DB11T 180-2010 工业锅炉系统能效监测与评定.pdf

ICS 27.010 F 04 备案号：27410-2010 DB11 北京市地方标准 DB11/T 1802010 代替 DB11/180-2003 工业锅炉系统能效监测与评定 Energy efficiency monitoring and evaluation for industrial boiler system 2010-03-09 发布 2010-07-01 实施 北京市质量技术监督局 发 布 DB11/T 1802010 I 目 次 前言.II 1 范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.1 4 能效监测与测试.2 5 能效评定.4 附录 A（资料性附录）工业锅炉系统能效统计表和评定报告.10 DB11/T 1802010 II 前 言 为了加强北京市工业锅炉系统的运行管理，满足工业锅炉节能的基本要求，监测工业锅炉的能效指标，评定其能源利用的技术水平和经济性，根据国家质量监督检验检疫总局第116号令高耗能特种设备节能监督管理办法，以及北京市特种设备节能监管工作的有关要求，北京市特种设备检测中心主持制定了本标准。本标准参照了节能监测技术通则、工业锅炉经济运行等国家标准的相关规定，分析和研究了大量的工业锅炉的运行资料，广泛征求了节能主管部门、节能监测部门、有关工业锅炉专家和用能单位的意见，并经反复论证和修改后制定的。本标准按照 GB/T 1.1-2009 给出的规则起草。本标准代替 DB11/180-2003 燃气工业锅炉节能监测标准。本标准与 DB11/180-2003 相比，主要变化如下：扩展了燃料种类的范围；增加了锅炉系统能效监测与测试的要求；增加了能效评定等级划分的要求；增加了能效评定方法的要求。本标准由北京市特种设备专业标准化技术委员会提出并归口。本标准由北京市质量技术监督局组织实施。本标准负责起草单位：北京市特种设备检测中心。本标准参加起草单位：北京市节能环保中心、北京市科林燃烧公司、北京市金房暖通节能技术有限公司、北京市计量检测科学研究院。本标准主要起草人：李文春、陈克、宋金钢、雷闽、邢磊、由涛、王德英、李洪杰、范北岩、陈作经、肖建鹏、王晓霖、尹胜军、陈明、李宁、查爽。DB11/T 1802010 1 工业锅炉系统能效监测与评定 1 范围 本标准规定了工业锅炉系统能效监测与测试和能效评定的要求。本标准适用于以水为介质的固定式蒸汽锅炉和热水锅炉，且蒸汽锅炉额定压力小于 3.8MPa。本标准不适用于电加热锅炉。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 10180 工业锅炉热工性能试验规程 GB/T 15316 节能监测技术通则 GB/T 15910 热力输送系统节能监测方法 GB/T 16811 工业锅炉水处理设施运行效果与监测 GB/T 17954 工业锅炉经济运行 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。3.1 工业锅炉系统 industrial boiler system 工业锅炉本体、辅机设备（包括输煤系统、除渣系统、水泵、风机、烟气净化等装置）、水处理设备及锅炉范围内的介质输配管道等所组成的热能转换系统。3.2 能效 energy efficiency 即能源利用效率的简称，是指用能设备、装置（系统）对供给能量的有效利用程度或转换程度在数量上的表示，等于有效利用能量占供给能量的百分数。3.3 能效监测 energy efficiency monitoring 对工业锅炉系统的参数进行的记录、分析与计算。3.4 能效测试 energy efficiency test 对工业锅炉系统的能效进行的试验、分析与计算。DB11/T 1802010 2 3.5 能效评定 energy efficiency evaluation 根据锅炉系统能效监测、测试及运行管理状况，评定其能量利用的技术水平和经济性。3.6 电耗 electric consumption 锅炉产生一吨蒸汽或一吉焦的热量，所对应的锅炉系统用电量，单位为 kW.h/t 或 kW.h/GJ。3.7 盐耗 salinity consumption 软化 1mol 硬度的水所消耗的盐（NaCl）量。4 能效监测与测试 4.1 基本要求 4.1.1 锅炉系统监测应在运行工况下进行。4.1.2 锅炉系统监测期间热工况应保持稳定；锅炉能效测试时，测试条件应满足 GB/T 10180 的相关技术要求。4.1.3 仪器和仪表应满足监测项目的要求，并应在检定周期内，其准确度等级不应低于 2.0 级。4.1.3.1 燃油、燃气锅炉及额定蒸发量 De20t/h 或额定热功率 Qe14MW 的燃煤锅炉至少应安装以下项目的计量或监测仪表：燃料消耗量；给水量；补水量；输热量；电量；排烟温度。4.1.3.2 额定蒸发量 De20t/h 或额定热功率 Qe14MW 的燃煤锅炉至少应实现燃料计量，并安装以下项目的计量或监测仪表：给水量；补水量；电量；输热量；排烟温度。4.1.4 被监测锅炉系统的汽、水、燃料、排渣、电耗、盐耗宜与其它锅炉系统的汽、水、燃料、排渣、电耗、盐耗隔离。4.1.5 无法实现单台锅炉单独计量的参数，可采用总值按单台锅炉实际运行负荷比例折算的办法处理。单台计量参数=（单台负荷/总负荷）总计量参数。4.1.6 监测时间应为每班至少一次。DB11/T 1802010 3 4.1.7 当燃料发生变化时应提供化验报告；当燃料未发生变化时，每季度应至少对燃料的热值化验一次。4.2 监测项目及方法 4.2.1 对锅炉系统参数进行监测时，监测项目不应少于表 1 所列项目。监测项目及方法见表 1。表1 监测项目与方法 项目名称 分类 单位 方法 运行负荷 锅炉本体%在线仪表监测 燃料消耗量 锅炉本体 kg/h 在线燃料仪表计量、监测，De20t/h 或 Qe14MW 的燃煤锅炉可通过计量器具监测 蒸汽压力、温度及流量 锅炉本体 MPa、kg/h 在线仪表计量、监测 给水压力、温度及流量 锅炉本体 MPa、kg/h 在线仪表计量、监测 出口水压力、温度及流量 锅炉本体 MPa、kg/h 在线仪表计量、监测 排烟温度 锅炉本体 在线仪表计量、监测 排烟含氧量 锅炉本体%在线仪表计量、监测 送风温度及风压 锅炉本体、MPa 在线仪表计量、监测 炉渣或飞灰可燃物含量a 锅炉本体%按 GB/T 10180 的规定执行 管道及设备保温结构温升 锅炉系统 按 GB/T 15910 及相关标准的规定执行 盐耗 锅炉系统 g/mol 按 GB/T 16811 的规定执行 总耗电量 锅炉系统 kW.h 在线仪表计量、监测 热水锅炉循环水量 锅炉本体 kg/h 在线仪表计量、监测 燃料热值与工业分析 锅炉本体 kJ/kg 化验报告或化验 给水硬度、蒸汽和锅水含盐量或电导率 锅炉系统 mmol/L、mg/L、S/cm 取样化验 a 在流化床锅炉中，炉渣或飞灰可燃物含量为飞灰可燃物含量；在层燃锅炉中，炉渣或飞灰可燃物含量为炉渣可燃物含量。4.2.2 饱和蒸汽流量一般通过测量锅炉给水量和计算排污量确定；过热蒸汽流量也可采用直接测量蒸汽流量来确定，如锅炉有自用蒸汽时应予以扣除。排污量按下式计算：gsqpwqgspwDSSSSD=（1）式中：Dpw锅炉排污量；Sg给水含盐量；Sq蒸汽含盐量；Spw排污含盐量；Dg给水量。4.2.3 热水锅炉的循环水量，通过在热水锅炉进水管上安装相应的流量计进行测量。4.3 测试项目及方法 DB11/T 1802010 4 4.3.1 工业锅炉系统能效测试应采用现场测试方式进行。4.3.2 测试项目及方法见表 2。表2 测试项目及方法 项目 分类 单位 方法 热效率 锅炉本体%按 GB/T 10180 的规定执行 排烟温度 锅炉本体 排烟处过量空气系数 锅炉本体 炉渣可燃物含量 锅炉本体%燃油、燃气锅炉排烟处可燃物含量 锅炉本体%炉体表面温度 锅炉本体 管道和用热设备保温结构表面温升 锅炉系统 按 GB/T 15910 及相关标准的规定执行 盐耗 锅炉系统 g/mol 盐耗按 GB/T 16811 的规定执行，锅炉水质检测按 GB/T 1576 的规定执行 电耗 锅炉系统 kW.h/t 或 kW.h/GJ 系统总耗电量/(总的蒸汽量或总热量)5 能效评定 5.1 能效评定等级划分 工业锅炉系统能效评定等级按表3分为一级、二级、三级、四级四个级别。表3 能效评定级别划分标准 能效级别 一级 二级 三级 四级 能效评定总分值 Zz Zz90 80Zz90 70Zz80 Zz70 5.2 基本要求 5.2.1 使用单位应有监测记录，监测记录应完整。5.2.2 使用单位应按附录 A 表 A.1 的要求，每月至少一次对燃料消耗量、给水量、输出蒸汽量或热量、锅炉排烟温度、排烟处含氧量、炉渣可燃物含量指标进行锅炉能效统计和分析。5.2.3 出现国家明令淘汰设备、无证上岗人员操作、无运行记录及能耗统计、无水处理设备现象之一时，评定为四级。5.2.4 评定机构的工业锅炉系统能效评定报告参见附录 A 表 A.2。5.3 评定指标 5.3.1 锅炉热效率对照指标见表 4。5.3.2 锅炉排烟温度对照指标见表 5。5.3.3 锅炉排烟处过量空气系数对照指标见表 6。5.3.4 锅炉炉渣可燃物含量对照指标见表 7。5.3.5 燃油、燃气锅炉排烟处可燃物含量对照指标见表 8。5.3.6 锅炉炉体表面温度对照指标见表 9。5.3.7 锅炉系统水处理对照指标见表 10。DB11/T 1802010 5 5.3.8 锅炉系统管道和用热设备保温结构表面温升对照指标见表 11、表 12。5.3.9 锅炉系统电耗对照指标见表 13。表4 锅炉热效率对照指标 燃料种类 燃烧方式 锅炉额定蒸发量 De/（t/h）或额定热功率 Qe/MW，De1 或 Qe0.7 1De2 或 0.7Qe1.4 2De8 或 1.4Qe5.6 8De20 或 5.6Qe14 De20 或 Qe14 气、轻柴油 室燃 87 89 90 91 92 重油 85 87 88 89 90 烟 煤 层燃-73 75 76 78 73 76 78 79 81 75 78 80 81 83 贫煤 71 75 76 78 80 无 烟 煤 -70 71 74 77 60 68 70 73 75 65 72 75 77 80 褐煤 71 74 76 78 81 低质煤 流化床燃烧-74 76 78 烟 煤 -73 78 79 80 -76 81 82 83 -78 82 83 84 贫煤-75 80 81 82 褐煤-76 81 82 83 注1：低质煤指收到基灰分Aar50%，收到基低位发热量Qnet.v.ar14.4MJ/kg或折算灰分Aar 36g/MJ的煤。注2：“气”指天然气，对燃用高炉煤气的工业锅炉，其热效率比表中燃气锅炉的热效率值低3个百分点。表5 锅炉排烟温度对照指标 燃料种类 煤 油、气 排烟温度，180 160 表6 锅炉排烟处过量空气系数对照指标 使用燃料 煤 油、气 燃烧方式 层状燃烧 流化床燃烧 室燃 过量空气系数 1.75(燃用无烟煤的2.0)1.50 1.20 DB11/T 1802010 6 表7 锅炉炉渣可燃物含量对照指标 锅炉额定蒸发量 De/（t/h）或 额定热功率 Qe/MW，使用燃料 低质煤 烟煤 贫煤 无烟煤 褐煤 De1 或 Qe0.7-18 16 18-26 21 18 1De2 或 0.7Qe1.4 20 18 18 16 18 18 21 18 18 2De8 或 1.4Qe5.6 18 15 16 14 16 15 18 15 16 De8 或 Qe5.6 14 12 13 11 13 12 15 12 14 表8 燃油、燃气锅炉排烟处可燃物含量对照指标 炉额定蒸发量 De/（t/h）或额定热