NY T 443-2001 秸杆气化供气系统技术条件及验收规范.pdf
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1、B 13 NY 中华人民共和国农业行业标准NY /T 443-2001 秸轩气化供气系统技术条件及验收规范Technical specification and acceptance of standard for straw gasification system of central gas supply 2001- 06-01发布2001-10-01实施中华人民共和国农业部发布NV/T 443一2001自次前言. E iinL白L准u件标条围用义术范引定技噜iqLnda45 工程施工、安装. 6 6 试验方法,. . 8 7 验收规范. . . . 10 8 标志u9 秸轩气化供气系统运
2、行管理规范. 附录A(标准的附录贮气柜的防腐M附录肌标准的附录)聚乙烯管承插胶粘连接. . 14 附录C(标准的附录)气化供气系统验收报告附录D(标准的附录)秸籽气化供气系统运行管理规范.,. . . NY /T 443-2001 前言本标准规范了农村秸轩燃气的生产、输送及应用系统的设计、建造及运行,结合农村的实际条件和我国农村能源政策及环保政策,规定了秸轩气化集中供气系统的技术条件(包括土建施工、设备制造)、试验验收等要求,确保系统的性能可靠、安全适用、经济合理,符合国家劳动保护及环境保护要求,为系统的推广提供了依据。本标准的附录A、附录B、附录C、附录D都是标准的附录。本标准由中华人民共和
3、国农业部提出并归口。本标准起草单位z中国农村能源行业协会生物质转换技术专业委员会、中国农业工程研究设计院、北京市公用事业科学研究所、中国农业机械化科学研究院、山东省科学院能源研究所、大连环境科学设计研究院、何北省石油化工规划设计院、中国科学院广州能源研究所。本标准主要起草人z王孟杰、肖明松、崔远勃、张榕林、南方、孙立、吴创之、钟炬、封兰英。E 中华人民共和国农业行业标准秸轩气化供气系统技术条件及验收规范NY /T 443-2001 1 范围Technical specification and acceptance of standard for straw gasification syst
4、em of central gas supply 本标准规定了以秸轩为原料的燃气生产和供气系统(以下简称系统的技术要求、检验规则、验收及运行管理规范。本标准适用于以秸轩为原料的气化、供气系统。以木质、稻壳等农林废弃物为原料的可参照执行。2 引用标准下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB 151-1999 管壳式换热器GB 713-1997 锅炉用钢板GB/T 912-1989 碳素结构钢和低合金结构钢热轧薄钢板与钢带GB/T 985一1988气焊、手工电弧焊及气体
5、保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸GB/T 8163-1999 输送液体用无缝钢管GB 8978-1996 污水综合排放标准GB/T 15558. 1一1995燃气用埋地聚乙烯管材GB/T 15558.2-1995 燃气用埋地聚乙烯管件GB 16410一1996家用燃气灶具GB/T 12205一1990人工燃气主组分的化学分析方法GB/T 12206-1990 城市燃气热值测定方法GB/T 12208-1990 城市燃气中焦油和灰尘含量的测定方法GB/T 12211一1990城市燃气中硫化氢含量测定GB 50028-1993 城镇燃气设计规范GB 50057-1994 建筑物防雷设计规范GB 50
6、058-1992 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB 50204-1992 棍凝土结构工程施工及验收规范GBJ 10-1989 混凝土结构设计规范GBJ 16-1987 建筑设计防火规范GBJ 202-1983 地基及基础工程施工及验收GBJ 211-1987 工业锅炉砌筑工程及验收规范GBJ 235-1982 工业管道工程施工及验收规范NY/T 12-1985 生物质燃料发热量测试方法(原GB5186-1985) HG 20517-1992 钢质低压湿式贮气柜中华人民共和国农业部2001-06-01批准2001-10-01实施NY /T 443-200 HGJ 212-1983 金属焊接
7、结构湿式贮气柜施工及验收规则CJJ 33-1989 城镇燃气输配工程施工及验收规范CJJ 63-1995 聚乙烯燃气管道工程技术工程JB/T 4735-1997 钢制焊接常压容器3 定义本标准采用下列定义。3. 气化剂秸轩原料在气化炉内进行气化时所输进的空气、氧、富氧空气、水蒸气等气体介质的总称.3.2 净化装置冷却燃气,脱除燃气中的灰尘、焦油、硫化氢等杂质的装置.3.3 固定床气化原料在气化炉内形成燃烧反应层并缓慢下移,其速度与气化剂运动的速度相比很小,此类气化方式为固定床气化。3.4 流化床气化利用流态化原理,使生物质在流化床中发生气化反应,产生可燃气体。相对于固定床而盲,气化剂对固体原料
8、产生的津力等于其重力,固体原料可以在床层中随气体介质在流动中完成气化过程,此类气化方式称为流化床气化。3.5 干锢热解生物质原料在隔绝空气条件下,受热进行的热分解。3.6 气化机组由上料装置、气化炉、净化装置、及配套辅机组成的单元为气化机组。3.7 气化效率单位重量秸轩原料转化成气体燃料完全燃烧时放出的热量与该单位重量秸轩原料的热量之比.3.8 能量转换率同一重量的生物质(秸轩)气化或热解后生成的可用产物中能量与原料总能量的百分比。4 技术条件4. , 一般要求4. 秸轩集中供气系统的设计和施工应由具有相应的工程设计资质和施工资质的单位承担.4.2 施工人员应有相应专业的上岗资格证。施工应符合
9、安全技术、环境及劳动保护等的有关规定.4.3 气化车闽、贮气柜、储料场、生活和办公场区的相对位置应满足防火安全距离,参照GBJ16中规定执行。4.4 气化车间内的电气设备、开关、灯具等应符合GB50058中的规定。4.5 施工过程严格按照设计图纸进行,阶段检验及竣工验收应符合本标准的规定.4.2 气化机组4.2. 机组性能4.2. 在满足规定的燃气热值情况下,机组每小时产气量应不低于额定值.4.2.2 以秸轩为原料,空气为介质的固定床气化炉的气化效率和流化床、干铺热解式气化床热能转换率应不低于70%,燃气的低位热值应不低于4600 kJ /Nm3 ,燃气特性按NY/T12和GB12206规定的
10、方法测定。4.2.3 燃气通过除尘、净化、冷却后,在进入贮气柜前,其温度应不高于35C,焦油和灰尘的含量应不大于50mg/Nm3,测试按GB/T12208中的方法进行。NY /T 443-200 4.2.4 正常工况状态下,进入贮气柜的燃气,一氧化碳、氧和硫化氢的含量应分别小于20%、1%和20 mg/Nm3,测试按GB/T12205和GB/T12211规定的方法进行。4.2.5 机组运行时,风机、泵及上料装置等传动机构产生的噪声,应低于80dB。4.2.2 机组选型、制造4.2.2. 装配后的上料装置应转动灵活、平稳,不得有卡涩、碰撞现象。4.2.2.2 气化炉炉排z结构上应满足气化剂的均匀
11、分布和灰渣、残碳的顺畅排输要求,材质上应有足够的抗烧损、抗热变形能力.4.2.2.3 气化炉使用的钢板材质,应按GB713的规定选用。炉膛的砌筑及材料应符合GBJ211的规定。4.2.2.4 净化器可采用于、湿式及干湿组合式,如选用湿式净化冷却方式时,净化用水如需对外排放,必须进行处理并达到GB8978中规定的排放要求。4.2.2.5 净化器构件使用的钢板、钢管、法兰、阀门、管件等,应按GB/T912及GB/T8163的规定选用,制造应符合GB151的规定。4.2.2.6 气化机组的操作手柄、手轮等,应设置在便于操作、维护的位置,手柄、手轮的操作用力不大于180 N. 4.2.2.7 气化机组
12、构件的焊接,应按GB/T985和JB/T4735的要求进行,焊缝不得有裂纹、气孔、弧坑及夹渣、未焊透等缺陷,4.2.2.8燃气排送机应密封良好,无烟气泄漏,其输气量应大于最大产气量,输气压力应大于制气系统的最大阻力、管路沿程阻力和贮气柜的最高压力总和。4.2.2.9 气化机组应设置下列仪表和安全装置za)气化炉出口和燃气排送机出口设置压力监测仪表Fb)净化器出口应设置燃气火焰监测口sc)水泵出口设置压力表sd)燃气排送机与贮气柜间设置安全水封Fe)流化床应设自动排灰装置。4.3贮气柜4.3. 湿式贮气柜设计应符合HG20517的规定。贮气柜额定压力应按4.4.2.3确定。贮气柜的容积应为日供气
13、量的0.4,.,0.6倍。4.3.2 贮气柜应配有容积指示标尺和自动安全放气装置,当充气超过上限时能自动放散燃气。4.3.3 贮气柜进、出管口均需设置水封装置。在管道最低处应设排水间。进出口管应固定在管座上,以防止贮气桓地基下沉引起管道变形。4.3.4 严禁使用以橡胶、塑料制成的柔性贮气柜。4.3.5 湿式贮气柜水封的液面有效高度应不小于最大工作压力时液面高度的1.5倍,在冬季结冰地区应采取防冻措施.4.3.6 贮气柜防雷设计应符合GB50057的规定,按第一类建筑物防雷要求进行设计,接地总电阻应小于10O. 4.3.7 贮气柜应根据其材质、燃气的性质、环境状况选择合适的内外防腐涂层。4.3.
14、8 半地下式贮气柜钢筋混凝土水槽,除按GBJ10规定设计外,还应符合下列要求za)采用现挠钢筋混凝土水槽,其地基和结构应具有抗拒不低于6级地震的能力Fb)进、出气管阔的井底必须设置排水装置。4.4 供气管网4.4. 供气管网系统的设计4.4. 本规定适用于压力不大于5kPa的单级低压生物质燃气输配系统。3 NY /T 443-2001 4.4.1.2 农村秸轩燃气供气系统的设计压力和燃气干管的布置,应根据用户的用气量及其分布、地形地貌、村镇规划、管材设备、施工和运行管理等因素,经过多方案比较,选择技术经济合理、安全可靠的方案。4.4.2 管道计算4.4.2.1 燃气管道的流量按式(1)计算zQ
15、 = KUJn. N . . ,. .( 1 ) 式中:Q一一燃气主管道的计算流量,m3/h;K一一相同燃具或相同组合燃具的同时工作系数,K按总灶具选取gN一一相同燃具或相同组合燃具数zQn一一相同燃具或相同组合燃具的额定流量,m3/h。双眼灶同时工作系数见表1,表1中所列的同时工作系数是对于每一用户仅装一台双眼灶,如每一用户装两个单眼灶时,也可参照此表。表1居民生活用的燃气双眼灶同时工作系数(K)相同燃具数,N1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 15 20 25 30 同时工作系数,K1. 00 1. 00 1. 00 1. 00 0.85 O. 75 0.68 0.64 0.6 0.
16、58 0.56 O. 54 0.48 0.45 相同燃具数,N40 50 60 70 80 90 100 200 300 400 500 700 1000 2000 同时工作系数,K0.43 0.40 0.39 0.38 0.37 0.36 0.35 0.35 0.34 0.31 0.30 0.29 0.28 0.26 4.4.2.2 根据每小时流量,按燃气设计手册要求选择相应管径和确定燃气管道摩擦阻力系数,计算出管道局部阻力,管道摩擦总阻力应增加5%-10%。4.4.2.3 根据所选灶具额定压力及管道总阻力损失,确定贮气柜最低出口压力。但贮气柜最大出口压力不得大于3342 Pa(400 mm
17、水柱)。4.4.2.4 从贮气柜到最远端用户的燃气管道允许阻力损失可按式(2)计算zIlPd = O. 75Pn + 150 式中:6.Pd一从贮气柜到最远端燃具的管道允许阻力损失,Pa;Pn -低压燃具的额定压力,Pa;注:tJd含室内燃气管道允许阻力损失,室内燃气管道及燃气表的允许阻力损失应不大于150Pa. 4.4.3 室外燃气管道.( 2 ) 4.4.3.1 室外低压燃气管道地上部分应采用钢管,地下可采用钢管、铸铁管或中高密度聚乙烯管。4.4.3.2 地下燃气管道的干管不得从建筑物或地下构筑物的下面穿越。地下燃气管道与建筑物、构筑物基础或相邻管道之间的水平和垂直净距,不应小于表2和表3
18、的规定。表2地下燃气管道与建筑物、构筑物基础或相邻管道之间的水平和垂直净距m 建筑物给水管通讯电缆电杆(塔的基础通信照明电杆基础排水管电力电缆街树直埋在导管内;35 kW 35 kW (至电抨中心)至树中心)0.7 0.5 1. 0 0.5 O. 5 1. 0 1.0 5.0 1. 0 1. 2 表3地下燃气管道与构筑物或相邻管道之间垂直净距m 电缆给、排水管直埋在导管内0.15 0.50 O. 15 4 NY /T 443-2001 4.4.3.3 当地下燃气管道采用中高密度聚乙烯管时,它与供热管之间的水平和垂直净距,按CJJ63规定执行.4.4.3.4 燃气管道穿越主要干道时,需敷设在套管
19、或地沟内,并应符合下列要求za)套管直径应比燃气管道直径大100mm以上。套管或地沟两端应密封,在重要地段的套管或管沟端部应安装栓漏管sb)套管端部距路堤搜脚距离不应小于1.0m , c)燃气管道应垂直穿越公路.4.4.3.5 在管道的最低处设置集水器,燃气管道坡向集水器的坡度不应小于0.003.4.4.3.6 地下燃气管道应埋设在土壤冰冻层以下,但最小覆土厚度应符合下列要求:a)埋设在车行道下时,不得小于0.8m , b)埋设在非车行道时,不得小于0.6m , 0埋设在水田下时,不得小于0.8m. 4.4.3.7 地下燃气管道的集水器和阔门,均应设置护井或护罩。4.4.3.8 地下燃气管道的
20、地基应为原土层,凡可能引起不均匀沉降的地段,对其地基应进行处理。4.4.3.9 地下燃气管道不得在堆枫易燃易爆物和具有腐蚀性液体的场地下面穿越,并不得与其他管道或电缆同掏敷设。4.4.3.10 当燃气管道需要穿越两流或铁轨时,按GB50028规定敷设。4.4.3.11 严禁在供气管路中直接安装加压设备。4.4.4 钢质燃气管道的防腐钢质燃气管道必须进行防腐,应符合GB50028的规定。4.4.5 室内燃气管道的设计与安装。4.4.5.1 燃气引入管应设置在厨房靠近灶具处,引人管出地面的立管应采用钢管,并牢固固定在墙上,出口距灶具最远距离不得超过I.5 m.灶具及引入管严禁安装于卧室。引人管的最
21、小公称直径Dn注20mm.4.4.5.2燃气引人管穿越建筑物基础,墙或管掏时,均应设置在套管中。4.4.5.3 套管与供气管两端用洒青、油麻填实,然后用沥青封口。套管尺寸见表4。表4套管尺寸mm 管道公称直径15 20 25-32 40 50 套管公称直径I 32 I 40 I 50 I 70 I 80 4.4.5.4 室内管道穿墙时,应置于套管内,套管与墙面平齐z当垂直穿过楼板时,套管高出地面50100 mm.套管与楼板之间应用水泥砂浆填实固定。4.4.5.5燃气引人管的阀门需设置在室内。4.4.5.6 室内燃气管道采用钢管,必须沿墙或梁敷设,管路及燃气表要固定牢固。其固定支点的间距为z立管
22、不应超过1m.水平管不应超过0.8m。4.4.5.7 室内管道的燃气流量应根据所用灶具的数量、额定流量确定。4.4.5.8 室内管道和燃气表的压力损失不应大于150Pa。4.4.5.9 室内管道和电气设备、相邻管道之间的净距不应小于表5的规定。表5燃气管道和电气设备、相邻管道之间的净距管道和设备明装的绝缘电线或电缆与燃气管道的净距平行敷设25 cm 5 NY /T 443-2001 表5(完cm 与燃气管道的净距序号管道和设备平行敷设交叉敷设2 睛装的或放在管子中的绝缘电线5(指两管的边缘直线距离1 3 电压小于1000V的裸.电线的导电部分100 100 4 配电盘或配电箱30 不允许5 相
23、邻管道应保证便于安装、维护和修理2 1)当明装电线与燃气管道交叉净距小于10cm时,电线应加绝缘套管。绝缘套管的两端应各伸出燃气管道10 cm. 4.4.5.10 室内燃气管道应设表前间和灶前阀,并在阀门气流下方向安装活接头。4.4.5.11 当燃气燃烧设备与燃气管道为软管连接时,应符合下列要求za)连接软管的长度不应越过2m,并不应有接口,连接软管后不得再设阀门,b)燃气用软管应采用耐油橡胶管或燃气专用管Fc)软管与燃气管道、接头管、燃烧设备的接头处应采用压紧螺帽(锁母或管卡固定,d)软管不得穿墙、窗和门。5 工程施工、安提5. 气化机组安装要求5.1. 一般规定5. ,. ,. , 气化机
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