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| 标准编号 | GB/T 45542-2025 (GB/T45542-2025) | | 中文名称 | 工业锅炉综合能效评价技术规范 | | 英文名称 | Specification for integrated energy efficiency evaluation of industrial boilers | | 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 | 14,196 | | 发布日期 | 2025-03-28 | | 实施日期 | 2025-10-01 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 45542-2025: 工业锅炉综合能效评价技术规范
ICS 27.060.30
CCSJ98
中华人民共和国国家标准
工业锅炉综合能效评价技术规范
2025-03-28发布
2025-10-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
目次
前言 Ⅲ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 1
4 一般要求 2
5 评价方法 2
6 综合能效分级 5
7 评价报告 6
前言
本文件按照GB/T 1.1-2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由全国锅炉压力容器标准化技术委员会(SAC/TC262)提出并归口。
本文件起草单位:中国特种设备检测研究院、方快锅炉有限公司、广州特种设备检测研究院、中国标
准化研究院、哈尔滨工业大学、怀柔实验室山西研究院、西安交通大学、机械工业技术发展基金会、陕西
省特种设备检验检测研究院、江苏四方清洁能源装备制造有限公司、博瑞特热能设备股份有限公司、
浙江力聚热能装备股份有限公司、泰山集团股份有限公司、克雷登热能设备(浙江)有限公司、上海市特
种设备监督检验技术研究院、中国电子技术标准化研究院、浙江省特种设备科学研究院、安徽省特种设
备检测院、浙江特富发展股份有限公司、湖南极净源节能环保科技有限公司。
本文件主要起草人:刘雪敏、笪耀东、卢海刚、马括、刘韧、高建民、柯希玮、杜勇博、侯睿、徐冉、姚焕乐、
董凯、王永强、李长征、盛易俊、王化南、于吉明、赵立华、成德芳、叶向荣、王婧、常勇强、张晓明、夏红伟、
齐国利、卢洁、赵欣刚、李澎、王伟棚、陈征宇。
工业锅炉综合能效评价技术规范
1 范围
本文件规定了工业锅炉综合能效评价的一般要求,描述了综合能效的评价方法、综合能效分级,给
出了评价报告的内容。
本文件适用于额定压力小于3.8MPa,介质为水或液相有机热载体的固体燃料锅炉、液体燃料锅炉
以及气体燃料锅炉的综合能效评价。额定蒸汽压力大于或等于3.8MPa的非发电蒸汽锅炉参照执行。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文
件,仅该日期对应的版本适用于本文件;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 2900.48 电工名词术语 锅炉
GB/T 5468 锅炉烟尘测试方法
GB/T 10180 工业锅炉热工性能试验规程
GB/T 12145 火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量
GB/T 16157 固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法
GB 23971 有机热载体
GB/T 24747 有机热载体安全技术条件
HJ/T 42 固定污染源排气中氮氧化物的测定 紫外分光光度法
HJ/T 43 固定污染源排气中氮氧化物的测定 盐酸萘乙二胺分光光度法
HJ/T 56 固定污染源排气中二氧化硫的测定 碘量法
HJ57 固定污染源废气 二氧化硫的测定 定电位电解法
HJ75 固定污染源烟气(SO2、NOx、颗粒物)排放连续监测技术规范
HJ76 固定污染源烟气(SO2、NOx、颗粒物)排放连续监测系统技术要求及检测方法
HJ/T 373 固定污染源监测质量保证与质量控制技术规范(试行)
HJ/T 397 固定源废气监测技术规范
HJ629 固定污染源废气 二氧化硫的测定 非分散红外吸收法
HJ692 固定污染源废气 氮氧化物的测定 非分散红外吸收法
HJ693 固定污染源废气 氮氧化物的测定 定电位电解法
HJ836 固定污染源废气 低浓度颗粒物的测定 重量法
NB/T 47034 工业锅炉技术条件
NB/T 47066 冷凝锅炉热工性能试验方法
3 术语和定义
GB/T 2900.48、GB/T 10180和NB/T 47034界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
宽负荷 wideloadrange
在锅炉设计稳定运行负荷范围内,包括高负荷、中负荷和低负荷三个工况的负荷范围。
3.2
用于表征锅炉宽负荷能效水平的加权热效率。
4 一般要求
4.1 锅炉性能应满足NB/T 47034的要求。
4.2 锅炉运行时给水、锅水、蒸汽锅炉回水及补给水的水质应满足GB/T 1576的要求,有机热载体应满足
GB 23971和GB/T 24747的要求。主蒸汽压力不低于3.8MPa(表压)的锅炉水质应满足GB/T 12145的要
求。锅炉对水汽(介质)质量有特殊要求时,应执行设计文件的要求。
4.3 锅炉宽负荷运行各工况大气污染物初始排放浓度测试结果均应满足额定负荷下的设计要求。煤
粉工业锅炉NOx 在中负荷下相比额定负荷增加不应超过30%,低负荷下相比额定负荷增加不应超
过100%。
5 评价方法
5.1 测试工况
5.1.1 测试工况包括高负荷、中负荷和低负荷三个工况,各工况负荷范围见表1。
表1 负荷范围
燃料类型 高负荷 中负荷 低负荷
固体燃料 (100+5-3)% (70±5)% (40±10)%
液体燃料、气体燃料 (100+5-3)% (65±5)% (30±5)%
5.1.2 蒸汽锅炉当蒸汽和给水参数实测值与设计值不一致时,锅炉的蒸发量应按照GB/T 10180或
NB/T 47066修正到折算蒸发量。
5.2 测试方法
5.2.1 高负荷测试按照锅炉产品能效测试的要求进行,固体燃料锅炉、液体燃料锅炉和除冷凝锅炉以
外的气体燃料锅炉按照GB/T 10180执行,冷凝锅炉按照NB/T 47066执行。
5.2.2 中负荷和低负荷测试按照在用锅炉定期能效测试的要求进行,固体燃料锅炉、液体燃料锅炉和
除冷凝锅炉以外的气体燃料锅炉按照GB/T 10180运行工况热效率详细测试的规定进行,冷凝锅炉按
照NB/T 47066执行,其中,中负荷、低负荷连续测试时长见表2。
表2 中负荷、低负荷连续测试时长
燃烧方式 能效测试方法 测试时长
室燃锅炉
固体燃料 能量平衡法 2h
液体燃料 能量平衡法 1h
表2 中负荷、低负荷连续测试时长 (续)
燃烧方式 能效测试方法 测试时长
室燃锅炉
气体燃料(非冷凝) 能量平衡法 1h
冷凝锅炉 能量平衡法 ≥1h
层燃锅炉
手烧或者下饲 输入-输出法 ≥2.5h(至少一个完整出渣周期)
其他 能量平衡法 2h
流化床锅炉
固体燃料 能量平衡法 2h
其他燃料 能量平衡法 2h
5.2.3 手烧锅炉、下饲式锅炉采用输入-输出法(正平衡法)进行测试,其他锅炉采用能量平衡法(反平衡
法)进行测试。
5.2.4 锅炉宽负荷测试应在主要热力参数(工质出口温度、压力、流量)调整到试验允许范围且工况稳
定1h后进行。锅炉主要热力参数的最大允许波动范围应满足GB/T 10180或 NB/T 47066的相关
要求。
5.2.5 高负荷测试时,蒸汽锅炉的实际给水温度和热水(有机热载体)锅炉的进口工质温度、出口工质
温度与设计值的偏差应满足GB/T 10180或NB/T 47066的相关要求,当实际偏差超过允许范围时,热
效率的折算按GB/T 10180或NB/T 47066的相关要求进行。
5.2.6 中负荷和低负荷测试时,温度偏差要求及折算方法如下。
a) 非冷凝蒸汽锅炉的实际给水温度与设计值的偏差宜控制在-20℃~+30℃。当实际给水温
度与设计值的偏差超过-20℃时,测得的锅炉热效率应按每相差-60℃热效率值下降1个百
分点进行折算,大于或小于-60℃时,则按比例折算(对于无省煤器的锅炉不进行折算)。
b) 非冷凝热水(有机热载体)锅炉的进口工质温度与设计值的偏差不宜超过±5℃。当实际进口
工质温度与设计值的偏差超过-5℃时,应对测得的锅炉热效率进行折算。对于燃煤锅炉,进
口工质温度与设计值相差-15℃,则热效率值下降1个百分点;对燃油、燃气锅炉,进口工质
温度与设计值相差-25℃,则热效率值下降1个百分点。大于或小于上述温度时,则按比例
折算(对既有省煤器又有空气预热器的锅炉不进行折算)。
c) 冷凝蒸汽锅炉的实际给水温度与设计值的偏差不宜大于±10℃。当实际给水温度与设计值
的偏差超过-10℃时,应由省煤器(冷凝器)制造厂家提供换热效率修正曲线进行修正。
d) 冷凝热水(有机热载体)锅炉的进口工质温度与设计值的偏差不宜大于±5℃,当实际进口工
质温度与设计值的偏差超过-5℃时,应由省煤器(冷凝器)制造厂家提供换热效率修正曲线
进行修正。
5.2.7 测试燃料特性应符合原设计值。当测试燃料特性偏离设计值时,在测试燃料与设计燃料为同一
类型燃料的前提下,将设计燃料的元素分析值及低位发热量设计值替代热损失计算公式中的分析值,即
可求得修正后的热损失值。用经修正后的输入热量及热损失,代入锅炉热效率计算式中,计算得到燃料
偏离设计值修正后的热效率。
5.2.8 锅炉大气污染物初始排放测试应与锅炉能效测试在相同负荷下同时进行,高负荷测试锅炉大气
污染物初始排放浓度的测定包括烟尘(颗粒物)、二氧化硫和氮氧化物,中负荷、低负荷测试锅炉大气污
染物初始排放浓度的测定包括二氧化硫和氮氧化物。
5.2.9 锅炉大气污染物初始排放浓度测定的采样位置、采样点及频次按照GB/T 16157、HJ/T 397、
HJ/T 373、HJ75或HJ76及有关规定确定。气态污染物采样点及采样频次应与锅炉能效测试烟气成
分测量一致,氮氧化物及其氧含量(氮氧化物折算时所使用的测试氧含量)测试应在进入选择性催化还
原装置等尾部脱硝设施之前进行,其他情况则应在最后一级受热面后测量。
5.2.10 烟尘(颗粒物)浓度的测定应按GB/T 16157、GB/T 5468或HJ836执行;二氧化硫的测定应按
HJ/T 56、HJ57或HJ629执行;氮氧化物的测定应按HJ/T 42、HJ/T 43、HJ692或HJ693执行。
5.2.11 锅炉大气污染物初始排放浓度测量结果应折算为基准氧含量的排放浓度,其中固体燃料锅炉
的基准氧含量为9%,液体燃料、气体燃料锅炉的基准氧含量为3.5%。
5.2.12 当测试条件符合本文件要求时,可采用锅炉产品能效测试(包括大气污染物初始排放测试)和
定期能效测试(包括同时测试的大气污染物初始排放数据)结果分别替代高负荷测试和中负荷、低负荷
测试。
5.3 计算方法
综合能效按公式(1)计算。
η=A×ηh+B×ηm+C×ηl (1)
式中:
η ---综合能效,%;
ηh ---高负荷工况燃料偏离设计值修正后的锅炉热效率,%;
ηm ---中负荷工况燃料偏离设计值修正后的锅炉热效率,%;
ηl ---低负荷工况燃料偏离设计值修正后的锅炉热效率,%;
A、B、C---高负荷、中负荷、低负荷权重系数,按表3选取。
表3 权重系数
燃料类型
锅炉蒸发量(D)或者
热功率(Q)
A B C
固体燃料
D≥35t/h或
Q≥29MW
50% 30% 20%
D< 35t/h或
Q< 29MW
30% 50% 20%
液体燃料、气体燃料
D≥35t/h或
Q≥29MW
50% 30% 20%
D< 35t/h或
Q< 29MW
20% 50% 30%
5.4 评价工作程序
5.4.1 编制测试方案
测试方案至少包含以下内容:测试锅炉基本信息、测试负荷要求、测量项目、测点布置、所用仪表、人
员分工等。
5.4.2 现场测试
测试前应确认锅炉及辅机设备的运行状况符合测试要求,所用仪表在检定或校准有效期内且安装
符合测试及安装要求。
为检查测试仪器仪表是否正常工作,测试人员对操作程序熟悉情况和互相配合程度,可进行预备性
测试。如果预备性测试能满足正式测试要求,可作为正式测试的一个工况。
按照测试方案的要求进行现场测试和取样工作,并且记录相关测试数据。
5.4.3 编写评价报告
按照测试方案的要求,对测试数据以及燃料、灰渣化验结果进行计算和分析,判定综合能效等级,形
成结论性意见。
6 综合能效分级
6.1 工业锅炉综合能效分为3级,其中1级能效最高,各等级工业锅炉综合能效均应不低于3级。
6.2 燃煤层燃工业锅炉综合能效分级指标见表4。以Ⅰ类烟煤、贫煤和无烟煤等为燃料的锅炉综合能
效分级,按照表4中Ⅱ类烟煤执行。
表4 燃煤层燃工业锅炉综合能效分级指标
燃料品种
燃料收到基低位发热量
Qnet.v.ar/(kJ/kg)
锅炉额定蒸发量D≤20t/h
或者额定热功率Q≤14MW
锅炉额定蒸发量D >20t/h
或者额定热功率Q >14MW
综合能效
1级 2级 3级 1级 2级 3级
烟煤
Ⅱ 17700≤Qnet.v.ar≤21000 83% 81% 79% 84% 82% 80%
Ⅲ Qnet.v.ar >21000 85% 83% 81% 87% 85% 83%
褐煤 Qnet.v.ar≥11500 83% 81% 79% 85% 83% 81%
注:各燃料品种的干燥无灰基挥发分(Vdaf)范围。烟煤,Vdaf >20%;贫煤,10%< Vdaf≤20%;Ⅱ类无烟煤,Vdaf<
6.5%;Ⅲ类无烟煤,6.5%≤Vdaf≤10%;褐煤,Vdaf >37%。
6.3 燃煤流化床工业锅炉综合能效分级指标见表5。以贫煤、无烟煤和水煤浆等为燃料的锅炉综合能效
分级,按照表5中褐煤执行。以劣质煤(主要组成为煤矸石,燃料收到基低位发热量Qnet.v.ar< 11500kJ/kg,
且Aar >40%)为燃料的锅炉综合能效分级,3级能效应不低于锅炉设计热效率1个百分点,其他等级按
表5中Ⅰ类烟煤执行。
表5 燃煤流化床工业锅炉综合能效分级指标
燃料品种
燃料收到基低位发热量
Qnet.v.ar/(kJ/kg)
综合能效
1级 2级 3级
烟煤
Ⅰ 14400≤Qnet.v.ar< 17700 86% 84% 81%
Ⅱ 17700≤Qnet.v.ar≤21000 89% 87% 85%
Ⅲ Qnet.v.ar >21000 90% 89% 87%
褐煤 Qnet.v.ar≥11500 89% 87% 85%
6.4 煤粉工业锅炉综合能效分级指标见表6。以水煤浆为燃料的煤粉锅炉综合能效分级,3级能效应
不低于锅炉设计热效率1个百分点,其他等级按表6执行。
表6 煤粉工业锅炉综合能效分级指标
燃料品种
燃料收到基低位发热量
Qnet.v.ar/(kJ/kg)
综合能效
1级 2级 3级
煤 按照燃料实际化验值 90% 89% 87%
6.5 液体、气体燃料锅炉综合能效分级指标见表7。以轻油、重油以外的液体燃料为燃料的锅炉综合能
效分级,3级能效应不低于锅炉设计热效率2个百分点,其他等级按表7中液体燃料执行。以天然气以
外的气体燃料为燃料的锅炉综合能效分级,3级能效应不低于锅炉设计热效率2个百分点,其他等级按
表7中天然气执行......
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