ICS 19.020 CCS J04 辽 DB21 宁 省 地 方 标 准 DB21/T 3424—2021 燃煤改烧生物质颗粒锅炉改造 安全技术导则 Safety technical guidelines for reforming coal fired biomass pellet boilers 2021 - 04 - 30 发布 辽宁省市场监督管理局 2021 - 05 - 30 实施 发 布 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 一般要求 .......................................................................... 1 5 安全、能效和环保等环节的基本要求 .................................................. 1 6 监督检验环节 ...................................................................... 3 I 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》给出的规则起 草。 本文件由辽宁省市场监督管理局提出。 本文件由辽宁省市场监督管理局归口。 本文件起草单位: 大连锅炉压力容器检验检测研究院有限公司、中国能源建设集团东北电力第二工 程有限公司。 本文件主要起草人: 刘喜文、姜懿廷、夏中才、陈剑、李文涛、赵博、栾泉、赵晓光、苗琪、徐 鹤、安怡。 本文件发布实施后，任何单位和个人如有问题和意见建议，均可以通过来电和来函等方式进行反 馈，我们将及时答复并认真处理，根据实际情况依法进行评估及复审。 辽宁省市场监督管理局：沈阳市皇姑区崇山中路55号，024-96315-3215。 大连锅炉压力容器检验检测研究院有限公司：大连市西岗区新河街20号，0411-82494870。 II 燃煤改烧生物质颗粒锅炉改造安全技术导则 1 范围 本文件规定了层燃燃煤锅炉改燃生物质颗粒涉及的安全、节能与环保等方面的基本要求。 本文件适用于《特种设备目录》范围内的额定出口压力小于 2.5MPa，固定式层燃燃煤锅炉改烧生 物质颗粒的锅炉改造。 本文件不适用于兼烧或掺烧燃煤、燃油、燃气或只改变燃料种类的锅炉。 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 13271 锅炉大气污染物排放标准 GB/T 10180 工业锅炉热工性能试验规程 GB/T 16507 水管锅炉 GB/T 16508 锅壳锅炉 GB/T 17410 有机热载体炉 NB/T 34024 生物质成型燃料质量分级 NB/T 47062 生物质成型燃料锅炉 JB/T 1626 工业锅炉产品型号编制方法 3 术语和定义 本文件没有需要界定的术语和定义。 4 一般要求 4.1 锅炉改造相关的设计、制造、检验、安装及使用等环节应符合 TSG 11《锅炉安全技术规程》、 GB/T16507《水管锅炉》或 GB/T16508《锅壳锅炉》以及国家有关法律、法规、技术规范及其相应标准 的要求。 4.2 锅炉水循环系统应当能够保证锅炉在设计负荷变化范围内水循环的可靠性，保证所有受热面得到 可靠的冷却； 4.3 炉膛结构、燃烧方式应当与所设计的燃料相适应，防止火焰直接冲刷受热面，并且防止炉膛结渣 或者结焦； 4.4 锅炉燃用的生物质颗粒等级应符合 NB/T34024《生物质成型燃料质量分级》的相关要求。 5 安全、能效和环保等环节的基本要求 5.1 改造设计的一般原则 5.1.1 锅炉改造后不应当提高额定工作压力； 5.1.2 不应当将热水锅炉改为蒸汽锅炉； 5.1.3 燃煤锅炉改烧生物质颗粒，应符合环保排放和相关产业政策的要求。 5.1.4 燃煤锅炉改烧生物质颗粒，应按照 TSG 11《锅炉安全技术规程》的规定由具有相应资质的锅炉 1 制造单位重新进行设计，设计至少应包括以下内容： (1)绘制相关图纸。 (2)出具改造或改动方案，方案至少应包括：改后的具体内容；改后的锅炉型号、效率及环保指标。 (3)提供必要的计算，如热力计算、水动力计算、结构及受压元件强度计算等。 (4)安全附件、辅助装置和水处理措施进行技术校核，确保与改造后的情况相匹配。 (5)出具改后的安装使用说明书。 5.1.5 设计文件应到设计文件鉴定机构进行备案。 5.1.6 锅炉型号编制方法应符合 JB/T1626《工业锅炉产品型号编制方法》的要求，有机热载体锅炉型 号编制方法应符合 GB/T17410《有机热载体炉》的要求。生物质成型燃料代号用汉语拼音 SC 表示，燃 料等级以 I、II、III 表示，具体见 NB/T34024 的相关规定。 5.1.7 改造后的锅炉应保证在额定参数下的额定蒸发量或额定热功率，不得降低原有的能效指标，并 提供锅炉的经济运行负荷调节范围。 5.1.8 采取有效的除尘措施、脱硫措施、脱硝措施，保证锅炉系统大气污染物排放不超过 GB13271《锅 炉大气污染物排放标准》以及相关标准、通知的排放限值要求。 5.1.9 锅炉受热面设计时，应根据燃料的灰渣特性和烟气特性，合理控制炉膛温度，并采用合理的结 构，以避免结焦造成的碱金属和氯离子腐烛。 5.2 安装与使用 5.2.1 改造施工环节 (1)锅炉改造施工单位应符合 TSG 11《锅炉安全技术规程》的要求具有相应的改造维修资质，且在 施工前应在安全监察机构进行告知并申请监督检验。 (2)锅炉整套启动经调试合格，投入运行后，应进行系统能效和环保性能测试，测试结果符合相关 规定。 (3)锅炉改造竣工后，施工单位应当将图样、工艺文件、施工质量证明文件等技术资料交付使用单 位存入锅炉安全技术档案。 5.2.2 使用环节 (1)锅炉运行时，司炉人员应密切关注锅炉受热面的积灰情况并及时清灰。 (2)锅炉运行时应保持负荷稳定，尽量避免锅炉长时间在低负荷或超负荷状态下运行。 (3)锅炉停炉时不应用生物质燃料压火。 5.3 锅炉能效和环保方面的基本要求 5.3.1 改造后的锅炉能效测试应按 GB/T10180《工业锅炉热工性能试验规程》的规定进行，环保性能 测试应按 GB13271《锅炉大气污染物排放标准》的规定进行。 5.3.2 锅炉运行时应满足下列要求： (1)锅炉的使用燃料在满足设计要求的情况下，锅炉额定工况下的热效率应符合表 1 的规定。 表 1 锅炉热效率 燃料收到基 燃料品种 低位发热量 ≤10 或 Q≤7 Qnet.v.ar （kJ/kg） 生物质 额定蒸发量 D（t/h）或额定热功率 Q（MW） 按燃料实际化验值 D＞10 或 Q＞7 锅炉热效率（%） 目标值 88 限定值 目标值 限定值 80 91 86 注：以低位发热量 Qnet.v.ar＜8374kJ/kg 的生物质为燃料的锅炉热效率指标，限定值应当达到锅炉设 计热效率，目标值按照表 1 目标值执行。 2 (2)锅炉大气污染物排放限值不超过表 2 的规定，当地标准严于表 2 的规定值，按当地标准执行。 表 2 锅炉大气污染物排放浓度限值 单位：mg/m3 污染物项目 限值 颗粒物 10 二氧化硫 35 氮氧化物 50 污染物排放监控位置 烟囱或烟道 注：污染物排放浓度限值是指在基准含氧量 6%的条件下。 6 监督检验环节 6.1 监督检验机构依据 TSG 11《锅炉安全技术规程》的规定进行监督检验和锅炉投运后进行外部检验， 并按照相关标准的规定进行能效测试。 6.2 应当具有以下功能的安全联锁装置，并验证其功能是否正常： 6.2.1 燃料仓与燃烧室之间的给料装置应当与锅炉风机联锁。 6.2.2 炉前给料口应有防回火措施（如锁料机等） ，还应有运行中料仓温度的监控、烟感检 测及报警功能。 6.2.3 点火装置应当设有火焰监测装置，能够验证火焰是否存在。 6.2.4 应在一次风道上设置排气阀，用于排放风室、风道内积留的可燃气体。 6.2.5 其他的安全联锁装置应符合 TSG 11《锅炉安全技术规程》的要求。 6.3 对于带水冷夹套的外置生物质颗粒燃烧装置特殊的要求： (1)水冷夹套额定热功率不应大于 2.8MW，额定出口水温不大于 85℃，并设置出水温度超温报警 和保护装置。 (2)水冷夹套开孔或有大气连通管，其管径大小应符合常压热水锅炉的相关规定； (3)水冷夹套顶部应装设压力表，使用时表压为零。 (4)水冷夹套筒体的取用壁厚不应小于 3mm，筒体与相连的封头、管板采用插入式全焊透的 T 型 连接结构； (5)安装完成后应进行 0.2MPa 的水压试验； (6)在水冷夹套的明显位置喷涂“不得承压使用和出口热水温度不超过 85℃”的警示标志； (7)水冷夹套内的水严禁接入原锅炉内使用； (8)提供质量证明文件等相关出厂资料。 _________________________________ 3