GB T 28057-2011 氧气转炉余热锅炉技术条件.pdf
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1、ICS 27.060.30 J 98 5冒中华人民主t./、和国国家标准GB/T 28057-2011 氧气转炉余热锅炉技术条件Specification for oxygen converter heat recovery boiler 2011-12-30发布2012-07-01实施盘古码防伪中华人民共和国国家质量监督检验检痊总局中国国家标准化管理委员会发布GB/T 28057-2011 目次前言.1 I 范围-2 规范性引用文件-3 术语和定义.4 一般规定.3 5 技术要求.6 油漆、包装和标志57 安装要求.6 8 质量责任.附录A(规范性附录)烟道零部件的制造附录B(规范性附录)安
2、装u目。吕本标准按照GB/T1. 1-2009给出的规则起草。本标准由全国锅炉压力容器标准化技术委员会(SAC/TC262)提出并归口。本标准负责起草单位:杭州锅炉集团股份有限公司。GB/T 28057-2011 本标准参加起草单位:鞍山锅炉厂有限公司、南通万达锅炉股份有限公司、上海发电设备成套设计研究院、安阳钢铁集团有限责任公司。本标准主要起草人:秦业固、董稽、田立久、向泽捷、陈俊、陈秀彬、袁振锋。I GB/T 28057-2011 氧气转炉余热锅炉技术条件1 范围本标准规定了氧气转炉余热锅炉的一般规定、技术要求、制造、油漆、包装和标志、安装及质量责任等要求。本标准适用于以水为工质的额定出口
3、蒸汽压力不大于5.0MPa的氧气转炉余热锅炉。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 28056 烟道式余热锅炉通用技术条件GB 50273 工业锅炉安装工程施工及验收规范DL/T 5047 电力建设施工及验收技术规范锅炉机组篇JB/T 1610 锅炉集箱制造技术条件JB/T 1611 锅炉管子制造技术条件JB/T 1612 锅炉水压试验技术条件JB/T 1613 锅炉受压元件焊接技术条件JB/T 1615 锅炉油漆和包
4、装技术条件JB/T 3375 锅炉用材料入厂验收规则JB/T 4730 承压设备元损检测JB/T 5255 焊接鳝片管(屏)技术条件3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3. 1 氧气转炉余热锅炉oxygen converter heat recovery boiler 以氧气炼钢转炉排放的炉气的显热(包括少量可燃气体燃烧产生的热量)作为热源的烟道式余热锅炉,它主要由活动烟罩、炉口段烟罩、烟道、锅筒、下料口罩、氧枪口罩、副氧枪口罩、引出管、下降管等部件组成(见图1)。3.2 活动烟罩(裙罩)skirt 由环形集箱或直集箱和管子组成,带有炉气的升降密封副的管式受压部件,是转炉气排放的人口通道
5、,小部分可燃气体在罩内燃烧。烟罩随炼钢工艺操作要求做上下升降或平移,称为活动烟罩。3.3 炉口段烟罩inlet cooler hood 由环形集箱和管子或管子隔板结构组成,且带有炉气密封副的管式受压部件,是炉气人口通道。炼GB/T 28057-20门钢工艺要求在该段烟道上设置固定位置的氧枪孔及下料口。3.4 氧枪口罩lance hole 由环形集箱(或隔板)和管子或管子隔板结构组成的汽化冷却受压部件。为提高回收煤气质量和改善环境卫生,该件与氧枪间设有氮封或汽封装置。3.5 下料口罩flux chute jacket 由环形集箱(或隔板)和管子或管子隔板结构组成并采取防磨措施的汽化冷却受压部件。
6、为防止煤气窜入料仓,该件与下料口间设有氮封装置。3.6 烟道cooler stack 由环形集箱(或集箱)和膜式水冷壁管、密排管或管子隔板结构组成的管式受压部件,是炉气的通道,包括斜烟道、转角烟道和尾部烟道等几个部分,通称为烟道,各部分烟道可据炼钢工艺布置和安装、检修的要求,由若干分段组成。3. 7 环形集箱ring header 连接并列管子且用来汇集或分配多根管子中工质的整体呈长圆形、椭圆形或圆形的环形管式受压元件。3.8 眈氧期平均产汽量average steam production of oxygen blowing time 按转炉吹氧期进入锅炉的平均炉气量,以及炉气通过锅炉的温度
7、降进行计算得出的饱和蒸汽的理论计算值,单位为t/ho2 说明$1一一活动烟罩;2-一-炉口段烟罩;3一一下料口罩;4-一下部烟道;601 扩5一一氧枪罩;6一一副氧枪罩;7一一斜烟道;8一一-转角烟道;图1氧气转炉余热锅炉结构示意图9一一尾部烟道;10-除氧水箱(低压锅筒); 11一一中压锅筒;12一一加强圈。GB/T 28057-20门4 一般规定4.1 氧气转炉余热锅炉(以下简称锅炉)的设计、制造、检验与验收除应符合产品图样及本标准规定外,还应符合GB/T28056的规定。4.2 锅炉的设计、调试、启动、运行等应符合冶金行业有关转炉余热设备的设计规范和标准的要求。5 技术要求5. 1 设计
8、工况下的性能5. 1. 1 设计或(和)制造单位应保证锅炉在设计参数下的吹氧期平均产汽量。5. 1.2 在设计参数下运行,且锅炉入口给水温度偏差不大于士5.C时,锅炉的余热利用率,以及设计值与保证值的差值不得低于技术协议的规定。5.2 设计基本要求5.2.1 对容量20t以上的氧气炼钢转炉(以下简称转炉勺,其锅炉应结合炼钢工艺布置、操作方式等因素合理选择参数及结构型式,并应考虑有随转炉负荷变化的适应能力。5.2.2 锅炉的设计应严格贯彻国家有关节能减排的法规和标准。在满足转炉设备安全、可靠运行的条件下,锅炉的余热利用率、煤气回收率、除尘等要求应符合国家、行业有关规范和标准的规定。5.2.3 锅
9、炉的水循环系统设计5.2.3.1 锅炉各段受热面与锅筒之间应自成独立的水循环系统。5.2.3.2 水循环系统的选择应综合考虑节能、设备的安全性和维修等因素。5.2.4 活动烟罩的结构设计5.2.4.1 罩口直径应为1.5倍2.5倍转炉炉口内径,与转炉的距离应考虑冶炼过程中炉口结渣等因素而需提升的高度。5.2.4.2 烟罩结构通常采用圆台形、管子隔板式结构,烟罩倾角及与转炉之间的喉缝的设计制造尺寸偏差应满足烟罩运行及炼钢工艺的要求。5.2.4.3 烟罩与炉口段烟道接口之间应有一定的水平间隙,以满足烟罩可由升降机构沿炉口段烟罩垂直上下移动的要求。5.2.4.4 烟罩与炉口段烟道接口处应采用水密封,
10、或设置喷嘴,吹氧时用氮气或蒸汽密封。5.2.4.5 烟罩与引出管、下降管等的连接宜采用金属软管或球形活接头,以适应烟罩上升、下降及平移的要求。5.2.5 炉口段烟罩的结构设计5.2.5.1 炉口段烟罩通常分上、下两个独立部分,一般采用膜式壁结构,水冷管竖直排列与上下环形进出口集箱连接。5.2.5.2 下炉口段烟罩呈微锥形,可随检修平移台车水平移动。5.2.5.3 上炉口段烟罩为倾斜上升结构,并布置有氧枪孔咱们和下料口,其与下部烟道的连接采用法兰连接。5.2.5.4 烟罩处于高温受热区的不绝热集箱最大允许壁厚,对额定压力大于或等于2.5MPa的锅炉为30mm;额定压力小于2.5MPa的锅炉为15
11、mm. 5.2.6 烟道的结构设计5.2.6. 1 烟道通常分为斜烟道、转角烟道和尾部烟道等几个部分,一般应采用膜式壁圆筒形结构,并设置加强圈及支撑点。各部分之间采用管子对接,或集箱与集箱用法兰连接。3 GB/T 28057-20门5.2.6.2 斜烟道倾角不应小于55005.2.6.3 尾部烟道的结构设计a) 一般为独立循环系统,若与前一段作为一个系统考虑,应保证水循环的安全性;b) 烟道出口与除尘蒸发器之间的连接应采用水封;c) 烟道排出炉气的温度应控制在600.C 900 .C,必要时可在尾部烟道内砌筑耐火材料;d) 若烟道排出炉气的温度低于600.C时,应设置防爆门,数量不少于2个,且
12、有足够的防爆面积,总面积不少于0.2m2 5.2.6.4 烟道上应按有关设计规范要求设置门孔、烟温测点、喷水减温孔等,开孔应采取可靠的密封措施。5.2.7 氧枪口罩、副氧枪口罩和下料口罩的结构设计5.2.7.1 小型锅炉应设1个氧枪口,中、大型锅炉应增设1个副氧枪口,氧枪口应正对转炉中心。5.2.7.2 下料口一般为2个,两侧对称布置,应保证散状料自由地抛落在炉池中心区。5.2.7.3 氧枪口罩、下料口罩由环形集箱和管子或管子隔板结构组成。5.2.7.4 氧枪口与氧枪口罩之间应设水(汽)封(回收煤气时一般用氮气),间隙为5mmlO mm,以免影响煤气质量并防止氧枪与气封塞卡住。5.2.7.5
13、加料仓下部料斗与溜槽结合区应设置气封,回收煤气时一般用氮气,其他情况时用压缩空气。5.2.7.6 氧枪口罩和下料口罩应设计成能够拆换的独立部件。下料口罩与物料接触的水套表面应增设防磨措施或护板。5.2.8 下降管和引出管的设计由于各段的热负荷不同,系统中的下降管和引出管的流通截面与相应的受热面管总流通截面百分比推荐按表1选取。表1流通截面比烟道段% 下降管/受热面管引出管/受热面管炉口段烟道2030 3545 斜烟道、转角烟道1827 2535 尾部烟道1525 2030 5.2.9 烟道上的加强圈、各类门孔、密封罩等钢结构件应在厂内组装,以便于工地安装,保证质量。5.2.10 锅炉的热膨胀系
14、统设计及结构5.2.10.1 锅炉各烟道(各段)之间的连接方式应保证各部分能自由膨胀,如设置波形膨胀节、或通过在刚性梁和加强圈设计中采用活箍结构等措施,以吸收轴向和径向的热膨胀量。5.2. 10.2 合理布置烟道上的支点、钱支点、悬吊点,并考虑采用恒力弹簧等支吊架装置,以降低烟道的热应力。5.2. 11 活动烟罩和炉口段烟罩下集箱的定期排污,宜采用虹吸上排方式,并设带闷头的放水盲肠短管,内径可取40mm50 mm,长度不宜超过7刊Omm5.2.12 锅炉个别部件的寿命较短,为保证转炉的正常运行,设计时应能便于拆换。5.2.13 锅炉设计时应采取防止积灰、腐蚀和磨损的有效措施,寒冷地区还应考虑防
15、冻措施。5.2.14 锅炉蒸汽系统若设置蒸汽蓄热器,其锅筒蒸汽引出管道上应设置压力自动调节间,以保证锅筒内压力的稳定。4 GB/T 28057-2011 5.2.15 锅炉给水的水质应符合GB/T1576规定,凡有特殊要求的产品,应在技术协议中注明。5.3 制造5.3.1 制造与验收标准5. 3. 1. 1 锅炉的制造与验收除应符合本标准有关规定外,还应符合GB/T28056的有关规定。5.3. 1. 2 各类烟罩、烟道及环形集箱的制造应符合附录A的规定。5.3.2 产晶检查试件5.3.2.1 每台锅筒的纵、环缝应各做一块检查试板,当环缝的母材和焊接工艺方法与纵缝相同时,可只做纵缝检查试板,免
16、做环缝检查试板。5.3.2.2 集箱、管道对接接头应在每台锅炉产品中制作1%的检查试件,但不得少于一个。5.3.2.3 受热面管子对接接头应在每台锅炉产品上切取0.5%的做检查试板,但不少于一套试样所需接头数。不宜在产品上切取试件的焊接接头,可焊接模拟的检查试件。5.3.2.4 锅炉的检查试件应由焊接该锅炉的每个焊工分别制作,但每人应不少于一套试样所需的接头数。试件焊成后应打上焊工代号钢印。5.3.3 无损检测5.3.3. 1 烟道管屏a) 管(包括管屏与集箱接管)的对接焊缝应经100%射线或超声检测;b) 加强圈、支吊件与管屏或管子的焊缝应经100%渗透检测;c) 弯管表面和其他零件与管屏的
17、焊缝应经10%的渗透检测或磁粉检测。5.3.3.2 集箱a) 集箱筒体与筒体、端盖,以及管道的对接焊缝应经100%射线或超声检测;b) 集箱上的下降管和引出管的角接接头应经100%的射线检测或超声检测;c) 集箱上其他管接头的角焊缝应经100%的渗透检测或磁粉检测。5.3.3.3 元损检测应符合JB/T4730的规定,合格级别按JB/T1613有关规定。5.3.4 水压试验5.3.4. 1 锅炉水压试验应在元损探伤及有关检查项目合格后进行,对需要进行热处理的锅炉受压部(组)件,则应在热处理后进行。5.3.4.2 水压试验按JB/T1612的规定。其中烟罩、烟道、汽化冷却件的水Fk试验压力按工作
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