标准搜索结果: 'GB/T 16508.1-2013'
| 标准编号 | GB/T 16508.1-2013 (GB/T16508.1-2013) | | 中文名称 | 锅壳锅炉 第1部分：总则 | | 英文名称 | Shell boilers. Part 1: General requirements | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | J98 | | 国际标准分类 | 27.060.30 | | 字数估计 | 20,242 | | 引用标准 | GB/T 1576; GB/T 1921; GB/T 3166; GB/T 2900.48; GB 8978; GB/T 10180; GB/T 12145; GB 12348; GB 13271; GB/T 16507; GB/T 16508.2; GB/T 16508.3; GB/T 16508.4; GB/T 16508.5; GB/T 16508.6; GB/T 16508.7; GB/T 16508.8; GB/T 22395; GB 24747; JB/T 6734; JB/T 6735; N | | 起草单位 | 中国特种设备检测研究院 | | 归口单位 | 全国锅炉压力容器标准化技术委员会 | | 标准依据 | 国家标准公告2013年第27号 | | 提出机构 | 全国锅炉压力容器标准化技术委员会(SAC/TC 262) | | 发布机构 | 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会 | | 范围 | GB/T 16508本部分规定了固定式锅壳锅炉的材料、设计、制造和检验、安全附件、燃烧系统、安装、运行、节能与环保等方面的通用技术要求。本部分适用于符合下列条件的以水为介质、蒸发受热面主要布置在锅壳或在锅壳内设有炉胆的固定式承压锅壳锅炉:a)设计正常水位水容积大于或等于30L, 且额定蒸汽压力大于或等0.1MPa(表压, 下同)的蒸汽锅炉;b)额定出水压力大于或等0.1MPa, 或者额定功率大于或等于0.1MW的热水锅炉。本部分不适用于以下设备:a)移动式锅炉(如船用锅炉、铁路机车牵引用锅炉);b)为满足设备和 | GB/T 16508.1-2013
Shell boilers.Part 1: General requiments
ICS 27.060.30
J98
中华人民共和国国家标准
锅壳锅炉 第1部分:总则
2013-12-31发布
2014-07-01实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会发布
目次
前言 Ⅰ
引言 Ⅱ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 2
4 资质与责任 3
5 锅炉范围界定 4
6 通用技术要求 9
7 汽水品质 14
8 节能与环保要求 14
附录A(规范性附录) 标准的符合性声明和修订 15
前言
GB/T 16508《锅壳锅炉》分为以下8个部分:
---第1部分:总则;
---第2部分:材料;
---第3部分:设计与强度计算;
---第4部分:制造、检验与验收;
---第5部分:安全附件和仪表;
---第6部分:燃烧系统;
---第7部分:安装;
---第8部分:运行。
本部分为GB/T 16508的第1部分。
本部分按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本部分由全国锅炉压力容器标准化技术委员会(SAC/TC262)提出并归口。
本部分起草单位:中国特种设备检测研究院、上海工业锅炉研究所、上海发电设备成套设计研究院。
本部分主要起草人:寿比南、张显、钱风华、张瑞、王善武、王为国、徐锋。
引 言
GB/T 16508是全国锅炉压力容器标准化技术委员会(以下简称“委员会”)负责制定和归口的锅炉
通用技术标准之一,用以规范在中国境内建造或使用的固定式锅壳锅炉设计、制造、检验、验收、安装、运
行的相关技术要求。
由于本标准没有必要、也不可能囊括适用范围内锅炉建造和安装中的所有技术细节,因此,在满足
法规所规定的基本安全要求的前提下,不应禁止本标准中没有提及的技术内容。
本标准不限制实际工程设计和建造中采用先进的技术方法,但工程技术人员采用先进的技术方法
时应能作出可靠的判断,确保其满足本标准规定。
本标准既不要求也不禁止设计人员使用计算机程序实现锅炉的分析或设计,但采用计算机程序进
行分析或设计时,除应满足本标准要求外,还应确认:
1) 所采用程序中技术假定的合理性;
2) 所采用程序对设计内容的适应性;
3) 所采用程序输入参数及输出结果用于工程设计的正确性。
对于标准技术条款的询问应以书面形式向委员会秘书处提交,并有义务提供可能需要的资料。与
标准条款没有直接关系或不能被理解的询问将视为技术咨询的范畴,委员会有权拒绝回答。
对于未经委员会书面授权或认可的其他机械对标准的宣贯或解释所产生的理解歧义和由此产生的
任何后果,本委员会将不承担任何责任。
锅壳锅炉
第1部分:总则
1 范围
1.1 GB/T 16508的本部分规定了固定式锅壳锅炉的材料、设计、制造和检验、安全附件、燃烧系统、安
装、运行、节能与环保等方面的通用技术要求。
1.2 本部分适用于符合下列条件的以水为介质、蒸发受热面主要布置在锅壳或在锅壳内设有炉胆的固
定式承压锅壳锅炉:
a) 设计正常水位水容积大于或等于30L,且额定蒸汽压力大于或等于0.1MPa(表压,下同)的蒸
汽锅炉;
b) 额定出水压力大于或等于0.1MPa,或者额定功率大于或等于0.1MW的热水锅炉。
1.3 本部分不适用于以下设备:
a) 移动式锅炉(如船用锅炉、铁路机车牵引用锅炉);
b) 为满足设备和工艺流程冷却需要的冷却装置;
c) 军事用途锅炉。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文
件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 1576 工业锅炉水质
GB/T 1921 工业蒸汽锅炉参数系列
GB/T 3166 热水锅炉参数系列
GB/T 2900.48 电工名词术语 锅炉
GB 8978 污水综合排放标准
GB/T 10180 工业锅炉热工性能试验规程
GB/T 10863 烟道式余热锅炉热工试验方法
GB/T 12145 火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量
GB 12348 工业企业厂界噪声标准
GB 13271 锅炉大气污染物排放标准
GB/T 16507 水管锅炉
GB/T 16508.2 锅壳锅炉 第2部分:材料
GB/T 16508.3 锅壳锅炉 第3部分:设计与强度计算
GB/T 16508.4 锅壳锅炉 第4部分:制造、检验与验收
GB/T 16508.5 锅壳锅炉 第5部分:安全附件和仪表
GB/T 16508.6 锅壳锅炉 第6部分:燃烧系统
GB/T 16508.7 锅壳锅炉 第7部分:安装
GB/T 16508.8 锅壳锅炉 第8部分:运行
GB/T 22395 锅炉钢结构设计规范
GB 24747 有机热载体安全技术条件
JB/T 6734 锅炉角焊缝强度计算方法
JB/T 6735 锅炉吊杆强度计算方法
NB/T 47013(JB/T 4730) 承压设备无损检测
NB/T 47014 承压设备焊接工艺评定
TSGG0001 锅炉安全技术监察规程
TSGG0002 锅炉节能技术监督管理规程
3 术语和定义
GB/T 2900.48界定的以及下列术语和定义适用于本标准。
3.1
额定压力 ratedpressure
锅炉的额定压力是指在规定的给水压力和负荷范围内长期连续运行所必须保证的锅炉出口的压
力,也是锅炉铭牌上标明的额定工作压力或额定出口压力。
3.2
工作压力 operatingpressure
在正常工作情况下,受压部件所承受的最高压力。
3.3
设计压力 designpressure
按规定设定的受压部件(元件)最高压力值,与相应的设计温度一起作为设计载荷条件,其值不低于
工作压力。
3.4
计算压力 calculatingpressure
在相应设计温度下,用以确定受压元件理论计算厚度的压力。
3.5
安全阀开始泄放时的压力,也称安全阀的整定压力。
3.6
按规定对锅炉系统或受压部件(元件)进行水压试验时所施加的压力。
3.7
额定温度 ratedtemperature
在规定的设计条件下长期连续运行所保证的出口工质温度。
3.8
在正常工作条件下所设定的元件的金属温度(沿元件金属截面的温度平均值)。
3.9
试验温度 testtemperature
进行压力试验时,受压元件的金属温度。
3.10
计算厚度 requiredthickness
理论计算公式确定的受压元件厚度。必要时还应计入其他载荷所需厚度。
3.11
设计厚度 designthickness
计算厚度与腐蚀裕量之和。
3.12
名义厚度 nominalthickness
设计厚度加上钢材厚度负偏差和制造减薄量后,向上圆整至钢材标准规格的厚度,即图样标注
厚度。
3.13
有效厚度 effectivethickness
名义厚度减去腐蚀裕量、钢材厚度负偏差和制造减薄量后的厚度。
3.14
受压元件成形后保证设计要求的最小厚度。
3.15
失效模式 failuremode
使产品丧失其规定功能的破坏形式。
3.16
安全附件 safetyaccessory
防止设备超过设计条件的器件或装置。
3.17
单位时间内锅炉有效利用热量占锅炉输入热量的百分比,或相应于每千克燃料(固体和液体燃料),
或每标准立方米(气体燃料)所对应的输入热量中有效利用热量所占百分比。
3.18
最高火界 thehighestfireline
锅炉蒸发受热面上受火焰或高温烟气冲刷的水侧最高点。
3.19
呼吸空位 componentspace
是指管板上壁温不同的相邻元件之间必须有足够的空间,以防止产生过大的温差应力。
4 资质与责任
4.1 资质
4.1.1 单位资质
锅炉的制造、检验、检测、安装等单位应按《特种设备安全监察条例》要求取得相应特种设备许可
资质。
4.1.2 人员资格
4.1.2.1 锅炉受压元件的焊接人员,应当按照《特种设备焊接操作人员考核细则》等有关安全技术规范
的要求进行考试,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。
4.1.2.2 无损检测人员应当按照相关技术规范的要求取得特种设备作业人员资格证书后,方能承担与
资格证书的种类和技术等级相对应的无损检测工作。
4.1.2.3 锅炉使用单位的作业人员应具有安全技术规范要求的相应资格。
4.2 责任
4.2.1 使用单位
应以书面形式向制造单位提供锅炉设备的工作条件,至少应包括以下内容:
a) 锅炉负荷;
b) 出口介质温度和压力;
c) 燃烧方式和燃料特性;
d) 环境和场地要求;
e) 能效指标及排放要求;
f) 其他要求等。
4.2.2 制造单位
4.2.2.1 应按照有关安全技术规范的要求建立质量体系并有效运行,接受特种设备安全监察机构的监
察,对所制造的锅炉产品质量负责。
4.2.2.2 应保证设计文件的正确性和完整性,更改应有可追溯性。
4.2.2.3 锅炉制造过程中和完工后,应按本标准和图样规定对锅炉进行各项检验和试验,出具相应的检
验试验报告。
4.2.2.4 产品出厂时,应按GB/T 16508.4的规定向使用单位提供与安全有关的技术资料,至少包括:
a) 锅炉图样(包括总图、安装图和主要受压元件图等);
b) 受压元件强度计算书或计算结果汇总表;
c) 安全阀排放量计算书或计算结果汇总表;
d) 锅炉质量证明书(包括出厂合格证、主要受压元件原材料证明、焊接质量证明、无损检测报告和
水压试验证明等);
e) 锅炉安装说明书和使用说明书;
f) 受压元件重大设计更改资料;
g) 热水锅炉的水流程图及水动力计算书(自然循环的锅壳式锅炉除外);
h) 制造监督检验证书;
i) 与安全和节能有关的技术资料。
4.2.2.5 制造单位对其制造的锅炉产品在设计使用年限内,除应保存上述出厂技术资料外,还应妥善保
存下述技术文件备查:
a) 锅炉设计详图;
b) 材料使用清单;
c) 制造工艺图或制造工艺卡;
d) 焊接工艺文件;
e) 热处理工艺文件;
f) 锅炉制造过程及完工后的检验和试验记录;
g) 制造监督检验证书;
h) 允许的选择项目记录等。
4.2.3 安装单位
安装单位应按照相关安全技术规范标准及锅炉制造厂提供的锅炉图纸和安装说明书进行安装施
工,并对施工安全质量负责。
5 锅炉范围界定
5.1 锅炉范围
本标准管辖的锅炉,其范围是指锅炉本体、范围内管道、安全附件、燃烧系统等,按下列范围界定。
5.1.1 锅炉本体
由锅筒及与其连接的受热面、联箱、连接管道等组成的整体。
5.1.2 范围内管道
有分汽(水、油)缸的锅炉,从锅炉给水(油)阀出口起,到分汽(水、油)缸出口止。无分汽(水、油)缸
的锅炉,从锅炉给水(油)阀出口起,到锅炉主蒸汽(水、油)出口阀止。包括给水、蒸汽、减温水、启动、取
样、加药、排污、疏水、放水和放气等管道。
5.1.3 与外部管道连接
a) 焊接连接的第一道环向接头坡口端面;
b) 螺纹连接的第一个螺纹连接端面;
c) 法兰连接的第一个法兰密封面。
5.1.4 安全附件
包括安全阀、压力测量装置、水(液)位测量与示控装置、报警装置、温度测量装置、排污和排放装置,
以及安全保护装置等。
5.1.5 燃烧系统
锅炉燃烧系统包括燃烧设备、燃料输送系统、送风系统、排烟系统、除灰(渣)装置以及所有相关的控
制、监测设备等。
5.2 部分典型锅炉结构型式
5.2.1 带内部回燃室的湿背式锅炉(参见图1)
a) 双回程锅炉 b) 三回程锅炉
说明:
1---筒形壳体;
2---炉胆;
3---前管板;
4---后管板;
5---烟管;
6---转烟室筒体;
7---转烟室前管板;
8---转烟室后管板。
有效辐射受热面由炉胆和回燃室表面组成。
图1 带内部回燃室的湿背式锅炉示意图
5.2.2 带外部转向室的湿背式锅炉(参见图2)
a) 双回程锅炉 b) 三回程锅炉
说明:
1---筒形壳体;
2---炉胆;
3---前管板;
4---后管板;
5---烟管;
9---集箱;
10---管墙。
有效辐射受热面由炉胆和转烟室所有表面组成。
图2 带外部转烟室的湿背式锅炉示意图
5.2.3 半湿背式锅炉(参见图3)
a) 双回程锅炉 b) 三回程锅炉
说明:
1---筒形壳体;
2---炉胆;
3---前管板;
4---后管板;
5---烟管;
6---转烟室筒体;
7---转烟室前管板;
11---耐火砖。
有效辐射受热面由炉胆覆板和转烟室管板组成。
图3 带外部转烟室的半湿背式锅炉示意图
5.2.4 干背式锅炉(参见图4)
a) 双回程锅炉 b) 三回程锅炉
说明:
1---筒形壳体;
2---炉胆;
3---前管板;
4---后管板;
5---烟管;
11---耐火砖。
有效辐射受热面由炉胆和后管板组成。
图4 干背式锅炉示意图
5.2.5 回焰式锅炉(参见图5)
说明:
1---筒形壳体;
2---炉胆;
3---前管板;
4---后部板;
5---烟管。
有效辐射受热面仅由炉胆组成。
图5 回焰式锅炉示意图
5.2.6 立式烟管锅炉示意图(参见图6)
说明:
1---筒形壳体;
2---炉胆;
5---烟管;
7---转烟室管板。
图6 立式烟管锅炉示意图
5.2.7 水火管锅炉示意图(参见图7)
说明:
1---筒形壳体;
5---烟管。
图7 水火管锅炉示意图
5.2.8 贯流锅炉(参见图8)
说明:
1---顶部管板;
2---上部筒体(外);
3---上部筒体(内);
4---上管板;
5---水管;
6---下管板;
7---下部筒体(外);
8---下部筒体(内);
9---底部管板。
图8 贯流锅炉示意图
6 通用技术要求
6.1 基本要求
锅炉的设计、制造、检验、验收、安装、运行等应遵守国家颁布的有关法律、法规和TSGG0001《锅炉
安全技术监察规程》、TSGG0002《锅炉节能技术监督管理规程》等安全技术规范,并满足安全、经济、节
能、环保的要求。本部分所有部分符合TSGG0001《锅炉安全技术监察规程》相应规定的符合性声明见
附录A。
6.2 锅炉参数
制造单位应按使用单位的要求保证锅炉出口处的参数达到额定值,额定值可参照GB/T 1921和
GB/T 3166选取。
6.3 材料
6.3.1 材料选用
锅炉材料的选用应符合GB/T 16508.2的要求,并且在标准规定的使用范围内使用。
6.3.2 许用应力
本标准所用材料的许用应力按GB/T 16508.2选取。确定材料许用应力的依据为:钢材按表1,螺
栓材料按表2。
表1 钢材许用应力确定依据 MPa
材料
许用应力
(取下列各值中的最小值)
MPa
受压元件
Rm/2.7、ReL(Rp0.2)/1.5、RteL(Rtp0.2)/1.5、RtD/1.5、Rtn/1.0
奥氏体钢制受压元件,当设计温度低于蠕变范围,且允许有微量的永久变形时,可适当提高许
用应力超过RteL(Rtp0.2)/1.5,但不得超过0.9RteL(Rtp0.2)。此规定不适用于法兰或其他有微量
永久变形就产生泄漏或故障的场合
吊杆装置 Rm/3、ReL(Rp0.2)/1.67、RteL(Rtp0.2)/1.67、RtD/1.67、Rtn/1.0
其他受力构件 Rm/2.7、ReL(Rp0.2)/1.5、RteL(Rtp0.2)/1.5、RtD/1.5、Rtn/1.0
Rm---钢材标准规定的抗拉强度下限值,MPa;
ReL(Rp0.2)---钢材标准规定的下屈服强度(或规定非比例延伸强度),MPa;
RteL(Rtp0.2)---钢材在设计温度下的下屈服强度(或高温规定非比例延伸强度),MPa;
RtD---钢材在设计温度下的10万h断裂的持久强度的平均值,MPa;
Rtn---钢材在设计温度下的10万h蠕变率1%的蠕变极限,MPa。
表2 螺栓材料许用应力确定依据
材料
螺栓直径
mm
热处理状态
许用应力
(取下列各值中的最小值)
MPa
碳素钢
低合金钢、
马氏体高合金钢
奥氏体高合金钢
≤M22
M24~M48
≤M22
M24~M48
≥M52
≤M22
M24~M48
热轧、正火
调质
固溶
RteL/2.7
RteL/2.5
RteL(Rtp0.2)/3.5
RteL(Rtp0.2)/3.0
RteL(Rtp0.2)/2.7
RteL(Rtp0.2)/1.6
RteL(Rtp0.2)/1.5
RtD/1.5
RteL(Rtp0.2)---钢材在设计温度下的下屈服强度(或高温规定非比例延伸强度),MPa。
6.4 设计
6.4.1 锅炉结构
锅炉结构应根据所选用的锅炉蒸发量或热功率、工作压力、工作温度、燃料特性和燃烧方式等参数
确定。锅炉结构选用应符合GB/T 16508.3的有关规定。
6.4.2 设计计算
6.4.2.1 锅炉元件设计与计算应根据失效模式,按适合的设计准则和设计方法进行设计和计算。锅炉
设计计算主要包括热力计算、烟风阻力计算、水动力计算和元件强度计算等。
6.4.2.2 锅炉受压元件设计计算方法应符合GB/T 16508.3的有关规定;锅炉角焊缝强度计算方法按
JB/T 6734的规定;锅炉吊杆强度计算方法按JB/T 6735的规定,锅炉钢结构设计计算按GB/T 22395
的规定。
6.4.2.3 当锅炉结构为锅壳与水管组合设计时,水管形式元件的设计与计算应符合GB/T 16507的
要求。
6.4.2.4 对无法按GB/T 16508.3通过计算确定结构尺寸的受压元件,可以采用试验或者其他计算方
法验证其安全性。
6.4.3 计算温度
受压元件计算温度可根据介质温度、传热计算或者实测温度三种方法确定。承受载荷的非受压元
件按计算部位的介质温度和环境温度确定。
6.4.4 载荷
6.4.4.1 受压元件设计时应考虑的计算载荷如下:
a) 水或蒸汽的内压或外压力;
b) 液柱静压力;
c) 安全阀整定压力。
需要时还应考虑下列载荷:
d) 受压元件及内装的自重载荷;
e) 附属设备的重力载荷;
f) 风、雪载荷和地震载荷;
g) 连接管道的其他作用力(管道的推力和力距等);
h) 温度梯度和热膨胀量不同引起的作用力;
i) 压力急剧波动时的冲击载荷;
j) 运输和吊装时的作用力。
6.4.4.2 承受载荷的非受压元件应考虑的计算载荷如下:
a) 永久载荷,包括支吊重力、热膨胀推力;
b) 瞬时载荷,包括安全阀排汽反作用力和其他短时间的作用力。
6.4.5 计算压力
以工作压力为基准,考虑安全阀整定压力和水柱静压的附加压力,确定受压元件的计算压力。
6.4.6 厚度附加量
厚度附加量按式(1)确定:
C=C1+C2+C3 (1)
式中:
C ---厚度附加量......
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