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船用辅锅炉安全技术要求


中华人民共和国国家标准

GB 31117—2014

船用辅锅炉安全技术要求

Safety specification for marine auxiliary boiler


前言

本标准的全部技术内容为强制性。

本标准按照GB/T 1.1  2009给出的规则起草。

本标准由中国船舶エ业集团公司提出。

本标准由全国船用机械标准化技术委员会(SAC/TC 137)归口。

本标准起草単位:青岛船用锅炉厂有限公司、中国船舶工业综合技术经济研究院、中国船级社青岛分社、江苏盐城市远洋水泵厂、青岛凯能锅炉设备有限公司。

本标准主要起草人:邱玉东、魏华兴、刘衍玲、管玉玲、车锐、单群、王波。


船用辅锅炉安全技术要求

1范围

本标准规定了船用辅锅炉(以下简称“锅炉”)的安全技术状态要求、安全技术管理要求及安全检验要求。

本标准适用于介质为水和饱和蒸汽的锅炉。

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(包括所有的修改単)适用于本文件。

GB/T 11037船用锅炉及压力容器強度和密性试验方法

GB/T 11038船用辅锅炉及压力容器受压元件焊接技术条件

GB/T 14649船用辅锅炉性能试验方法

GB/T 14650船用辅锅炉通用技术条件

GB/T 24947船用辅锅炉水质要求

CB 3111船用辅锅炉微启式安全阀

CB/T 3161船用辅锅炉控制箱技术条件

CB/T 3347船用辅锅炉油漆、绝热、包装技术条件

CB/T 3348船用锅壳式辅锅炉本体总装技术条件

CB/T 3596船用辅锅炉膜式水冷壁

CB/T 3597船用辅锅炉联箱

CB/T 3752船用机械压力式燃烧器

CB/T 3920船用辅锅炉螺纹管

CB/T 3921船用辅锅炉入孔装置

CB/T 3922船用辅锅炉主要受压元件制造技术条件

CB/T 3923船用辅锅炉手孔装置

CB/T 3924船用锅炉原材料人厂检验

CB/T 3967船用蒸汽雾化式燃烧器

CB/T 4105船用辅锅炉针形管

CB/T 4222船用转杯式燃烧器

3安全技术状态要求

3.1锅炉设计

3.1.1锅炉的设计应符合船级社规范及GB/T 14650的要求。

3.1.2锅炉的強度计算应按船级社规范的有关要求进行。

3.1.3蒸汽锅炉最低水位一般应符合如下规定:

a)    水管锅炉的最低水位高出最高受热面100 mm,汽筒的下降管作为受热面;

b)    卧式烟管锅炉的最低水位高出燃烧室或烟管顶部不小于75 mm,对多次回程的烟管锅炉可适当减小;

c)    组合式锅炉的最低水位髙出热水管不小于50 mm

d)    立式竖烟管锅炉最低水位不低于1/2烟管高度;

e)    当船舶横倾4°时,最低水位仍符合上述要求。

3.1.4锅炉的水位控制、压力控制、温度控制及燃烧控制均应符合船级社规范及GB/T 14650的要求。

3.1.5锅炉本体上应设置必要的入孔和手孔装置。

3.1.6锅炉底座的设计应适应锅炉的热膨胀。

3.1.7锅炉本体上应设置适于吊装及固定的吊耳。

3.1.8锅炉本体的外表面应按CB/T 3347的要求进行绝热包扎,使锅炉连续运行时的外壁温度一般不超过60 °C

3.1.9锅炉应能在以下船舶倾斜的条件下满足相关产品标准规定的性能要求:

a)    横向:横倾15°,横摇22.5°;

b)    纵向:纵倾5°,纵摇7.5°。

3.2锅炉原材料

3.2.1锅炉受压元件用材料及焊接材料均应符合相应材料标准和船级社规范,并具有完整的质量保证书。

3.2.2锅炉受压元件用材料及焊接材料的人厂检验应符合CB/T 3924的要求。

3.2.3锅炉受压元件材料的代用应满足強度和结构要求,经技术部门同意,并报船级社批准。

3.2.4采用新材料试制锅炉受压元件之前,锅炉制造厂商应对新材料进行焊接工艺评定,并报船级社批准。

3.2.5锅炉制造厂商应建立材料保管和使用管理制度。锅炉受压元件用材料应有标记。用于受压元件的钢板下料前,应作标记移植,且便于识别。

3.2.6对于锅炉用焊接材料,锅炉制造厂商应建立存放、供干、发放和回收管理制度。

3.3锅炉制造和焊接

3.3.1锅炉受压元件的制造应符合CB/T 3922的要求。

3.3.2锅炉针形管的制造应符合CB/T 4105的要求。

3.3.3锅炉螺纹管的制造应符合CB/T 3920的要求。

3.3.4锅炉膜式水冷壁的制造应符合CB/T 3596的要求。

3.3.5锅炉联箱的制造应符合CB/T 3597的要求。

3.3.6锅炉人孔装置的制造应符合CB/T 3921的要求。

3.3.7锅炉手孔装置的制造应符合CB/T 3923的要求。

3.3.8锅炉受压元件的焊接及热处理应符合GB/T 11038的要求。

3.3.9锅炉本体总装应符合CB/T 3348的要求。

3.3.10锅炉油漆、绝热及包装应符合CB/T 3347的要求。

3.3.11锅炉受压元件焊接时,制造厂商应制定焊接エ艺规程并进行焊接工艺评定,经船级社认可后方可用于生产。

3.3.12焊接锅炉受压元件的焊工,应取得相应船级社焊工合格证书,且只能担任与其证书类别相应的焊接工作。

3.3.13锅炉受压元件的焊缝附近应打上低应カ的焊工代号钢印。

3.3.14焊接设备的电流表、电压表、气体流量计等仪表应定期进行校准。上述仪表失灵时,不应进行焊接。

3.3.15当焊接环境出现下列任一情况时,若无有效防护措施,不应施焊:

a)    手工焊时风速大于10 m/s,气体保护焊时风速大于2 m/s

b)    相对湿度大于90%

c)    雨、雪天室外作业。

3.3.16锅炉制造过程中,当焊件温度低于℃时,若无预热措施,不应进行焊接。

3.3.17锅炉受压元件焊缝返修应作好返修记录,记人质量证明书中;除局部缺陷焊缝返修可用手工焊补,整条焊缝的返修,应采用原焊缝的焊接工艺;焊缝同一部位的返修次数一般不应超过两次。

3.3.18锅炉受压元件焊后热处理一般应进行整体热处理。若因条件限制,无法进行整体热处理时,可允许分段热处理,但应保证焊缝的全长均受到热处理,纵缝热处理重叠部分至少为1 500 mm,炉外部分 应有绝热措施减小温度梯度。

3.4锅炉检验和试验

3.4.1锅炉受压元件的全部焊缝均应进行外观检验,表面质量应符合设计图样和GB/T 11038的相关要求。

3.4.2锅炉受压元件的焊缝应进行无损检测。检测方法、检测比例和部位应符合设计图样和GB/T 11038 的相关要求。

3.4.3无损检测人员应取得船级社认可的资格证书。

3.4.4锅炉受压元件焊接时应按GB/T 11038的要求制作焊接试板并进行试样的力学性能试验。

3.4.5锅炉本体总装后应进行1.5倍锅炉设计压カ的液压强度试验,试验方法按GB/T 11037的规定。

3.4.6锅炉附件安装后应进行1.25倍锅炉设计压力的液圧密性试验,试验方法按GB/T 11037 规定。

3.4.7锅炉强度和密性试验时周围环境应整洁,环境温度一般应不低于5℃。

3.4.8锅炉强度和密性试验用介质的温度应保持高于周围空气露点的温度,但应不高于70℃。对低碳钢试件,试验用介质的温度应不低于5℃;合金钢试件,试验用介质的温度应高于该钢材的脆性转变温度。

3.4.9锅炉机组应按GB/T 14649的规定进行性能试验。

3.4.10锅炉的安全保护和报警试验应符合CB/T 3161的有关规定。

3.4.11锅炉机组性能试验时,配套设备和附件应经检验合格。

3.4.12锅炉机组性能试验时,使用的测试仪器、仪表应在计量合格有效期内。

3.5锅炉附件

3.5.1安全阀

3.5.1.1锅炉上应至少装有两只安全阀,对于设计压力不超过0.78 MPa,蒸发量不超过1t/h的锅炉 (以下简称“小型锅炉”)上可仅装有一只安全阀。

3.5.1.2锅炉安全阀的开启压力应大于锅炉的工作压力,但应小于锅炉的设计压力。

3.5.1.3安全阀与锅炉连接的通路面积,应不小于安全阀的排汽总面积。安全阀排汽管的通路面积,对微启式安全阀应不小于安全阀排汽总面积的1.1倍,对于全启式安全阀应不小于安全阀排汽总面积的 2倍。

3.5.1.4安全阀应有手动开启装置。

3.5.1.5微启式安全阀应符合CB 3111的要求。

3.5.1.6锅炉安全阀应垂直安装,并尽可能装在锅炉本体最高位置,在安全阀和锅炉本体之间,不应设置其他阀门。

3.5.1.7烟管锅炉在蒸汽阀关闭和炉内充分燃烧的情况下,锅炉压力在安全阀开启后15 min内所能达到的最高值应不超过锅炉设计压力的1.1倍;水管锅炉在上述同样情况下,锅炉压力在安全阀开启后 7 min内所能达到的最高值应不超过锅炉设计压力的1.1倍。

3.5.2压力表及压力控制器

3.5.2.1每台锅炉一般应设置两个表面直径不小于100 mm、精度等级不低于2.5级的压力表,且应安装在锅炉前面容易看到的位置。

3.5.2.2压力控制器的数量设置应与锅炉的负荷控制及报警要求相匹配。

3.5.2.3压力表量程应为锅炉工作压カ的1.52.0倍。

3.524压力控制器量程应为锅炉工作压カ的1.02.0倍。

3.5.2.5压力表应由红线标明锅炉工作压力。

3.5.2.6压力表安装前应校验,且应有校验接口。

3.5.3水位表及水位控制器

3.5.3.1每台锅炉应设置两个平板玻璃水位表。水位表上应有明显的水泵起停、高低水位及过低水位标记。

3.5.3.2水位表可直接设置在锅炉本体上或设置在内径不小于50 mm的管柱上,管柱用连接管与锅炉连通;连接管应尽可能短,其结构应有足够的刚性;连接蒸汽部分的连接管,应无可积聚蒸汽凝水的低陷处或弯头。

3.5.3.3水位控制器用连接管连接至锅炉本体时,锅炉本体上应设置截止阀。

3.5.3.4水位表应设有吹洗装置。

3.5.3.5水位控制器的控制和报警点应与水位表相对应。

3.5.4燃烧器

3.5.4.1机械压カ式燃烧器应符合CB/T 3752的要求。

3.5.4.2蒸汽雾化式燃烧器应符合CB/T 3967的要求。

3.5.4.3转杯式燃烧器应符合CB/T 4222的要求。

3.5.5控制箱

控制箱应符合CB/T 3161的要求。

3.5.6给水阀

3.5.6.1每台锅炉上应装设两套独立的给水阀;小型锅炉可装设一套。

3.5.6.2给水阀由截止阀和止回阀组成。截止阀应直接装设在锅炉本体上,止回阀应尽可能与截止阀相邻。

3.5.7蒸汽阀

蒸汽阀应直接设置在锅炉本体上。当两台或两台以上锅炉共用蒸汽管路时,蒸汽阀应采用截止止回阀。

3.5.8排污阀

3.5.8.1每台锅炉应设置下排污阀,上排污阀根据需要设置。排污阀通径应不小于25 mm,但应不大于 40 mm

3.5.8.2锅炉内的上排污漏斗应安装在高出最低水位25 mm至低于正常水位25 mm的范围内。漏斗的数量和安装位置应使其能将全部蒸发面上的污物排除。

4安全技术管理要求

4.1安全标识

4.1.1锅炉应在炉前明显位置处装有固定的金属铭牌,铭牌上一般应标明下列内容:

a)    名称及型号;

b)    设计压力,兆帕(MPa)

c)    工作压力,兆帕(MPa)

d)    试验压力,兆帕(MPa)

e)    额定蒸发量,吨每小时(t/h)

f)     干重,千克(kg)

g)    产品编号;

h)    制造日期;

i)     检验标志及编号;

j)     制造厂商名称。

4.1.2锅炉上主要阀件应有标有名称及开启方向的金属铭牌,检测仪表上应有整定值标志。

4.2包装、运输和贮存

4.2.1 包装

锅炉包装应符合CB/T 3347的有关规定。

4.2.2运输

锅炉运输时应捆扎牢固,防止剧烈振动、倾倒和跌落。

4.2.3贮存

锅炉应贮存在相対湿度不大于80%、无腐蚀性气体的室内场所。

4.3安装与试验

4.3.1锅炉安装应符合设计要求,并按照制造厂商提供的安装使用说明书进行。

4.3.2底座安装时,应保证必要的膨胀裕量。

4.3.3锅炉在布置时,锅炉外壳离燃油舱壁距离应不小于450 mm

4.3.4锅炉人孔前应至少留有500 mm600 mm的操作空间,手孔前应至少留有300 mm的操作空间,燃烧器前应至少留有700 mm的操作空间。

4.3.5锅炉烟囱布置应减少弯头,弯头的弯曲半径应不小于管子直径的2倍。

4.3.6锅炉仪表板単独布置时,应布置在锅炉附近易于观察的位置,并应有足够的照明。

4.3.7锅炉控制箱应布置在锅炉附近易于维护操作的位置。

4.3.8锅炉安装后的系泊和航行试验应按照船级社认可的试验大纲进行。

4.4安全操作

4.4.1锅炉管理和操作人员应掌握锅炉的安全知识,按规定作业。

4.4.2锅炉运行时,操作人员应执行有关锅炉运行的各项制度,做好运行值班记录和交接班记录。

4.4.3锅炉手动点火时应按安全操作规程执行,并应保证扫气时间和控制点火时间。

4.4.4锅炉运行中,遇到下列情況之一时,应立即停炉:

a)    锅炉水位低于水位表最低可见边缘;

b)    锅炉水位下降时,不断加大给水,但水位仍继续下降;

c)    锅炉水位超过最高可见水位,经放水仍不能见到水位;

d)    给水泵全部失效或给水系统故障,不能有效向锅炉给水;

e)    压力表、压力控制器、水位表或安全阀失效;

f)     燃烧装置出现故障影响安全保护功能;

g)    油分浓度和盐度超过规定值;

h 受压元件泄漏、炉膛严重结焦、烟管严重积灰、受热面金属超温而又无法恢复正常等其他危及锅炉安全运行的异常情况或故障。

4.4.5当锅炉水位低于水位表最低可见边缘,停炉后不能立即向锅炉给水。

4.4.6锅炉使用过程中水位表应每天至少冲洗一次。水位表冲洗应在锅炉低压时进行。

4.4.7锅炉使用过程中应执行排污制度。排污应在低负荷下进行,同时应监视水位。

4.4.8锅炉使用过程中应每月拉动安全阀手动开启装置进行一次排汽,拉动安全阀手动开启装置应在锅炉内有压力时进行。

4.5维护与保养

4.5.1应按照锅炉各辅机使用说明书,定期对燃烧器、给水泵等辅机进行检修。

4.5.2应定期检查锅炉安全阀、水位表、压力表及其他阀门仪表。

4.5.3应定期检查锅炉自动控制系统,特別是安全报警系统。

4.5.4电极式水位控制器应定期检查和打磨水位电极表面的污物。

4.5.5应定期检查和清除炉胆、烟管等传热元件两侧的烟垢和水垢。

4.5.6锅炉停炉时应按使用说明书的要求进行停炉保养。

4.6锅炉水质

4.6.1锅炉一般应配备加药装置或水处理装置,其给水和炉水水质应符合GB/T 24947的要求。

4.6.2锅炉一般应配备必要的水质检测设备。

5安全检验要求

5.1在用锅炉应按船级社要求进行定期检验。定期检验包括外部检验和内部检验。

5.2在用锅炉一般应每年进行一次外部检验,每5年至少进行两次内部检验,且两次检验间隔周期最长不超过3年。

5.3当内部检验和外部检验同在1年进行时,应先进行内部检验,再进行外部检验。

5.4对于不能进行内部检验的锅炉,可采用1.25倍锅炉工作压力的水压试验予以代替。

5.5除定期检验外,锅炉有下列情況之一时,也应进行内部检验:

a) 移装锅炉投运前;

b) 锅炉停止运行1年以上需要恢复运行前;

c) 受压元件经重大修理或改造后及重新运行1年后。

5.6锅炉经重大修理或改造后,应按GB/T 11037的规定进行水压试验。

5.7锅炉的检验报告应存人锅炉技术档案,保存期限至少为10年。

 


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开本880X1230 1/16 印张0.75 字数14千字

20149月第一版20149月第一次印刷

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书号: 155066 .1-50189 定价 16.00 

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