬纏繞的石墨復(fù)合墊片；除儀器儀表用螺紋連接以外，系統(tǒng)內(nèi)不應(yīng)當(dāng)采用螺紋連接。11.4.5 循環(huán)泵11.4.5.1 循環(huán)泵的選用（ 1 ） 液相傳熱系統(tǒng)以及液相強(qiáng)制循環(huán)節(jié)流減壓蒸發(fā)氣相系統(tǒng)至少應(yīng)當(dāng)安裝兩臺(tái)電動(dòng)循環(huán)泵及冷凝液供給泵，在其中一臺(tái)停止運(yùn)行時(shí)，其余循環(huán)泵或者供給泵的總流量應(yīng)當(dāng)能夠滿足該系統(tǒng)最大負(fù)荷運(yùn)行的要求；（ 2 ）循環(huán)泵的流量與揚(yáng)程的選取應(yīng)

14、當(dāng)保證通過鍋爐的有機(jī)熱載體最低流量不低于鍋爐允許的最小體積流量；（ 3）有機(jī)熱載體的最高工作溫度低于其常壓下初餾點(diǎn)的系統(tǒng)可以采用帶有延伸冷卻段的泵；4） 最高工作溫度高于其常壓下初餾點(diǎn)的系統(tǒng)，泵的軸承或者軸封應(yīng)當(dāng)具有獨(dú)立的冷卻裝置， 并且設(shè)置一個(gè)報(bào)警裝置，當(dāng)循環(huán)泵的冷卻系統(tǒng)故障時(shí)，該報(bào)警裝置能夠動(dòng)作；（ 5）使用氣相有機(jī)熱載體的系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)使用屏蔽、電磁耦合泵等沒有軸封的泵。1.1.1.2 2 循環(huán)泵的供電為防止突然停電導(dǎo)致的循環(huán)泵停止運(yùn)轉(zhuǎn)后鍋爐內(nèi)有機(jī)熱載體過渡溫升，爐體蓄熱量較大的鍋爐宜采取雙回路供電、配備備用電源或者采取其他措施。1.1.1.3 2 過濾器在循環(huán)泵的進(jìn)口處應(yīng)當(dāng)裝設(shè)可拆換濾網(wǎng)的過

15、濾器。在液相傳熱系統(tǒng)內(nèi)宜裝設(shè)一個(gè)旁通精細(xì)過濾器。11.4.6 氣相系統(tǒng)的排氣氣相系統(tǒng)的安全閥開啟時(shí)的排氣及真空裝置的排氣應(yīng)當(dāng)通過減溫液化后排入單獨(dú)的有機(jī)熱載體收集罐。所收集的有機(jī)熱載體未經(jīng)過處理不應(yīng)當(dāng)再次使用。11.4.7 液相系統(tǒng)膨脹罐液相系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)設(shè)置膨脹罐，膨脹罐的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)符合下列要求：（ 1 ）當(dāng)膨脹罐與鍋爐之間沒有有效隔離措施時(shí)，不設(shè)置在鍋爐的正上方；（ 1） ）采用惰性氣體保護(hù)的閉式膨脹罐需要設(shè)置定壓裝置，如果閉式膨脹罐中氣體的最高壓力不超過0.01Mpa ，可以采用液封的方式限制其超壓；開式膨脹罐需要設(shè)置放空管，放空管的尺寸負(fù)荷表11-1 的規(guī)定；（ 3） 膨脹罐的調(diào)節(jié)容積不小于系

16、統(tǒng)中有機(jī)熱載體從環(huán)境溫度升至最高工作溫度時(shí)因受熱膨脹而增加容積的1.3 倍；（ 4） 采用高位膨脹罐和低位容器共同容納整個(gè)系統(tǒng)有機(jī)熱載體的膨脹量時(shí)，高位膨脹罐上設(shè)置液位自動(dòng)控制裝置和溢流管，溢流管上不裝設(shè)閥門，其尺寸符合表11-1 的規(guī)11.5 使用管理定；5） 與膨脹罐連接的膨脹管中，至少有一根膨脹管上不裝設(shè)閥門，其管徑不小于表11-1中規(guī)定的尺寸；6） 對(duì)于容積大于或者等于20 m 3的膨脹罐，設(shè)置一個(gè)獨(dú)立的快速排放閥，或者在其內(nèi)部氣相和液相的空間分別設(shè)置膨脹管線，其中液相膨脹管線上設(shè)置一個(gè)快速切斷閥。表 11-1 膨脹罐的膨脹管、溢流管、排放管和放空管尺寸系統(tǒng)內(nèi)鍋爐裝機(jī)總功率（ MW）

17、，0.0250.10.60.91.22.46.0122435膨脹及溢流管公稱尺寸DN （ mm ）1520253240506580100150排空及放空管公稱尺寸DN （ mm ）2025324050658010015020011.4.8 有機(jī)熱載體儲(chǔ)罐有機(jī)熱載體容積超過1m 3 的系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)設(shè)置儲(chǔ)罐，用于系統(tǒng)內(nèi)有機(jī)熱載體的排放。儲(chǔ)罐的容積應(yīng)當(dāng)能夠容納系統(tǒng)中最大被隔離部分的有機(jī)熱載體量和系統(tǒng)所需要的適當(dāng)補(bǔ)充儲(chǔ)備量。11.4.9 取樣冷卻器系統(tǒng)至少應(yīng)當(dāng)設(shè)置一個(gè)有機(jī)熱載體的取樣冷卻器。液相系統(tǒng)取樣冷卻器宜裝設(shè)在循環(huán)泵進(jìn)出口之間或者有機(jī)熱載體供應(yīng)母管和回流母管之間。氣相系統(tǒng)取樣冷卻器宜裝設(shè)在鍋爐循環(huán)泵的進(jìn)出口之間。11.4.10 靜 電保護(hù)有機(jī)熱載體系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備及管線應(yīng)當(dāng)采取靜電保護(hù)措施。11.5.1 有機(jī)熱載體脫氣和脫水（ 1 ） 鍋爐冷態(tài)啟動(dòng)時(shí)，在系統(tǒng)循環(huán)升溫過程中膨脹罐內(nèi)的介質(zhì)溫度達(dá)到1100C 1200C的條件下，應(yīng)當(dāng)對(duì)有機(jī)熱載體進(jìn)行脫氣和脫水操作；（ 2 ） 系統(tǒng)內(nèi)在用有機(jī)熱載體中低沸