ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ
НАЦИОНАЛЬНЫЙ
СТАНДАРТ
РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ
КОТЛЫ ВОДОТРУБНЫЕ И КОТЕЛЬНО-ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕЧасть 7Требования к оборудованию котлов
EN 12952-7:2002
Water-tube boilers and auxiliary installations — Part 7: Requirements for equipment for the boiler (IDT)
Издание официальное
Предисловие
1 ПОДГОТОВЛЕН ОАО «ЭМАльянс» на основе собственного аутентичного перевода на русский язык стандарта, указанного 8 пункте 4
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 244 «Оборудование энергетическое стационарное»
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 6 сентября 2013 г. № 928-ст
4 Настоящий стандарт идентичен региональному стандарту ЕН 12952-7:2002 «Котлы водотрубные и вспомогательные установки. Часть 7. Требования к оборудованию котла» (EN 12952-7:2002 «Water-tube boilers and auxiliary installations — Part 7: Requirements for equipment for the boiler»).
При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты Российской Федерации, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Правипа применения настоящего стандарта установпены в ГОСТ Р 1.0-2012 (раздеп 8). Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе «Национальные стандарты». а официальный текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (gost.ru)
© Стандартинформ. 2014
Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии
ГОСТ РЕН 12952-7—2013
Содержание
1 Область применения............................................1
2 Нормативные ссылки............................................1
3 Термины и определения..........................................2
4 Общие требования к паровым и водогрейным котлам..........................4
4.1 Устройства безопасности от превышения заданного давления...................4
4.2 Система подачи топлива/тепла.....................................4
4.3 Системы золошлакоудаления......................................4
4.4 Системы очистки дымовых газов....................................4
4.5 Требования к регулирующим и ограничительным устройствам....................4
4.6 Люки и лючки для чистки, осмотра и лазы...............................4
4.7 Питательные трубопроводы и защита для предотвращения обратного тока питательной воды. . 7
4 8 Подключение паровых и водогрейных котлов.............................7
5 Дополнительные требования к паровым котлам.............................7
5.1 Требования к насосам..........................................7
5.2 Запорные и дренажные устройства...................................9
5.3 Минимальный уровень воды.......................................9
5.4 Приборы, показывающие уровень воды и расхода..........................9
5.5 Контроль подачи и устройство защиты от недостатка воды.....................10
5.6 Приборы для измерения давления и температуры..........................10
5.7 Маркировка...............................................10
6 Дополнительные требования к водогрейным котлам..........................11
6.1 Требования к водогрейным установкам................................11
6.2 Требования к насосам.........................................11
6.3 Запорные приспособления и сбросные устройства.........................12
6.4 Минимальный уровень воды и устройство линий прямых и обратных трубопроводов......13
6.5 Приборы, показывающие уровень воды и расхода..........................13
6.6 Регулировка подачи и сброса воды и устройства защиты от недостатка воды...........14
6.7 Устройства защиты при достижении минимального давления...................14
6.8 Устройства безопасности для защиты от превышения температуры................14
6.9 Приборы для измерения давления и температуры..........................14
6.10 Идентификационная маркировка...................................15
7 Дополнительные требования к установкам без постоянного надзора................15
7.1 Общие сведения.............................................15
7.2 Паровые котлы.............................................15
7.3 Водогрейные котлы...........................................16
8 Окончательные испытания устройств безопасности..........................18
8.1 Проведение испытаний.........................................18
8.2 Части оборудования на стороне воды и пара.............................18
8.3 Части оборудования топливоподачи..................................18
8.4 Контур защиты..............................................19
8.5 Инструкции по эксплуатации......................................19
9 Малые котельные установки.......................................19
9.1 Паровые котлы.............................................19
9.2 Водогрейные котлы...........................................20
Приложение А (обязательное) Содорегенерационный котел (котел для сжигания черного щелока) 22
Приложение В (справочное) Примеры исполнения водогрейных котлов................24
Приложение ДА (справочное) Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов
национальным стандартам Российской Федерации..................43
Библиография................................................44
Введение
Национальный стандарт ЕН 12952-7—2013 подготовлен Открытым акционерным обществом «Энергомашиностроительный Альянс» (ОАО «ЭМАльянс»)
Серия стандартов ЕН 12952 состоит из следующих частей, объединенных под общим названием «Котлы водотрубные и котельно-вспомогательное оборудование»:
- Часть 1: Общие положения;
- Часть 2: Материалы для деталей котлов, работающих под давлением, и вспомогательных устройств;
- Часть 3: Конструкция и расчеты для частей котла, работающих под давлением;
- Часть 4: Расчет в процессе эксплуатации предполагаемого срока службы котла;
- Часть 5: Конструктивное исполнение и технология производства частей котла, работающих под давлением;
- Часть 6: Контроль и испытания в процессе изготовления, документация и маркировка частей котла. работающих под давлением:
- Часть 7: Требования к оборудованию котлов:
- Часть 8; Требования к топкам котлов, работающих на жидких и газообразных топливах;
- Часть 9: Требования к топкам котлов, работающих на пылеугольном топливе;
- Часть 10: Требования к защитным устройствам от превышения допустимого давления;
- Часть 11: Требования к ограничительным устройствам котлов и котельно-вспомогательного оборудования;
- Часть 12: Требования по качеству питательной и котловой воды;
- Часть 13: Требования к установкам газоочистки;
- Часть 14: Требования к установкам снижения окислов азота дымовых газов;
- Часть 15: Приемочные испытания;
- Часть 16: Требования к котлам с колосниковыми решетками, а также к котлам с псевдоожиженным кипящим слоем;
- CR 12952-17: Руководящее указание по привлечению независимой от Изготовителя инспектирующей организации.
Хотя указанные выше части стандарта можно применять каждую отдельно, необходимо заметить, что все они взаимосвязаны. Таким образом, при конструировании и изготовлении котлов водотрубных и котельно-вспомогательного оборудования потребуется применение нескольких частей одновременно с целью удовлетворения всех требований настоящего стандарта.
Примечание — Части 4 и 15 не требуются на этапе проектирования, изготовления и монтажа котла.
IV
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
КОТЛЫ ВОДОТРУБНЫЕ И КОТЕЛЬНО-ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
Часть 7 Требования к оборудованию котлов
Water-tube boilers and auxiliary installations. Part 7. Requirements for equipment for the boilers
Дата введения — 2015—01—01
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает всесторонние требования к материалам, применяемым для изготовления деталей (для водотрубных котлов), работающих под давлением и привариваемых к элементам, работающим под давлением.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
EH 12952-1:2002 Котлы водотрубные и котельно-вспомогательное оборудование. Часть 1. Общие положения (EN 12952-1:2002, Water-tube boilers and auxiliary installations — Part 1: General)
EH 12952-6:2002 Котлы водотрубные и котельно-вспомогательное оборудование. Часть 6. Контроль и испытания в процессе изготовления, документация и маркировка частей котла, работающих под давлением (EN 12952-6:2002, Water-tube boilers and auxiliary installations — Part 6: Inspection during construction: Documentation and marking of pressure parts of the boiler)
EH 12952-8:2002 Котлы водотрубные и котельно-вспомогательное оборудование. Часть 8. Требования к топкам котлов, работающих на жидких и газообразных топливах (EN 12952-8:2002, Water-tube boilers and auxiliary installations — Part 8: Requirements for finng systems for liquid and gaseous fuels for the boiler)
EH 12952-9:2003 Котлы водотрубные и котельно-вспомогательное оборудование. Часть 9. Требования к топкам котлов, работающих на пылеугольном топливе (EN 12952-9:2003, Water tube boilers and auxiliary installations — Part 9: Requirements for firing systems for pulvenzed solid fuels for the boiler)
EH 12952-10:2002 Котлы водотрубные и котельно-вспомогательное оборудование. Часть 10. Требования к защитным устройствам от превышения допустимого давления (EN 12952-10:2002, Water-tube boilers and auxiliary installations — Part 10: Requirements for safeguards against excessive pressure)
EH 12952-11:2007 Котлы водотрубные и котельно-вспомогательное оборудование. Часть 11. Требования к ограничительным устройствам котлов и котельно-вспомогательного оборудования (EN 12952-1:2007, Water-tube boilers and auxiliary installations — Part 11: Requirements for limiting devices of the boiler and accessories)
EH 12952-12:2003 Котлы водотрубные и котельно-вспомогательное оборудование. Часть 12. Требования по качеству питательной и котловой воды (EN 12952-12:2003, Water-tube boilers and auxiliary installations — Part 12: Requirements for feed water and boiler water quality)
EH 12952-13:2003 Котлы водотрубные и котельно-вспомогательное оборудование. Часть 13. Требования к установкам газоочистки (EN 12952-13:2003, Water-tube boilers and auxiliary installations — Part 13: Requirements for flue gas cleaning systems)
Издание официальное
EH 12952-14:2004 Котлы водотрубные и котельно-вспомогательное оборудование. Часть 14. Требования к установкам снижения окислов азота дымовых газов (EN 12952-14:2004, Water-tube boilers and auxiliary installations — Part 14: Requirements for fluegas DENOX-systems using liquified pressurized ammonia and ammonia water solution)
EH 12952-16:2003 Котлы водотрубные и котельно-вспомогательное оборудование. Часть 16. Требования к котлам с колосниковыми решетками, а также к котлам с псевдоожиженным кипящим слоем (EN 12952-16:2003, Water-tube boilers and auxiliary installations — Pari 16: Requirements for grate and fluidized bed firing systems for solid fuels for the boiler)
EH 837-1:1997 Манометры. Часть 1. Манометры Бурдона. Размеры, метрология, требования и испытания (EN 837-1:1997, Pressure gauges - Part 1: Bourdon tube pressure gauges: dimensions, metrology, requirements and testing)
EH 50156-1:1997 Электрическое оборудование для печей и вспомогательного оборудования. Часть 1. Требования к проектированию и установке (EN 50156-1:1997, Electrical equipment for furnaces and ancillary equipment — Part 1: Requirements for application design and installation)
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины и определения по ЕН 12952-1, ЕН 12952-8, ЕН 12952-9, в том чиспе следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 Типы конструкции паровых и водогрейных котлов
3.1.1 котел с естественной циркуляцией (natural circulation steam boiler): Паровой и водогрейный котлы, в которых превращаемая в пар или нагреваемая вода циркулирует благодаря разнице плотностей воды или воды и пароводяной смеси (силы тяжести) (см. рисунок В.3-1).
3.1.2 котел с принудительной циркуляцией (forced or assisted circulation steam boiler): Паровой и водогрейный котел, в котором превращаемая в пар или нагреваемая вода циркулирует с помощью насосов (см. рисунок В.3-2).
3.1.3 прямоточный котел (с однократной принудительной циркуляцией) (once-through steam boiler): Паровой котел без или с сепаратором, в котором подача воды осуществляется с помощью питательного насоса, и вода при однократной циркуляции полностью или практически полностью превращается в пар.
Котел, в котором нагрев воды происходит при однократной циркуляции с помощью циркуляционных насосов с отделением пара от воды в барабане (двухстороннем барабане) — (см. рисунок 8.3-3) или проточный котел с нижним распределением воды (см. рисунок В.3-4 и В.4-9).
3.1.4 паровой водогрейный котел-утилизатор (waste heat steam boiler and hot water generator): Котел для использования сбросного тепла из внешних источников, например, газовых турбин, доменных печей.
3.2 границы паровых и водогрейных котлов (limits of steam boilers and hot water generators): Границы пространства пара или воды, находящиеся между запорной арматурой парового или водогрейного котла на входном, выходном, напорном, перепускном и продувочном трубопроводе. Корпуса запорной арматуры и соединяющие трубопроводы относятся к границам паровых и водогрейных котлов.
3.3 паровая и водогрейная установка (Е: steam boiler and hot water generating plant): Установка, состоящая из водотрубного котла и частей его оборудования, в соответствии с определением ЕН 12952-1.
3.4 система подачи топлива/тепла (heat supply system): Совокупность элементов, по которым энергия топлива (включая электроэнергию и энергию отводимого тепла) поступает в паровой или водогрейный котлы.
3.5 Классификация систем поддержания давления (водогрейные установки)
3.5.1 установка с собственным поддержанием давления (internally pressunzed systems): Установка, в которой давление создается давлением насыщения, соответствующим температуре на выходе из установки (см. рисунки В.3-1, В.3-2, В.3-3, В.3-4 и В 4-9).
3.5.2 установка с поддержанием давления извне (externally pressurized systems): Установка, в которой давление поддерживается при использовании таких систем, как газовый объем или насосы поддержания давления (см. рисунки В.4-1 — В.4-8. В.4-10 — В 4-13).
2
ГОСТ Р ЕН 12952-7-2013
3.6 система расширения (расширительный сосуд и бак) (expansion system (vessel and tank): Резервуар. используемый для приема дополнительного объема воды, возникающего под воздействием температуры.
3.6.1 Расширительные сосуды, находящиеся под давлением (см. ЕН 12953-6).
3.6.2 Расширительные резервуары, не находящиеся под давлением (см. ЕН 12953-6).
3.7 время снижения уровня (sinking time): Время, в течение которого уровень воды при непрерывной подаче питательной воды и при максимальной паропроизводительности от допустимого минимального уровня воды (МУВ) опускается до наивысшей точки газохода (НТГ) (см. 4.5.2).
Примечани е — Для теплофикационных водогрейных котлов применимо только в случае собственного поддержания давления (см. рисунок В.3-1. В.3-2, В.3-3, В 3-4 и В.4-9).
3.8 максимальная производительность при длительной работе, (МДП) (maximum continuous rating (MCR): Максимальная непрерывная паропроизводительность. которая может быть обеспечена при непрерывной работе на расчетных параметрах пара (см. ЕН 12952-6).
3.9 допустимая тепловая мощность (теплопроизводительность) (Е: allowable heat output): Максимальная достигаемая при длительной работе тепловая мощность (водяной поток умноженный на разницу энтальпии на выходе и входе), при которой допускается эксплуатация котла.
3.10 максимальное допустимое давление (maximum allowable pressure): Указанное разработчиком максимальное давление, на которое рассчитано оборудование. Оно определяется разработчиком для определенных элементов установки.
Примечание — В этом случав речь идет о точке подключения защитных и предохранительных устройств или о максимальной точке оборудования под давлением или иной указанной точке.
3.11 допустимая температура на линии подачи (allowable flow temperature): Максимальная температура. с которой допускается эксплуатация водогрейного котла.
3.12 регулятор (control): Устройство, используемое для настройки регулируемых величин (например. уровня воды, давления, температуры) на заранее установленное заданное значение.
3.13 ограничитель (limiters): Измерительный преобразователь, который при достижении установленного значения (например, давления, температуры, потока, уровня воды), отключает подачу энергии и бпокирует ее включение, разблокировка должна осуществляться впоследствии вручную (см. ЕН 12953-6).
3.14 отказоустойчивость (fail-safe): Любая функциональная единица является отказоустойчивой, если она обладает способностью оставаться в безопасном состоянии в случае появления определенных сбоев или неисправностей (например, каких-либо внутренних сбоев или неисправностей).
3.15 самоконтролирующийся (self-monitoring): Регулярное и автоматическое определение того, что все выбранные части устройства безопасности в состоянии функционировать в соответствии с назначением.
3.16 резервирование (redundancy): Обеспечение наличия более одного прибора или системы таким образом, чтобы в случае неисправности требуемые функции были тем не менее обеспечены.
3.17 независимость (independent): Способность функционировать необходимым образом без наличия другого оборудования (см. ЕН 12953-6).
3.18 надежность (reliability): Способность осуществлять функцию в соответствии с назначением в указанных условиях и в течение определенного периода времени.
3.19 блокировка (lock-out): Блокировка подачи энергии, требующая вмешательства вручную для восстановления рабочего состояния.
3.20 поэлементное испытание (unit test): Отдельное испытание каждого элемента устройства безопасности.
3.21 функциональное испытание (functional test): Испытание устройства безопасности с целью установления выполнения предусмотренной функции (см. ЕН 12953-6).
3.22 постоянный контроль (permanent supervision): Контроль, при котором оператор (работник котельной) находится на таком близком расстоянии от котла, котельной, места обслуживания или дежурного поста, что располагает достаточным временем для вмешательства в случае возникновения опасной ситуации.
з
4 Общие требования к паровым и водогрейным котлам
4.1 Устройства безопасности от превышения заданного давления
Каждый паровой или водогрейный котел должен быть оборудован устройствами безопасности для защиты от избыточного давления в соответствии с ЕН 12952-10.
4.2 Система подачи топлива/тепла
4.2.1 Для подачи топлива/тепла в паровые и водогрейные котлы применимы следующие части этого национального стандарта:
- жидкого и газообразного топлива — ЕН 12952-8:
- для твердого топлива — ЕН 12952-9 или ЕН 12952-16.
4.2.2 Подача топлива/тепла должна соответствовать допустимой тепловой мощности и предусмотренному режиму эксплуатации.
4.3 Системы золошлакоудаления
Необходимо обеспечить требования ЕН 12952-9 или ЕН 12952-16.
4.4 Системы очистки дымовых газов
Требования к системам очистки дымовых газов изложены в ЕН 12952-13 и ЕН 12952-14.
4.5 Требования к регулирующим и ограничительным устройствам
4.5.1 Все ограничительные устройства и трубопроводы, их подключения должны быть рассчитаны в соответствии с ЕН 12952-11. Электрические контуры безопасности в соответствии ЕН 50156-1:1997 (см. Система безопасности в таблице 4.6-1 и приложении В).
4.5.2 Функциональное испытание ограничительных устройств должно быть выполнимо в любое время для каждого рабочего состояния. Если какая-либо часть функционального испытания требует замедления или выключения подачи топлива/тепла, то в этом случае задержка времени не должна превышать установленного разработчиком значения. Для котлов с ограничительными устройствами уровня воды задержка времени не должна превышать времени, которое необходимо для снижения уровня воды от контролируемого минимального до допустимого минимального уровня воды (МУВ) при максимальной производительности и длительной работе:
a) для паровых котлов в случае прерывистого питания, а также при максимальной допустимой выработке пара:
b) для водогрейных котлов в случае прерывистого питания и циркуляции, а также при допустимой выработке пара:
Ohwvhw
где 0„, — допустимая выработка пара, кг/мин.;
0HW — вычисляемая на основании допустимой тепловой мощности эквивалентная выработка пара, кг/мин.;
t— продолжительность снижения уровня, мин.;
V — объем воды между (НТГ) до (МУВ) (минимальный уровень воды), м3;
— удельный объем воды при температуре насыщенного пара, м3/кг; vhw— удельный объем воды. кР1кг.
4.5.3 Результат срабатывания ограничительных устройств должен однозначно доводиться до сведения оператора котельной, например включением светового сигнала.
4.6 Люки и лючки для чистки, осмотра и лазы
4.6.1 В паровых и водогрейных котлах должны предусматриваться люки и лючки, с помощью которых могут осуществляться чистка и осмотр внутренних и наружных поверхностей. Необходимо также обеспечить возможность доступа в паровое и водяное пространство, в топочную камеру и газоходы.
4.6.2 Конструктивные части, используемые для подачи воды или пара, имеющие внутренний диаметр более 1200 мм. и при диаметре более 800 мм и длине более 2000 мм. должны выполняться с учетом возможности осмотра и ревизии. Необходимо оборудовать встроенные элементы таким образом, чтобы не препятствовать осмотру котла или обеспечить возможность их снятия.
4
ГОСТ Р ЕН 12952-7-2013
4.6.3 В коллекторах и аналогичных конструктивных элементах должна быть предусмотрена возможность для осмотра:
- внутренний диаметр от 80 мм — при возможном скоплении шламов;
- внутренний диаметр от 150 мм — во всех остальных случаях.
Возможность осмотра должна включать:
- отверстия для головы, руки,
- смотровые отверстия.
- возможность применения подходящего оборудования для осмотра (например, эндоскопов).
4.6.4 В отношении размеров и расположений отверстий в водяных или паровых пространствах действительно следующее:
a) люки должны иметь минимальные размеры 320 х 420 мм или диаметр в свету 420 мм. Требуется, чтобы высота упора или кольца не превышала 300 мм, для конического варианта — 350 мм. По конструктивным соображениям допускается уменьшение размеров отверстий для люков до размера 300 х 400 мм или диаметром в свету 400 мм. Для высоты упора или колец в этих случаях максимальное значение ограничено 150 мм. а для конического варианта — 175 мм. Расположение см. по таблице 4.6-1;
b) люки должны иметь минимальные размеры 220 х 320 мм или диаметр в свету 320 мм. Необходимо. чтобы высота упора или кольца не превышала 100 мм. для конического варианта — 120 мм. Расположение см. по таблице 4.6-1;
c) смотровые отверстия должны иметь минимальные размеры 100 х 150 мм или диаметр в свету 120 мм. Необходимо, чтобы высота упора или кольца не превышала 65 мм. для конического варианта — 95 мм. Расположение см. по таблице 4.6-1;
d) минимальный диаметр гляделки следует иметь 50 мм. Гляделки должны быть предусмотрены только в том случае, когда по конструктивным причинам невозможно выполнить лючок или люк. Расположение см. по таблице 4.6-1;
e) смотровые штуцера должны иметь диаметр в свету приблизительно 50 мм. Они могут быть расположены по оси или радиально в соответствии с рисунком 4.6-1. От радиальных смотровых штуцеров можно отказаться, если вместо них рационально использовать имеющиеся отводящие и подводящие трубы.
Таблица 4.6-1 — Выбор типа и минимального количества люков |
Диаметр в свету, мм |
Длина, мм |
Тил и минимальное количество необходимых отверстий |
до 300 |
— |
По согласованию, как часть предварительного испытания |
от 300 до 450 |
до 1200 |
Два смотровых отверстия на торцевой поверхности |
до 1500 |
Смотровое отверстие о средней трети цилиндрической длины или на торцевой поверхности |
более 1500 |
Не менее двух смотровых отверстий, по одному вблизи концов коллектора или на торцевых поверхностях, причем расстояние между смотровыми отверстиями не должно превышать 2000 мм |
от 450 до 600 |
до 1500 |
Смотровое отверстие в средней трети ципиндрической длины |
от 1500 до 3000 |
Смотровое отверстие в средней трети цилиндрической длины или два смотровых отверстия, по одному вблизи концов коллектора или на торцевых поверхностях, причем расстояние между смотровыми отверстиями не должно превышать 2000 мм |
более 3000 |
Количество смотровых отверстий увеличивается соответственно. В цилиндре максимальное расстояние между люками не должно превышать 3000 мм. между смотровыми отверстиями — не более 2000 мм. По одному смотровому отверстию предусмотреть вблизи концов коллектора или на торцевых поверхностях |
от 800 до 1200 |
до 2000 |
Смотровое отверстие в средней трети цилиндрической длины или два смотровых отверстия вблизи концов коллектора или на торцевых поверхностях |
более 2000 |
Один лаз |
более 1200 |
— |
Лаз |
|
5 |
'ШШ&
гН -
Рисунок 4.6-1 — Примеры расположения отверстий