DB61/T 1276-2019 锅炉低温腐蚀烟气酸露点测试方法

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  • 表1主要测量项目及仪器、仪表的精度要求×

    表1主要测量项目及仪器、仪表的精度要求

    6.3锅炉系统运行仪表达到试验要求的精度等级,并具备法定计量部门出具的检定或校准 可采用运行仪表计量。

    3锅炉系统运行仪表达到试验要求的精度等级电网标准规范范本,并具备法定计量部门出具的检定或校准合格证 采用运行仪表计量。

    7.1燃料及添加剂消耗量的测量

    1.1固体燃料消耗量应使用衡器进行测量,一般在加人料斗、料仓或皮带输送机之前进行测量 加料时,燃料应与盛放燃料的容器一起称重并逐一记录。盛放燃料的容器应精确称重,并每隔 一次。在燃料称重计量开始和结束时,应对锅炉料斗或料仓进行平仓,使料斗或料仓里的燃料剩 计量开始与计量结束时保持一致

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    7.1.2液体燃料消耗量可使用衡器、液体流量计进行测量,也可采用容器测量。采用衡器测量时,燃 料应与盛放燃料的容器一起测量并逐一记录,盛放燃料的容器精确测量,并每隔1h复校一次;采用容 器测量时,容器上应带有液位计,且容器应经过验证,误差不应低于流量计的精度要求。 7.1.3气体燃料消耗量采用气体流量计进行测量,同时测量气体的压力和温度。 7.1.4固体、液体、气体添加剂消耗量的测量分别按7.1.1、7.1.2、7.1.3的相关要求进行

    7.2燃料、灰、渣及添加剂的采样和化验

    燃料、灰、渣及添加剂的采样和化验见附录A

    7.3.1蒸汽锅炉给水流量

    7.3.2过热蒸汽流量

    7.3.3热水(有机热载体)锅炉循环水(

    7.4.1蒸汽锅炉给水温度

    7.4.2过热蒸汽温度

    7.4.3热水(有机热载体)锅炉进、出水(油)温度

    7. 4. 4 排烟温度

    4.1排烟温度测点应设在烟道截面上烟气温度均匀的位置,当测量烟气初始排放时,测点应布 后一级受热面烟气出口,且测点与该烟气出口的距离不超过1n

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    7.5.1锅炉蒸汽压力、给水压力、热水(有机热载体)锅炉进出水(油)压力,均可采用 7.5.2饱和蒸汽压力的测点应布置在锅筒或锅壳的蒸汽空间内、过热蒸汽压力测点应布置 的主蒸汽管道上。

    8.1.1在试验过程中或者在整理试验数据时,发现观测到的数据中有严重的异常情况,应考虑将此组 数据舍弃;如果受影响的部分是在开头和结尾处,且测试要求符合5.3的规定,可部分舍弃异常数据; 如有必要,应重复该组试验。

    8.1.2凡出现下列情况之一时,该组试验应作

    3.1.2凡出现下列情况之一时,该组试验应作废: a)锅炉运行参数波动超出稳定工况5.1.6规定的范围; b)某主要测量项目的试验数据有1/3以上出现异常或矛盾

    8.2锅炉烟气酸露点计算方法

    8.2.1烟气平均酸露点的计算

    tsld 烟气酸露点温度,单位为摄氏度(℃); tid 纯水蒸气露点温度,单位为摄氏度(℃); β 依赖于炉膛出口过量空气系数的系数,推荐取值β=125;

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    S 燃料的折算硫分,%; Al 一燃料的折算灰分,%; Qfh 飞灰系数,即飞灰质量占据总灰质量的份额; b)燃料折算硫分采用公式(2)计算:

    式中: s——燃料的折算硫分,%; Sar——基含硫量,%; Qnct,v,ar 一一基低位发热量,kJ/kg; c)折算灰分采用公式(3)计算:

    表2飞灰含量占入炉燃料总灰量的份额

    8.2.2烟气酸露点分布区间计算

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    tsld 烟气酸露点温度,单位为摄氏度(℃); PH20 烟气中水蒸气分压力,单位为帕斯卡(Pa); PSO3 烟气中三氧化硫分压力,单位为帕斯卡(Pa); b) 锅炉烟气酸露点分布区间的下限采用Haase&Borgmann公式(见公式5)进行计算: tsld = 255 + 18.7 1g PH,o + 27.61g Pso, .. .(5) 式中: tsld 烟气酸露点温度,单位为摄氏度(℃); PH20 一烟气中水蒸气分压力,单位为帕斯卡(Pa); PsO3 烟气中三氧化硫分压力,单位为帕斯卡(Pa); 注:式中的水蒸气和三氧化硫分压力单位为标准大气压(atm)。 c)水蒸气分压力按照8.2.1中的方法进行计算,三氧化硫分压力计算方法可参考附录D。 2.3当烟气平均酸露点不能采用8.2.1的方法进行计算时,采用0kkes公式(见公式6)计算: tsld = 10.8809 + 27.61g PH,o + 10.831g Pso, + 1.06(lg Pso, + 2.9943)2.19. 式中: 烟气酸露点温度,单位为摄氏度(℃); PH20 一烟气中水蒸气分压力,单位为帕斯卡(Pa); PsO3 烟气中三氧化硫分压力,单位为帕斯卡(Pa)。 注:式中水蒸气和三氧化硫分压力的单位为帕斯卡(Pa) 2.4当锅炉燃料中添加脱硫剂时,锅炉运行时的实际烟气平均酸露点温度按照8.2.3的方法计算, 净燃料燃烧时的烟气理论平均酸露点温度按照8.2.1的方法计算,两者差值即为脱硫剂带来的烟气醛 客点温降。

    tsld 烟气酸露点温度,单位为摄氏度(℃); PH20 烟气中水蒸气分压力,单位为帕斯卡(Pa); PSO3 烟气中三氧化硫分压力,单位为帕斯卡(Pa); b 锅炉烟气酸露点分布区间的下限采用Haase&Borgmann公式(见公式5)进行计算: t.sld = 255 + 18.7 1g PH.o + 27.6 1g Pso, . 式中: tsld 烟气酸露点温度,单位为摄氏度(℃); PH20 一烟气中水蒸气分压力,单位为帕斯卡(Pa); PsO3 烟气中三氧化硫分压力,单位为帕斯卡(Pa); 注:式中的水蒸气和三氧化硫分压力单位为标准大气压(atm)。 c)水蒸气分压力按照8.2.1中的方法进行计算,三氧化硫分压力计算方法可参考附录D。 2.3当烟气平均酸露点不能采用8.2.1的方法进行计算时,采用0kkes公式(见公式6)计算: 式中: 烟气酸露点温度,单位为摄氏度(℃); PH20 一烟气中水蒸气分压力,单位为帕斯卡(Pa); PsO3 烟气中三氧化硫分压力,单位为帕斯卡(Pa)。 注:式中水蒸气和三氧化硫分压力的单位为帕斯卡(Pa)。 2.4当锅炉燃料中添加脱硫剂时,锅炉运行时的实际烟气平均酸露点温度按照8.2.3的方法计算, 屯净燃料燃烧时的烟气理论平均酸露点温度按照8.2.1的方法计算,两者差值即为脱硫剂带来的烟气酸 客点温降。

    烟气酸露点测试的重复性限为5.0%。不确定度分析原则、不确定计算及其传递计算方法可按NB/T 47066一2018第8章中规定的方法进行,

    9.1试验条件及要求符合5.1~5.3的规定;仪器仪表的安装及使用要求符合6.1~6.3的规定;数据 记录及要求符合附录B的规定;数据舍弃及要求应符合8.1的规定。 2.2同一稳定运行工况下,两组试验数据计算的结果之差应不大于5%,若超过偏差,应重复试验,直 到试验结果落在允许偏差范围内,取两组计算结果的算术平均值作为锅炉烟气酸露点的最终计算结果。

    报告格式由测试机构自行制定,但应包括以下内容: )试验锅炉烟气酸露点测试综合报告; o 试验依据的标准、法规; 试验负责人、参加人员; dy 锅炉测量项目; e)试验工况说明和结果分析:

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    f)试验锅炉测点布置以及测量仪表说明; g)试验数据综合表(参照GB/T10180试验数据综合表); h)锅炉设计数据综合表; i)锅炉烟气酸露点测试和计算结果汇总表

    f)试验锅炉测点布置以及测量仪表说明; g)试验数据综合表(参照GB/T10180试验数据综合表); h)锅炉设计数据综合表; i)锅炉烟气酸露点测试和计算结果汇总表。

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    附录A (规范性附录) 燃料、灰、渣及添加剂的采样和化验

    A.2.1炉渣和冷灰出口处定期采样,一般为每车采样一次,采样和缩分方法见GB/T10180。每个试验 工况原始炉渣和冷灰采样质量应不少于总炉渣和冷灰质量的2%;当煤的干燥基灰分Ad≥40%时,原始采 样质量应不少于总炉渣和冷灰质量的1%,且原始炉渣和冷灰采样总质量应不少于20kg;当总炉渣量少于 20kg时,应予全部采样。缩分后炉渣和冷灰样品质量应不少于3kg。所采样品分别装入2个容器内,加盖 密封,一份用于化验,一份保存备查。 A.2.2烟道灰、溢流灰、漏煤、循环灰的采样应在每次出灰时进行,采样方法和炉渣相同。如有多个 出灰口,应在各出灰口分别进行采样,并将各自采样按照各出灰口的灰量进行加权混合、缩分后烟道灰、 溢流灰、漏煤、循环灰样品质量应各不少于1kg。所采样品分别装入2个容器内,加盖密封,一份用于化 验,一份保存备查。如样品需做全水分化验,则样品质量应各不少于3kg。 A.2.3当锅炉额定蒸发量(额定热功率)小于或等于10t/h(7MW)时,其飞灰的采样可在除尘器的出 口进行,方法如下: a)于干式除尘器,试验前应先清理除尘器内的积灰,试验结束后,打开除尘器出灰口,放出飞灰, 采样并缩分到不少于0.5kg,分别装入2个容器内,加盖密封,一份用于化验,一份用于备查;

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    b)对于湿式除尘器,可在试验过程申,定时用容器在除尘器的出水口处连水带灰采样,让其自然 沉淀后倒水,取飞灰;待试验结束,把采样飞灰缩分至不少于0.5kg,分别装入2个容器内,加盖密封, 份用于化验,一份保存备查; c)当锅炉额定蒸发量(额定热功率)大于10t/h(7MW)或配有多级除尘器时,可在除尘器前的 烟道上按GB/T10180一2017附录D中的网格法进行采样

    A.3燃料、灰、渣及添加剂的化验分析

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    测试记录项目应大于报告中项目,试验项目包括但不限于以下内容: 测试锅炉型号; 测试单位、委托单位; 测试日期、地点; 测试开始与结束时间; 测量时间、内容与数据; 热水锅炉进、出口工质(热水、有机热载体)温度,应每5min读数并记录一次 工质流量的测量采用累计(积)方法确定时,应每不大于10min读数并记录一次 需称重的测量项目,时间间隔应按实际操作记录,试验开始与结束期间至少2次; 2 沙 其他测量项目,一般应不大于15min测量并记录一次; 测试仪器: K 记录人、校核人及负责人

    测试记录项目应大于报告中项目,试验项目包括但不限于以下内容: 测试锅炉型号; 测试单位、委托单位; 测试日期、地点; 测试开始与结束时间; 测量时间、内容与数据; 热水锅炉进、出口工质(热水、有机热载体)温度,应每5min读数并记录一次; 工质流量的测量采用累计(积)方法确定时,应每不大于10min读数并记录一次 需称重的测量项目,时间间隔应按实际操作记录,试验开始与结束期间至少2次: 沙 其他测量项目,一般应不大于15min测量并记录一次; 测试仪器; 记录人、校核人及负责人

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    附录C (资料性附录) 锅炉烟气酸露点测试大纲

    a)确定试验的任务和目的; b)查看锅炉设计文件和图纸; c)现场查看被测锅炉的情况并确定测点位置。

    主要包括以下内容: a)试验目的和要求; 测量项目、测量方法及要求; c)测点布置与所需仪器、仪表; d)人员组织与分工; e)试验数据记录与处理原则; f)试验进度、日程安排以及其他事项。

    附录C (资料性附录) 锅炉烟气酸露点测试大纲

    烟气中三氧化硫含量和分压力的计算

    亢中三氧化硫含量和分压

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    附录D (资料性附录) 锅炉烟气中三氧化硫含量及分压力的确定

    烟气中三氧化硫分压力不可直接测量,需先测得二氧化硫体积分数,再由二氧化硫体积分数间 出三氧化硫体积分数,最终确定三氧化硫分压力。

    ,2烟气中三氧化硫含量的转化率系数预测方法

    烟气中的二氧化硫在氧化和催化的作用下,部分二氧化硫将转化为三氧化硫,二氧化硫与三氧 间存在一个转化率,采用公式(D.1)计算:

    式中: 一气体容积,单位为立方米每千克(m3/kg); V 一气体体积分数,%; KSO3 烟气中二氧化硫转化为三氧化硫的转化率

    D.1.3转化率的确定

    1.3. 1转化率的确定方

    D.1.3.2实验拟合公式

    知锅炉排烟容积vpy(m/kg)时,采用公式(D.2

    Kso, = m·Aα·Vpy · Sar

    式中: Aα一 漏风系数(过量空气系数减去一): 一经验系数,依赖于燃料和过剩空气系数,按照如下方式选取: 对于煤粉炉,Aα<0.135,m=1,Aα≥0.135,Aα·m=0.143; 对于燃油炉,△α<0.135快递标准,m=3.94,Aα≥0.135,Aα·m=0.53。 注:过量空气系数可参照GB/T10180有关方法计算。 已知锅炉排烟中的二氧化硫体积含量Vso2(%)时,采用公式(D.3)计算:

    Y 漏风系数(过量空气系数减去一):

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    经验系数,依赖于燃料和过剩空气系数,按照如下方式选取: 对于煤粉炉,△α<0.135,m=1,△α≥0.135,α·m=0.143; 对于燃油炉,△α<0.135,m=3.94,△α≥0.135,△α·m=0.53。 注:过量空气系数可参照GB/T10180有关方法计算

    经验系数,依赖于燃料和过剩空气系数,按照如下方式选取: 对于煤粉炉,△α<0.135,m=1,△α≥0.135,α·m=0.143; 对于燃油炉,△Aα<0.135,m=3.94,Aα≥0.135,Aα·m=0.53。 注:过量空气系数可参照GB/T10180有关方法计算

    D. 1.3. 3 经验取值

    对于煤粉炉,工程计算中Kss一般取值范围介于1%~1.5%之间,其上下限的选取规律可参考公 2)和(D.3)。粗略快速估算烟气酸露点时给排水施工组织设计 ,根据实践经验Kso一般介于0.5%3%,最大不超过59 以3%的转化率估算烟气酸露点已经足够满足安全要求。

    D.2三氧化硫分压力的确定

    烟气中三氧化硫分压力根据道尔顿分压力定律计算,即:三氧化硫分压力等于烟气静压力与烟气中 三氧化硫体积分数的乘积。

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