锅炉房设计规范 [附条文说明] GB50041-2008 众星建筑资源
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11 监测和控制

11.1 监 测

11.1.1 本条是原规范第9.1.1条的条文。
    根据原规范条文结合目前国内锅炉房监测的现状,并按现行《蒸汽锅炉安全技术监察规程》的有关规定,为保证蒸汽锅炉机组的安全运行,必须装设监测下列主要参数的指示仪表:
    1 锅筒蒸汽压力。
    2 锅筒水位。
    3 锅筒进口给水压力。
    4 过热器出口的蒸汽压力和温度。
    5 省煤器进、出口的水温和水压。
    对于大于等于20t/h的蒸汽锅炉,除了应装设上列保证安全运行参数的指示仪表外,尚应装设记录其锅筒蒸汽压力、水位和过热器出口蒸汽压力和温度的仪表。
    控制非沸腾式(铸铁)省煤器出口水温可防止汽化,确保省煤器安全运行;对沸腾式省煤器,需控制进口水温,以防止钢管外壁受含硫酸烟气的低温腐蚀。
    此外,通过对省煤器进、出口水压的监测,可以及时发现省煤器的堵塞,及时清理,以利于省煤器的安全运行。

11.1.2 本条是原规范第9.1.2条的修订条文。
    本条是在原条文的基础上,为了保证蒸汽锅炉能经济地运行,使对有关参数检测所需装设的仪表更直观清晰,将原条文按单台锅炉额定蒸发量和监测仪表的功能,予以分档表格化。
    实现蒸汽锅炉经济运行对提高锅炉热效率,节约能源,有着重要的意义。近年来锅炉房仪表装设水平已有较大的提高,这给锅炉的经济运行和经济核算提供了可能和方便。
    对于单台锅炉额定蒸发量大于4t/h而小于20t/h的火管锅炉或水火管组合锅炉,当不便装设烟风系统参数测点时,可不监测。
    本次修订增加了给水调节阀开度指示和鼓、引风机进口挡板开度指示,以及给煤(粉)机转速和调速风机转速指示,使锅炉运行人员及时了解设备的运行状态并根据机组的负荷进行随机调节,保证锅炉机组处于最佳运行状态。

11.1.3 本条是原规范第9.1.3条的修订条文。
    根据原规范条文,结合目前国内锅炉房监测的现状,为保证热水锅炉机组的安全、经济运行,必须装设监测锅炉进、出口水温和水压、循环水流量以及风、烟系统的各段的压力和温度参数等的指示仪表。对于单台额定热功率大于等于14MW的热水锅炉,尚应增加锅炉出口水温和循环水流量的记录仪表。
    热水锅炉的燃料量和风、烟系统的压力和温度仪表,可按本规范表11.1.2中容量相应的蒸汽锅炉的监测项目设置。

11.1.4 本条是原规范第9.1.4条的修订条文。
    本条规定了对不同类型锅炉所装仪表除应遵守本规范第11.1.1条、第11.1.2条和第11.1.3条的规定外,还必须装设监测有关参数的指示仪表。
    1 循环流化床锅炉的正常运行,主要是通过对其炉床密相区和稀相区温度及料层差压的控制和调整,以保证燃烧的稳定;通过对炉床温度、分离器烟温和返料器温度的控制和调整,防止发生结渣和结焦;通过一次风量、二次风量、石灰石给料量及炉床温度的控制和调整,实现低氮氧化物和二氧化硫的排放,有利于环境保护。
    2 煤粉锅炉为防止制粉系统自燃和爆炸,对制粉设备出口处煤粉和空气混合物的温度应予以控制,控制温度的高低主要与煤种有关。因此为了煤粉锅炉安全运行,必须对此参数进行监测。
    3 对燃油锅炉,除了供油系统需监测一些必需的温度压力参数外,为了防止炉膛熄火,保证安全运行,雾化好,燃烧完全,还必须监测燃烧器前的油温和油压,带中间回油燃烧器的回油油压、蒸汽或空气进雾化器前的压力,以及锅炉后或锅炉尾部受热面后的烟气温度。对锅炉或锅炉尾部受热面后的烟气温度的监测,也是为防止含硫烟气对设备的低温腐蚀和发生烟气再燃烧。
    4 燃气锅炉运行中,燃烧器前的燃气压力如果过低,可能发生回火,导致燃气管道爆炸;燃气压力如果过高,可能发生脱火或炉膛熄火,导致炉膛爆炸。

11.1.5 本条是原规范第9.1.5条的修订条文。
    为方便执行,本次修订以表格化形式将原条文按锅炉房辅助部分分为泵、除氧(包括热力、真空、解析)、水处理(包括离子交换、反渗透)、减压减温、热交换、蓄热器、凝结水回收、制粉系统、石灰石制备、其他(包括箱罐容器、排污膨胀器、加压膨胀箱、燃油加热器等)分别订出具体的监测项目,所监测项目详细分类(指示、积算和记录)。与原规范相比,增加了解析除氧、反渗透水处理、循环流化床锅炉的石灰石制备等部分的监测项目。

11.1.6 本条是原规范第9.1.6条的条文。
    实行经济核算是企业管理的一项重要内容,本条所列锅炉房应装设的蒸汽流量、燃料消耗量、原水消耗量、电耗量等计量仪表有利于加强锅炉房经济考核,杜绝浪费,节约成本,提高经济效益。

11.1.7 本条是原规范第9.1.7条的修订条文。
    为了保证锅炉房的安全运行,必须装设必要的报警信号。本次修订增加了循环流化床锅炉的内容,并将竖井磨煤机竖井出口和风扇磨煤机分离出口改为煤粉锅炉制粉设备出口气、粉混合物温度的报警信号。为了方便执行,本次修改也将锅炉房必须装设的报警信号表格化,分项列出,报警信号分为设备故障停用和参数过高或过低,比较直观清晰。
    1 锅筒水位在锅炉安全运行中至关重要,1~72t/h蒸汽锅炉均应设置高低水位报警信号。
    2 锅筒均设有安全阀作超压保护,增加压力过高报警信号,以便进一步提高安全性。
    3 省煤器出口水温信号起到及时提醒运行人员调节省煤器旁路分流水量,以保护省煤器安全,尤其是对非沸腾式省煤器更为重要。
    4 热水锅炉出口水温过高会导致锅炉汽化和热水系统汽化,酿成事故,应装设超温报警信号。
    5 过热器出口装设温度信号,可及时提醒运行人员进行调整。
    6、7 给水泵和炉排停运均应提醒运行人员及时处置故障。
    8 给煤(粉)系统的故障停运,会造成燃烧中断,甚至熄火,影响锅炉的安全运行,应设报警信号,提醒运行人员采取相应措施。
    9 运行中的循环流化床锅炉,燃油、燃气锅炉和煤粉锅炉,当风机的电机事故跳闸或故障停运时,可能导致锅炉事故。装设风机停运信号,可及时提醒运行人员尽早采取安全措施。
    10 燃油、燃气锅炉和煤粉锅炉在运行中熄火,可能导致炉膛爆炸,“熄火爆炸”是油、气、煤粉锅炉常见的事故之一。所以该类锅炉熄火时,应立即切断燃料供应。为此需要及时地发现熄火,应该装设火焰监测装置。
    11、12 在贮油罐和中间油罐上装设油位、油温信号,可及时提醒运行人员采取措施,尤其当贮油罐和中间油箱油温过高或油位过高可导致油罐(箱)冒顶。
    13 燃气锅炉进气压力波动是造成燃烧器回火、炉膛熄火的常见原因,运行中的回火和熄火可能导致燃烧器或炉膛爆炸。在锅炉的燃气进气干管上装设压力信号装置,可以在燃气压力高于或低于允许值时发出警报,以便操作人员及早采取措施,防止炉膛熄火。
    14 为防止制粉系统自燃和爆炸,对制粉设备出口处煤粉和空气混合物的温度应予以控制。装设温度过高信号,可以使操作人员及时发现,及时处理,避免煤粉爆炸。
    15 煤粉锅炉炉膛负压是反映锅炉燃烧系统通风平衡状况,保持正常运行的重要数据。
    16 循环流化床锅炉要保持稳定的运行,关键是控制炉床温度的稳定,炉床温度的过高或过低,会造成结焦或堵塞。装设温度过高和过低信号,可以使操作人员及时采取措施,维护锅炉的稳定燃烧。
    17 控制循环流化床锅炉返料器处温度不应过高,这是为了防止锅炉返料口发生结焦,如在此处结焦现象未能得到及时处理,则将会造成返料器的堵塞,最终导致循环流化床锅炉停止运行。
    18 循环流化床锅炉返料器如堵塞,则锅炉将要停运。
    19 当热水系统的循环水泵因故障停运时,如不及时处理会加重热水锅炉的汽化程度。特别是水容量较小的热水锅炉,更可能造成事故。因此,有必要在循环水泵停运时给司炉发出信号,以便及时处理。
    20 热水系统中热交换器出水温度过高,将可能引起热水供水管在运行中产生汽化,造成管网水冲击,必须注意及时调整加热程度,以降低出水温度。
    21 当热水系统的高位膨胀水箱水位大幅度降低时,必须及时补水,否则会危及系统运行的安全。当水位过高时,大量的溢流会造成水量和热量的损失。装设水位信号器不仅可以给出水位警报,而且可以通过电气控制回路控制补给水泵自动补水。
    22 加压膨胀水箱工作压力过低或由于水位大幅度降低而引起系统压力下降,均可能导致系统汽化,从而危及系统运行的安全。相反,加压膨胀水箱工作压力过高,会使热水系统超压,危及系统安全。水箱水位过高时,将减少或失去吸收系统膨胀的能力。装设压力报警信号,可以保证系统的安全性。装设水位信号器不仅可以给出水位警报,而且可以通过电气控制回路控制补给水泵自动补水。
    23 除氧水箱往往没有专门操作人员,一旦水箱缺水,将危及锅炉安全和影响锅炉房正常供汽;当水箱水位过高又会造成大量溢流,损失软化水和热量。因此,必须装设水位报警信号,以便及时进行处理。
    24 自动保护装置动作意味着在设备运行的程序中出现了不适当的动作(例如误操作或有关设备跳闸和故障),或在运行中出现了危及设备及人身安全的条件。此时应给出信号,以表明可能导致事故的原因,并表明设备已经得到安全保护,使运行人员心中有数。
    25 燃气调压间、燃气锅炉间和油泵间,由于油气和燃气可能泄漏,与空气混合达到爆炸浓度,遇明火会爆炸,这些房间均是可能发生火灾的场所,因此应装设可燃气体浓度报警装置,以防止火灾的发生。