GB∕T 51413-2020 有色金屬工業(yè)余熱利用設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)

中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)P中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部根據(jù)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部《關(guān)于印發(fā)<2016年工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)本標(biāo)準(zhǔn)主編單位：中國有色工程有限公司本標(biāo)準(zhǔn)參編單位：中國恩菲工程技術(shù)有限公司中鋁國際工程股份有限公司長沙分本標(biāo)準(zhǔn)參加單位：蘇州海陸重工股份有限公司 4.1余熱資源等級 4.2余熱量計算方法 4.3余熱資源回收 5余熱利用系統(tǒng) 5.1余熱鍋爐及系統(tǒng) 5.2除氧給水系統(tǒng) 5.3汽輪發(fā)電機(jī)設(shè)備及系統(tǒng) 5.4溴化鋰吸收式冷(溫)水機(jī)組及系統(tǒng) 5.5其他換熱設(shè)備及系統(tǒng) 6.1總平面布置 6.3電氣設(shè)備及系統(tǒng) 6.4儀表與控制 6.6建筑與結(jié)構(gòu) 6.7供暖通風(fēng) 6.8廠區(qū)熱力管網(wǎng) 附錄A煙氣酸露點溫度計算 本標(biāo)準(zhǔn)用詞說明 引用標(biāo)準(zhǔn)名錄 4Wasteheatresource 4.1Classificationofwasteheatresource 4.2Calculationsofwasteheatresource 4.3Recyclingofwasteheatresource 5Wasteheatutilizations 5.1Wasteheatboiler 5.4Lithiumbromideabsorption 5.5Otherheat 6Utilityandauxiliaryfa 6.8Heatingpipenetwo Explanationofwordinginthisstandar Addition:Explanationofprovisions 2.0.1余熱wasteheat2.0.6爐渣余熱slagwasteheat2.0.11冷凝回水余熱wasteheatfromcondensationback-3.0.3對飽和蒸汽的過熱處理不宜采用除余熱資源以外的其他4.1余熱資源等級4.1.1根據(jù)余熱利用投資回收期，余熱資源等級的劃分宜符合表4.1.1的規(guī)定。余熱利用投資回收期(年)常見余熱資源舉例250℃~400℃的煙氣，80℃及及以上高溫排渣、高溫產(chǎn)品4.1.2一等余熱資源應(yīng)回收，二等余熱資源宜回收，三等余熱資源可根據(jù)情況進(jìn)行回收。4.2余熱量計算方法4.2.1高溫?zé)煔庥酂崃坑嬎銘?yīng)符合下列規(guī)定：1外用燃料加熱的余熱量宜按下式計算：B——平均燃料消耗量(kg/h或Nm3/h);V單位燃料燃燒產(chǎn)生煙氣量(Nm3/kg或Nm3/Nm3);ty——煙氣從爐窯排出平均溫度(℃);C,——爐窯排出平均溫度下的煙氣平均定壓比熱[kJ/(Nm3·℃)],應(yīng)按煙氣成分計算。2自熱冶煉的余熱量宜按下式計算：4.2.2爐渣余熱量宜按下式計算：G?——爐渣產(chǎn)量(kg/h);t?——爐渣溫度(℃);C?——爐渣平均比熱[kJ/(kg·℃)];4.2.3產(chǎn)品(中間產(chǎn)品)余熱量宜按下式計算：Ge——產(chǎn)品產(chǎn)量(kg/h);te——高溫產(chǎn)品溫度(℃);C.——高溫產(chǎn)品平均比熱[kJ/(kg·℃)];qc——液態(tài)產(chǎn)品熔化潛熱(kJ/kg)。4.2.4冷卻介質(zhì)余熱量計算應(yīng)符合下列規(guī)定：1汽化冷卻余熱量宜按下式計算：D?——汽化冷卻產(chǎn)汽量(kg/h);2冷卻水余熱量宜按下式計算：1化學(xué)反應(yīng)余熱量計算宜根據(jù)化學(xué)成分確定化學(xué)反應(yīng)物和用的1000℃及以上的產(chǎn)品余熱，經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較可行后的3產(chǎn)品余熱回收設(shè)施的產(chǎn)品溫度應(yīng)滿足后續(xù)設(shè)備和管道的4.3.5冷卻介質(zhì)余熱可選擇有機(jī)工質(zhì)朗肯循環(huán)發(fā)電設(shè)施或熱泵2余熱鍋爐容量應(yīng)按生產(chǎn)工藝排放的最大煙氣量產(chǎn)生的蒸發(fā)量確定，換熱面積宜留有15%余量，余熱回收率應(yīng)符合現(xiàn)行國流速宜為8m/s～12m/s,最大不超過15m/s;5.1.7余熱鍋爐各層平臺應(yīng)設(shè)置2個樓梯，至少應(yīng)有1個直通地5.1.9余熱鍋爐出口主蒸汽管道上應(yīng)設(shè)置參與鍋爐汽包液位調(diào)5.1.11強(qiáng)制循環(huán)余熱鍋爐循環(huán)泵宜與生產(chǎn)工藝系統(tǒng)進(jìn)行故障5.1.12每臺強(qiáng)制循環(huán)余熱鍋爐應(yīng)設(shè)置2臺電動循環(huán)水泵，其中1臺應(yīng)為備用，單臺容量為110%鍋爐額定蒸發(fā)量的循環(huán)水量。當(dāng)不具備雙電源供電時，應(yīng)再增設(shè)1臺容量為110%循環(huán)水量的汽1宜設(shè)置1臺疏水?dāng)U容器，容量宜為0.5m3~1.5m3;2宜設(shè)置1臺～2臺疏水箱，總?cè)萘恳藶?0m3~30m3;3宜設(shè)置2臺疏水泵，單臺疏水泵容量宜按在0.5h內(nèi)將1臺余熱鍋爐以最大蒸發(fā)量連續(xù)蒸發(fā)20min～60min時的給水消發(fā)量時所需給水量的110%,鍋爐系統(tǒng)設(shè)有減溫裝置或蓄熱器時，等于最大抽汽量或排汽量。常年運(yùn)行的減壓裝置或減溫減壓裝5.4.1溴化鋰吸收式冷(溫)機(jī)組的選擇應(yīng)根據(jù)余熱資源特性和現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《蒸汽和熱水型溴化鋰吸收式冷水機(jī)組》GB/T18431的有關(guān)規(guī)定。5.4.2各類機(jī)型所需的熱源參數(shù)應(yīng)符合表5.4.2的規(guī)定煙氣，溫度不小于400℃飽和蒸汽，壓力為0.4MPa、0.6MPa、0熱水，溫度高于140℃煙氣，溫度不宜小于280℃生產(chǎn)工藝廢熱水，溫度85℃~140℃合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》GB5.5.1鋁冶煉用碳素系統(tǒng)余熱導(dǎo)熱油鍋爐及布置應(yīng)符合下列2額定容量不應(yīng)小于生產(chǎn)負(fù)荷的1.2倍；3排煙溫度不宜大于選用的導(dǎo)熱油最高使用溫度附加20℃:4漏風(fēng)系數(shù)應(yīng)小于2%;8余熱導(dǎo)熱油鍋爐的排煙宜接至相鄰的蒸汽鍋爐煙道入口5.5.2電解鋁電解槽煙氣余熱可采用水或其他熱媒為介質(zhì)的換1有機(jī)工質(zhì)和發(fā)電規(guī)模應(yīng)根據(jù)余熱資源特性和余熱資源參電流大于4A時，發(fā)電機(jī)中性點宜采用消弧線圈或高電6)隔離開關(guān)與相應(yīng)的斷路器和接地刀閘之間應(yīng)裝設(shè)閉鎖1余熱利用的廠內(nèi)通信應(yīng)包括余熱利用系統(tǒng)與生產(chǎn)工藝系5余熱鍋爐清灰裝置控制系統(tǒng)應(yīng)與生產(chǎn)工藝控制系統(tǒng)實時7)對需保持一定液位運(yùn)行的容器，宜設(shè)置液位自動調(diào)節(jié)3余熱鍋爐系統(tǒng)的輸灰裝置與下游的生產(chǎn)工藝系統(tǒng)輸送設(shè)規(guī)范》GB/T50102和《工業(yè)循環(huán)冷卻水處理設(shè)計規(guī)范》GB/T6.6.2余熱利用建(構(gòu))筑物的火災(zāi)危險性的劃分應(yīng)符合現(xiàn)行國1汽輪機(jī)頭部主油箱及油管道閥門外緣水平5m范圍內(nèi)的3配電室、主控制室等電氣間的室內(nèi)裝修應(yīng)采用不燃燒面的最小配筋率宜為0.1%;底板側(cè)面四周的鋼筋網(wǎng)鋼倍，非加密區(qū)間距宜為200mm～300mm,肢距不宜大和《發(fā)電廠供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》DL/T5035的有關(guān)規(guī)定。6.7.4余熱利用供暖熱媒應(yīng)與廠區(qū)的供暖熱媒保持一致。tsd=186+20lgφH?o+261gφso?9H?o——煙氣中蒸汽的體積百分含量(%);9so?——煙氣中三氧化硫的體積百分含量(%)。A.0.2煙氣中硫酸的質(zhì)量濃度、三氧化硫在煙氣中所占的容積K——煙氣中二氧化硫轉(zhuǎn)化為三氧化硫的百分率(%);Vso?——二氧化硫在煙氣中所占的容積份額(%);A.0.3可根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)第A.0.2條計算取得的數(shù)值在圖A.0.3p20煙氣中硫酸的質(zhì)量濃度C(%)1為便于在執(zhí)行本標(biāo)準(zhǔn)條文時區(qū)別對待，對要求嚴(yán)格程度不同的用詞說明如下：1)表示很嚴(yán)格，非這樣做不可的：2)表示嚴(yán)格，在正常情況下均應(yīng)這樣做的：3)表示允許稍有選擇，在條件許可時首先應(yīng)這樣做的：《交流電氣裝置的過電壓保護(hù)和絕緣配合設(shè)計規(guī)范》GB/有色金屬工業(yè)余熱利用設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)條文說明房和城鄉(xiāng)建設(shè)部2020年1月16日以第42號公告批準(zhǔn)發(fā)布。 4.1余熱資源等級 4.2余熱量計算方法 4.3余熱資源回收 5.1余熱鍋爐及系統(tǒng) 5.2除氧給水系統(tǒng) 5.3汽輪發(fā)電機(jī)設(shè)備及系統(tǒng) 5.4溴化鋰吸收式冷(溫)水機(jī)組及系統(tǒng) 6.1總平面布置 6.2化學(xué)水處理系統(tǒng) 6.3電氣設(shè)備及系統(tǒng) 6.4儀表與控制 6.6建筑與結(jié)構(gòu) 6.8廠區(qū)熱力管網(wǎng) 附錄A煙氣酸露點溫度計算 4.1.1余熱資源等級是根據(jù)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《工業(yè)余能資源評價方法》GB/T1028,并按照有色金屬工業(yè)余熱資源特點進(jìn)行劃4.2.2液態(tài)爐渣熔化潛熱是指爐渣由液態(tài)向固態(tài)相變過程中釋社出版)中的方法進(jìn)行計算。低位發(fā)熱量32792(冶煉煙氣收塵通用工程常用數(shù)據(jù)卷)查取。是導(dǎo)熱油鍋爐需要的熱量通常小于生產(chǎn)工藝排放的煙氣余熱量，4.3.5冷卻介質(zhì)余熱主要是高溫水(包括高溫爐渣水淬的5.1.2對于年平均降雨量在1200mm以上的雨水較多地區(qū)，即溫接近-10℃的地區(qū)，在冬季進(jìn)行爐頂檢修或運(yùn)行環(huán)境不太惡劣1非嚴(yán)寒地區(qū)是指累年最冷月平均溫度高于-殼，而只設(shè)置爐頂蓋(爐頂蓋一般為設(shè)置在鍋爐頂上的雨棚或雨爐頂上部及四周設(shè)有輕型維護(hù)結(jié)構(gòu)的爐頂小室(包括汽包爐的汽5.2.3余熱鍋爐給水泵臺數(shù)和容量是根據(jù)余熱鍋爐負(fù)荷隨生產(chǎn)5.3.5飽和蒸汽攜帶的疏水進(jìn)入汽輪機(jī)會對汽輪機(jī)葉片產(chǎn)生沖5.3.7設(shè)置旁路冷凝系統(tǒng)可以在汽輪機(jī)發(fā)生故障或進(jìn)行檢修時制冷性能系數(shù)在0.6左右，雙效溴化鋰吸收式冷(溫)水機(jī)組的制冷性能系數(shù)在1.3左右，為提高能源利用的經(jīng)濟(jì)性，根據(jù)余熱特鋰溶液在溫度達(dá)到140℃左右時產(chǎn)生蒸汽，因此，雙效溴化鋰?yán)?溫)水機(jī)組輸入蒸汽壓力不小于0.4MPa,輸入的熱水溫度不小于140℃。5.5.1本條對鋁冶煉用碳素系統(tǒng)余熱導(dǎo)熱油鍋爐及布置做出2本款第3項所指的國家現(xiàn)行有關(guān)防火標(biāo)準(zhǔn)有現(xiàn)行國家標(biāo)操作；汽水樣品溫度小于30℃可以保證樣品的質(zhì)量和取樣的6.2.6