1 总则
1.1目的
为了加强锅炉安全监察,防止和减少事故,保障人民众生命和财产安全,促经济发展,根据《特种设备安全监察条例》的有关规定,制定本规程。
1.2适用范围
本规程适用于符合《特种设备安全监察条例》范围内的固定式(注1-1)承压蒸汽锅炉、承压热水锅炉、有机热载体锅炉,以及以余(废)热利用为主要目的的烟道式﹑烟道管壳组合式余(废)热锅炉。
(注1-1固定式锅炉是指锅炉在使用过程中是固定的,移动式如船用锅炉,铁路机车等不适合本规程)
1.2.1锅炉本体
由锅筒、受热面及其集箱和连接管道、炉膛、燃烧设备、和空气预热器(包括烟道和风道),构架(包括平台和扶梯),炉墙和除渣设备等组成的整体。
1.2.2锅炉范围内的管道
(1)电站锅炉,包括锅炉的主给水管、主蒸汽管道、再热蒸汽管道等;
(2)电站锅炉以外的锅炉,分为有分汽(水、油)缸(注1-2)的锅炉和无分汽(水、油)缸的锅炉;有分汽(水、油)缸的锅炉,包括锅炉给水(油)泵和分汽(水、油)缸出口与外部管道连接第一道环向接头内的承压管道[含分汽(水、油)缸];无分汽(水、油)缸的锅炉,包括锅炉给水(油)泵出口和锅炉主蒸汽(水、油)出口阀以内的承压管道。
(注1-2 分汽(水、油)缸应当符合本规程对集箱有关规定)
1.2.3锅炉安全附件及仪表
锅炉安全附件及仪表,包括安全阀、压力测量装置(压力表)、水(液)位测量与示控装置、温度测量装置、排污和放水装置等安全附件,以及安全保护装置和相关的仪表等。
1.2.4锅炉辅助设备及系统
锅炉辅助设备及系统,包括燃料制备、汽水、水处理等设备系统。
1.3不适用范围
本规程不适用与以下设备:
(1)设计正常水位容积小于30L的蒸汽锅炉
(2)额定出水压力小于0.1Mpa或者额定热功率小于0.1MW的热水锅炉;
(3)为满足设备和工艺流程冷却需要的换热装置。
1.4锅炉级别的划分
1.4.1 A级锅炉
A级锅炉是指Ρ(表压,下同,注1-3) ≥3.8Mpa的锅炉,包括
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(1)超临界锅炉,Ρ≥22.1Mpa
(2)亚临界锅炉,16.7Mpa≤Ρ<22.1Mpa
(3)超高压锅炉,13.7Mpa≤Ρ<16.7Mpa
(4)高压锅炉,9.8Mpa≤Ρ<13.7Mpa
(5)次高压锅炉,5.3Mpa≤Ρ<9.8Mpa
(6)中压锅炉, 3.8Mpa≤Ρ<5.3Mpa
1.4.2 B级锅炉
(1)蒸汽锅炉,0.8Mpa<Ρ<3.8Mpa
(2)热水锅炉Ρ<3.8Mpa,且t≥120℃(t为额定出水温度,下同)
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(3)气相有机热载体锅炉,Q>0.7MW;液相有机热载体锅炉Q>4.2MW
1.4.3 C级锅炉
(1)蒸汽锅炉,Ρ≤0.8Mpa,且ν>50L(ν为设计正常水位水容积,下同)
(2)热水锅炉Ρ<3.8Mpa,且t<120℃(t为额定出水温度,下同)
宽带数字电视机顶盒(3)气相有机热载体锅炉,0.1MW<Q≤0.7MW;液相有机热载体锅炉0.1MW<Q≤4.2MW
1.4.4 D级锅炉
(1)蒸汽锅炉,Ρ<0.8Mpa,且30L≤ν≤50L(ν为设计正常水位水容积,下同)
(2)汽水两用锅炉(注1-4),Ρ<0.04 Mpa,且D≤0.5t/h(D为额定蒸发量,下同)
(3)仅用自来水加压的热水锅炉,且t≤95℃
(4)气相或液相有机热载体锅炉,Q≤0.1MW
注1-3:Ρ是指锅炉额定工作压力,对蒸汽锅炉代表额定蒸汽压力,对热水锅炉代表额定出水压力,对有机热载体锅炉代表额定出口压力)
注1-4:其它汽水两用锅炉按照出口蒸汽参数和额定蒸发量分属以上各级锅炉。
1.7监督管理
(1)锅炉的设计、制造、安装(含调试)、使用、检验、改造和修理应当执行本规程的
规定。
(2)锅炉及其系统的能效,应当满足法律、法规技术规范及其相应标准对节能方面的要求。
(3)锅炉的设计、制造、安装(含调试)、使用、检验、改造和检验单位(机构)执行应当按照信息化的要求及时填报信息。
(4)国家质检总局和各地质量技术监督部门(以下简称质监部门)负责锅炉安全监察工作监督本规程的执行。
1.8本监察规程与技术标准、管理制度的关系
本规程规定了锅炉的基本安全要求,有关锅炉的标准、管理制度等不得低于本规程的要求。
2.1 基本要求
锅炉受压元件金属材料、承载构件材料及其焊接材料应当符合相应国家标准和行业标准要求,受压元件金属材料及其焊接材料在使用条件下应当具有足够的强度、塑性、韧性及良好的的抗疲劳性能和抗腐蚀性能。 锅炉附属承压设备及管子材料使用应符合《锅炉安全技术监察规程》中相关规定要求。
2.3.8焊接材料
焊接材料的选用应当符合NB/T47018.1~47018.7《承压设备用焊接材料订货技术条件要求。
2.3.8材料加工及特殊要求
(1)灰铸铁不应当用于制造排污阀和排污弯管。
(2)用于承压部件的灰铸铁不准补焊。
2.7材料证明
(1)材料制造单位应当按照相应材料标准和订货合同的规定,向用户提供质量证明书原件,并且在材料的明显部位做出清晰、牢固的钢印标志,材料质量证明书的内容应当齐全清晰并且加盖材料制造单位的质量检验章。
(2)锅炉用材料不是由材料制造单位直接提供时,供货单位应当提供材料质量证明书原件或材料质量证明书复印件并加盖供货单位公章和经办人签章。
(3)锅炉材料使用单位应当对对所取得的锅炉用材料及材料质量证明书的真实性和一致性负责。
2.8材料的验收
(1)锅炉制造、安装、改造、修理单位应当对锅炉用材料按照有关规定进行入厂或入库验收,合格后方能使用。符合下列情形之一的材料可以不进行理化和相应的无损检测复验。
(1)材料使用单位验收人员按照采购技术要求在制造单位进行验收,并且在检验报告上进行见证签字确认的。
(2)用于B级及以下锅炉的碳素钢钢板、碳素钢钢管、以及碳素钢焊材,实物标识清晰、齐全具有满足本规程2.7要求的质量证明书,并且质量证明书与实物相符的。
2.9 材料管理
(1)锅炉制造、安装、改造、修理单位应当建立材料保管和使用管理制度,锅炉受压元件使用的材料应当有标记,切割下料前,应当作标记移植,并且便于识别;
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(2)焊接材料使用单位应当建立焊接材料的存放、烘干、发放、回收和回用管理制度。
3 锅炉设计
3.3.1锅炉设计重中强度计算的标准,锅炉本体强度计算可以按照GB/T9222《水管锅炉受压元件强度计算》或者GB/T16508《锅壳锅炉受压元件强度计算》进行计算和校核;B级及以下锅炉范围内管道强度可按照GB50316《工业金属管道设计规范》进行计算。
单板层积材3.18锅炉启动时省煤器的保护
设置有省煤器的锅炉,应当设置旁通水路、再循环管或者采取其它省煤器启动保护装置。
锅炉启动初期,由于没有向锅炉补充给水,因此省煤器中的水也没有流动。这样省煤器中可能会产生一些蒸汽,这些蒸汽便会以气泡形式封存在省煤器中,直到给水通过省煤器时才可将气泡排出。这样,在开始给水时可能会使锅筒水位调节滞后,同时,气泡可能会由于与温度较低的的给水接触而骤然凝结,形成局部真空,从而产生“水击”现象,严重时可导致省煤器损坏。
因此,一些小型工业锅炉应设置省煤器旁通水路,锅炉启动时切断省煤器与锅筒联系。使得给水在省煤器和旁通水路中循环流动,以达到保护省煤器的目的。
3.21尾部烟道疏水装置
B级及以下燃气锅炉和冷凝式锅炉尾部烟道应设可靠的疏水装置
一般锅炉的排烟温度在160℃~250℃,烟气中的水蒸气处于过热状态,不会凝结成液态的水而放出汽化潜热。而冷凝式锅炉或冷凝器就是利用高效的烟气冷凝余热回收装置来吸收锅炉尾部排烟中的显热和水蒸气凝结所释放的潜热,以达到锅炉热效率的目的。冷凝式锅炉或冷凝器能够回收烟气中水蒸气潜热的多少与锅炉使用的燃料种类和锅炉或冷凝器的出
水温度有关。装有冷凝回收装置的燃气锅炉,如果锅炉的热效率按燃料低位发热量计算为90%,采用冷凝余热回收装置后,排烟温度可降到30℃~50℃,其热效率可以提高到107%。当锅炉尾部受热面金属壁温低于烟气露点温度时,烟气中的水蒸气将被凝结而成凝结水。B级及以下燃气锅炉和冷凝式锅炉尾部烟道易形成冷凝水,烟气凝结水的速率很高,这些烟气冷凝水对金属的腐蚀性很强,所以必须设置可靠的疏水装置将其排出,以保证锅炉的正常运行。
3.24 锅炉钢结构
3.24.2 平台、扶梯
操作人员立足地点距离地面(或者运转层)高度超过2000㎜的锅炉,应当装设平台、
扶梯和防护栏等实施。锅炉的平台、扶梯应符合以下规定:
(1)扶梯和平台的布置能够保证操作人员顺利通向需要经常操作和检查的地方。
(2)扶梯、平台和需要操作及检查的炉顶周围设置的栏杆、扶手及挡脚板的高度应符合相
关规定(执行国家标准GB4053.3-2009《固定式钢梯及平台安全要求 第三部分网工业防护栏栏杆及钢平台》
(3)扶梯的角度一般为45℃~50℃,如果布置上有困难时,倾斜角度可以适当增大。
(4)水位表前的平台到水位表中间的铅直高度宜为1000~1500㎜。
4 制造
4.3 焊接
4.3.1焊接操作人员的管理
(1)焊接锅炉受压原件的焊接操作人员(以下简称焊工),应当按照《特种设备焊接操作人员考核细则》(TSG Z6002)等有关安全技术规定的要求进行考核,取得《特种设备作业人员证》后,方可在有效期内从事合格项目范围内的焊接工作;
(2)焊工应按照焊接工艺施焊并且做好施焊记录。
(3)锅炉受压原件的焊缝附近应当打焊工钢印,对不能打钢印的材料应当有焊工代号的详细记录;
(4)制造及安装单位应当建立焊工技术档案,并且对施焊的实际工艺参数和焊缝质量以及焊工遵守工艺纪律情况进行检查评价。
4.3.2焊接工艺评定
焊接工艺评定应当符合NB/T47014《承压设备焊接工艺评定》的要求,并且满足本条要求。
4.3.2.4焊接工艺评定文件
焊接工艺文件的评定规程和管理,应当按照焊接产品焊接要求和焊接工艺标准编制于评定的预焊接工艺规程(PWPS),经过焊接工艺评定合格,形成焊接工艺评定报告(PQR),制定焊接工艺规程(WPS)后,方能进行焊接;焊接工艺评定文件和试样至少保留5年。
4.5焊接检验及相关检验
锅炉受压元件及其焊接接头质量检验,包括外观检验、通球试验、化学成分分析、无损检测力学性能检验、水压试验等。
受压元件焊接接头(包括非受压元件与受压元件焊接的接头)应当进行外观检验,并且应满足以下要求:
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