Zbog različitih standardnih sistema u različitim zemljama, postoje neke razlike u standardima ili procedurama prihvaćanja kotla, kao što su Europska unija Standard EN 12952-15: 2003, ASME PTC4-1998, GB10184-1988 i DLTT964-2005. Ovaj se rad fokusira na analizu i raspravu o glavnim razlikama u proračunu efikasnosti kotla u različitim standardima ili propisima.

 1.Predgovor

Bilo da se u Kini ili u inostranstvu, prije nego što se bojler proizvede i instalira i predati korisnicima za komercijalni rad, test performansi kotla obično se vrši u skladu s ugovorom, ali standardi ili postupci testa kotla koji se trenutno koriste u različitim zemljama koji se trenutno koriste u različitim zemljama Nije isto. Europska unija Standard EN 12952-15: 2003 vodeno-cijev kotla i pomoćna oprema Dio 15 govori o testnom standardu kotla koji je jedan od široko korištenih standarda performansi kotla. Ovaj standard je također primjenjiv na cirkuliranje fluidiziranih kotlova za krevet. Standard se dodaje u standard, što je nešto drugačije od relevantnih propisa u Kini i propisima o ispitivanju performansi ASME-a. Asme kod i srodni kodovi u Kini detaljno su razgovarani, ali postoji malo izvještaja o raspravi o EN 12952-15: 2003.

Trenutno su obično korišteni standardi ispitivanja performansi u Kini Nacionalni standard (GB) "Postupci performansi kotla" GB10184-1988 i američko društvo inženjera mehaničkih inženjera (ASME) "Postupci performansi kotla" ASME PTC 4-1998, Itd. Kontinuiranom zrelosti kineske tehnologije proizvodnje kotla, kineski kotlovni proizvodi postepeno priznaju svjetsko tržište. Da bi se zadovoljile potrebe različitih tržišta, Europska unija Standard EN 12952-15: 2003 neće biti isključena u budućnosti kao standard implementacije za test proizvoda kotla koje proizvede u Kini.

Glavni sadržaj proračun efikasnosti kotla u EN12952-15-2003 uspoređuju se sa ASME PTC4-1998, GB10W4-1988 i DLTT964-2005.

Radi praktičnosti u odnosu na standard EN12952-15: 2003 bit će skraćen kao EN standard. ASMeptc4-1998 kôd je skraćen kao ASME kod, GB10184-1988 kôd se naziva GB kôd za kratko, DLH'964-2005 se naziva DI7T za kratko.

2.Glavni sadržaji i opseg aplikacija

EN Standard je standard za prihvatanje performansi za parni kotlovi, tople vode i njihovu pomoćnu opremu, a osnova je terijskog testnog testa i izračunavanja pare kotlova i industrijskih kotlova koji se direktno spaljuju. Pogodan je za usmjerni parni kotlovi za sagorijevanje i kotlove za toplu vodu i njihovu pomoćnu opremu. Riječ "Direktno sagorijevanje" ima za cilj opremu sa poznatom hemijskom toplom gorivom pretvorena u razumnu toplinu, koja može imati sagorijevanje rešetka, fluidiziranog sagorijevanja kreveta ili sistem sagorijevanja komore. Osim toga, može se primijeniti i na indirektnu opremu za izgaranje (poput otpadnog kotla) i opreme koja radi s drugim medijima za prijenos topline (poput plina, vrućeg ulja, natrijuma) itd. Međutim, nije pogodan za posebnu opremu za spaljivanje goriva (kao što je spalionica), bojler pod pritiskom (poput PFBC kotla) i parni kotao u kombiniranom ciklusu.

Uključujući standard, svi standardi ili postupci koji se odnose na test performansi kotla jasno određuju da nije primjenjiv na generatore pare u nuklearnim elektranama. U usporedbi s ASME kodom, EN Standard se može primijeniti na otpadni kotao i njegovu pomoćnu opremu kotla za paru ili toplu vodu, a njegov opseg aplikacije je širi. EN Standard ne ograničava primjenjivu rasponu protoka pare, pritiska ili temperature kotla. Što se tiče pare kotlova, vrste "odgovarajućih kotlova" navedenih u EN standardu su eksplicitniji od GB koda ili DL / T koda.

3.Granica kotlovskog sistema

ASME kod navodi razgraničenje ilustracije granica toplotnog sustava nekoliko tipičnih tipova kotla. Tipične ilustracije su date i u GB kodu. Prema standardu, koverta konvencionalnog kotlarničkog sustava treba da sadrži celokupni sistem vodenih voda sa cirkulacijskom pumpom, sistemom sagorijevanja sa glodalom ugljem (pogodan za sistem za sagorijevanje uglja), kruživši puhač dimnih gasova, leteći sistem refluksa i vazdušnim grijačem. Ali ne uključuje opremu za grijanje nafte ili plin, uklanjanje prašine, prisilni nacrt ventilatora i inducirani nacrt navijača. SR Standardni i drugi propisi u osnovi podijelite granicu kotlarni termodinamički sustav, ali EN Standard snažno ističe da je formulacija kotlovske koverti (granica) potrebna da se granica koverte vezane za ravnotežu toplote treba u skladu s granicama Kotao u "isporučenoj" stanju i toplinski ulaz, izlaz i gubitak potreban za mjerenje toplotne učinkovitosti mogu se jasno odrediti. Ako je nemoguće dobiti kvalificirane izmjerene vrijednosti po granici statusa "opskrbe", granica se može redefinirati sporazumom između proizvođača i kupca. Suprotno tome, EN standard naglašava princip dijeljenja granice kotlovskog termodinamičkog sistema.

4.Standardna država i referentna temperatura

EN Standard definira stanje pritiska 101325PA i temperaturu od 0 ℃ kao standardno stanje, a referentna temperatura testa performansi je 25 ℃. Navedeno standardno stanje isto je kao i GB kôd; Referentna temperatura je ista kao i ASME kod.

EN Standard omogućava sporazum da koristi druge temperature kao referentnu temperaturu za test prihvaćanja. Kada se druge temperature koriste kao referentne temperature, potrebno je ispraviti kalorifičnu vrijednost goriva.

5.Zajednički koeficijenti

Standard EN daje specifičnu toplinu pare, vode, zraka, pepela i drugih tvari u rasponu od 25 ℃ do normalne radne temperature, te toplotnom vrijednošću nekih nepotpuno spaljenih tvari.

5.1 Specifična vrijednost toplote

Pogledajte tablicu 1 za djelomičnu specifičnu vrijednost toplote.

Tabela 1 Specifična toplotna vrijednost nekih tvari.

Kao i GB kôd, enthalpy ili specifična toplina različitih tvari koju su ugradili EN standard traje 0 ℃ kao početnu točku. ASME kôd predviđa da se 77 ℉ (25 ℃) uzima kao polazište za izračunavanje enthalpy ili specifične topline različitih tvari, osim entalpy Steam Enthalpy i ulje za ulje za ulje.

U GB kôdu specifična toplina obično korištenih tvari izračunava se prema izračunanoj temperaturi kroz tablicu ili korištenjem formule, a dobivena specifična toplina je prosječna specifična kalorijska vrijednost od 0 ℃ na izračunatu temperaturu. Za plinovito supstance i vodu, prosječna je specifična toplina po stalnom pritisku. ASME kod uglavnom traje 25 ℃ kao mjerilo i daje formulu izračuna posebne toplote ili entalke različitih supstanci.

U usporedbi s GB kodom i ASME kodom, EN standard ima sljedeće dvije razlike u određivanju određene topline tvari:

1) Enthalpy ili specifična toplina različitih supstanci traje 0 ℃ kao početnu točku, ali data specifična vrijednost toplote je prosječna vrijednost u rasponu od 25 ℃ do konvencionalne radne temperature.

2) Pošaljite fiksnu vrijednost iz 25't ℃ na normalnu radnu temperaturu.

Na primjer:

 U kombinaciji s drugim parametrima, kada je referentna temperatura 25 ℃, rezultati izračunati prema GB kôdu i EN standardu u poređenju u tablici 2.

Tabela 2 Usporedba posebne vrijednosti toplote i izračunati gubitak nekih tvari.

 Prema usporedbi rezultata izračuna, za gorivo s niskim sadržajem pepela, razlika u rezultatima uzrokovanim različitim vrijednostima specifične topline manji su od 0,01 (apsolutna vrijednost), koja se može smatrati da nema ili malo utjecaja na Rezultati izračuna i mogu se u osnovi zanemariti. Međutim, kada cirkulirajuća fluidizirani bojler gori visokog pepela ili dodaje krečnjak za odsustvovanje u peći, moguća razlika gubitka topline pepela može dostići 0,1-0,15 ili čak višu.

5.2 Kalorijska vrijednost ugljičnog monoksida.

Prema EN standardu, kalorijska vrijednost ugljičnog monoksida je 1 2.633 mj / m³, što je u osnovi isto kao kod ASME kod 4347BTU / LBM (12.643 MJ / M³) i GB kod 12.636 MJ / M³. U normalnim okolnostima, sadržaj ugljičnog monoksida u dimnim plinovima je nizak, a vrijednost gubitka topline je mala, tako da razlika u kalorijskoj vrijednosti ima malo utjecaja.

5.3 Vrijednost toplotne vrijednosti nepotpuno spaljenih tvari.

EN Standard daje toplotnu vrijednost nepotpunih supstanci izgaranja u antracitnom i lignitnom pepelu, kao što je prikazano u tablici 3.

Tabela 3 Vrijednost toplote nepotpuno spaljene supstance.

 Prema ASME kodu, kada je neobičan vodonik u pepelu beznačajan, nepotpuni zapaljivi mogu se smatrati amorfnim ugljenom, a kalorijska vrijednost neobičnog ugljika pod ovim stanjem trebala bi biti 33,7 mj / kg. GB kôd ne određuje komponente zapaljivih materijala u pepelu, ali se uglavnom smatra neobjavljenim ugljenom. Kalorijska vrijednost zapaljivih materijala u pepelu dat u GB kod je 33.727mj / kg. Prema antracitnom gorivu i standardu EN, kalorijska vrijednost nepotpunih tvari za izgaranje je oko 2,2% niža od asme koda i GB koda. U usporedbi s lignitom, razlika je još veća.

Stoga je potrebno dodatno proučiti značaj davanja kalorijskih vrijednosti neizvršenih tvari antracit i lignita u skladu sa EN standardom.

5.4 Kalcinacija raspadanje topline kalcijum karbonata i generacije vrućine sulfata.

Prema koeficijentima izračuna formule dane u EN standardnom, ASME kodu i DL / T kodu, kalcinacija raspadanje kalcijum karbonata i formiranje vrućine sulfata prikazana su u tablici 4.

Tabela 4 Toplina raspada i sulfanta formiranje kalcijum karbonata.

Koeficijenti koje je dao EN standardni i ASME kod u osnovi su isti. U usporedbi s DT / L kodom, toplina raspadanja je 2,2-2,5% niža, a toplina formacije je oko 3,3% veća.

6.Gubitak toplote uzrokovan zračenjem i konvekcijama

Prema EN standardu, jer je uglavnom nemoguće mjeriti gubitke zračenja i konvekcije (to jest, obično shvaćene gubitke od rasipanja topline), empirijske vrijednosti trebaju biti usvojene.

EN Standard zahtijeva da dizajn najčešćih pare kotla treba u skladu sa Sl. 1, "Zračenje i konvekcijski gubici variraju s maksimalnom efikasnom toplotnom izlazom".

Sl. 1 Radiranje i konvekcijski gubici

 Ključ:

a: gubici od zračenja i konvekcije;

B: Maksimalni koristan izlaz topline;

Krivulja 1: smeđi ugalj, plinski i fluidizirani bojler za plin;

Curve 2: Tvrdi kotler;

Curve 3: lož ulje i kotlovi na prirodni plin.

Ili izračunato prema formuli (1):

QRC = CQN^0.7(1)

Tip:

C = 0.0113, pogodno za kotlove sa puštenim uljem i prirodnim plinovima;

0,022, pogodno za antracitni kotlov;

0.0315, pogodno za kotlove za lignit i fluidizirane.

Prema definiciji efektivne toplotne snage u EN standardu, efektivna toplinska izlaza je ukupna toplina vodene vode i / ili pare koja se prenosi parom kotlama, a entalpi kanalizaciju dodaje se u efikasnu izlazu topline.

Na primjer:

 U kombinaciji s drugim parametrima, maksimalna efektivna toplotna snaga kotla je oko 773 MW, a gubitak zračenja i konvekcije je 2,3MW prilikom paljenja antracita, odnosno zračenje i konvekcijski gubitak toplote iznosi oko 0,298%. U usporedbi s gubitkom disipacije topline od 0,2% ispod ocijenjenog opterećenja tijela kotla izračunato prema primjeru parametara u GB kodu, zračenje i konvekcijski gubitak izračunati ili cijenjeni u skladu sa EN standardom je oko 49% više.

Treba dodati da EN standard također daje krivulje izračuna ili koeficijente formule prema različitim vrstama peći i tipovima goriva. ASME kôd zahtijeva da se gubitak topline procjenjuje mjerenjem, ali "Procjena parametara koja je dala profesionalno kvalificirano osoblje". GB kôd otprilike daje krivulju i formulu izračuna prema jedinici i tijelu kotla.

7.Gubitak dimnog plina

Gubitak dimnih gasova uključuje suhog dimnog plina, gubitak uzrokovan odvajanjem vode u gorivu, gubitak uzrokovanim vodonik u gorivu i gubitku uzrokovanim vlagom u zraku. Prema ideji izračuna, ASME standard sličan je GB kodu, odnosno suhog dimnog plina i gubitak vodene pare izračunavaju se zasebno, ali ASME se izračunava u skladu sa brzinom mase, dok se GB izračunava prema količini protoka za jačinu zvuka. EN Standard izračunava vlažni dimnu kvalitet plina i specifičnu toplinu mokri dimnog plina u cjelini. Treba naglasiti da su kotlovi sa zračnim preg predgrijačom i temperaturom plina u standardnim i GB kodnim formulama dimnih plinova količina i temperatura na izlazu zračnog predgrijača, dok su oni u asme kodu obruke u obliku asme Ulaz zračnog predgrijača i temperature dimnih plinova na izlazu predgrijačja kada se brzina propuštanja zraka ispravlja na 0. Pogledajte Tabelu 5 za izračun primjere EN i GB. Od tabele 5 može se videti da su iako su metode izračuna različiti, rezultati izračuna su u osnovi isti.

Tabela 5 Usporedba gubitka ispuha dimnih plinova izračunati GB i EN.

 8.Ispravljanje efikasnosti

Kao što je obično nemoguće provoditi test za prihvatanje jedinice u standardnim ili zagarantovanim uvjetima goriva i pod preciznim standardnim ili zagarantovanim radnim uvjetima, potrebno je ispraviti rezultate testa na standardne ili ugovorne uslove rada. Sva tri standarda / propise iznesu svoje metode za ispravku, što imaju i sličnosti i razlike.

8.1 Revidirani predmeti.

Sva tri standarda ispravila su temperaturu ulazne zrake, temperaturu zraka, temperaturu izduvnih plina na graničnom izlazu i gorivu, ali GB kôd i ASME kôd nisu ispravili pepelom u gorivu, dok je EN standard zaključio i izračunao korekciju promjene pepela u Indijsko gorivo.

8.2 Metoda korekcije.

Revizijske metode GB koda i ASME koda u osnovi su iste, koje zamijene revidirane parametre s originalnim izračunom formulom gubitka i preračunati ih za dobivanje revidirane vrijednosti gubitka. Način izmjene i dopuna EN standarda razlikuje se od GB koda i ASME koda. EN Standard zahtijeva da se ekvivalentna razlika Δ a između vrijednosti dizajna i stvarne vrijednosti treba prvo izračunati, a zatim razlika za gubitak treba izračunati u skladu s ovom razlikom. Razlika za gubitak plus izvorni gubitak je ispravljen gubitak.

8.3 Izmene kompozicije goriva i uslovi korekcije.

GB kôd i kôd ASME ne ograničavaju promjenu goriva u testiranju performansi, sve dok obje strane postignu dogovor. Doplata DL / T povećava dozvolu varijacijskog opsega testnog goriva, a EN standard postavlja jasne potrebe za varijacijskom rasponu vlage i pepela u gorivu, za koje je odstupanje YHO-a iz zagarantovane vrijednosti vode u gorivu ne bi trebalo prelaziti 10%, a odstupanje Yash-a iz zagarantovane vrijednosti ne bi trebalo prelaziti 15% prije korekcije. Istovremeno je predviđeno da ako testno odstupanje pređe raspon svakog odstupanja, test prihvaćanja performansi može se izvršiti samo nakon što se dogovor postiže između proizvođača i korisnika.

8.4 Ispravljanje vrijednosti za gorivo.

HR i ASME kod ne određuju korekciju kalorijske vrijednosti goriva. EN Standard naglašava da ako dogovorena referentna temperatura nije 25 ℃, na dogovorenu temperaturu treba ispraviti vrijednost kalorijske vrijednosti goriva (NCV ili GCV). Formula korekcije je sljedeća:

HA: Neto kalorijska vrijednost goriva na referentnoj temperaturi od 25 ℃;

HM: Neto telekoholna vrednost je ispravljena u skladu sa dogovorenom referentnom temperaturom tr.

9.Ispitajte grešku i nesigurnost

Uključujući test performansi kotla, bilo koji test može imati greške. Pogreške testa uglavnom se sastoje od sistematskih grešaka, nasumičnih grešaka i grešaka propusta, itd. Sva tri standarda zahtijevaju da se mogu ocjenjivati ​​mogućim greškama i eliminirati što je više moguće prije testa. Asme kod i EN standard izneti prema konceptima neizvjesnosti i nesigurnosti.

Prema podacima o GB-u, izračunavaju se pogreška grešaka i analiza svake mjerne i analiza stavka, a dobiva se konačna greška izračuna efikasnosti za suđenje je li test kvalificiran.

Propisano je u relevantnim poglavljima ASME kodeksa koji bi sve stranke na testu trebalo odrediti prihvatljive vrijednosti neizvjesnosti rezultata ispitivanja prije testa, a ove vrijednosti se nazivaju ciljanom nesigurnošću rezultata. ASME kod pruža metodu izračuna neizvjesnosti. ASME kôd također predviđa da nakon završetka svakog testa, neizvjesnost se mora izračunati prema odgovarajućim poglavljima Kodeksa i ASME PTC 19.1 kodeksa. Ako je izračunata nesigurnost veća od ciljane nesigurnosti dostignuta unaprijed, test će biti nevažeći. ASME kôd naglašava da nesigurnost izračunatih rezultata ispitivanja nije dopuštena granica greške u kotlovskim performansama, a ove nesigurnosti koriste se samo za prosuđivanje razine ispitivanja performansi (tj. Da li je test efikasan ili ne), a ne), a ne), a ne za procjenu Performanse kotla.

EN Standard predviđa da se konačna nesigurnost u odnosu na relativnost EKB izračunava prema neizvjesnosti svake pod-stavke, a zatim se u narednoj formuliciji izračunava nesigurnost u učinkovitosti u skladu sa sljedećom formulom:

Uηβ = ηβxεηβ

Ako su ispunjeni sljedeći uvjeti, smatrat će se da se postigne zagarantovana vrijednost efikasnosti:

ηβg≤ηb + uηβ

U kojem:

η G je jamčena vrijednost efikasnosti;

ηb je ispravljena vrijednost efikasnosti.

To se jasno vidi iz gornje rasprave da su analizi greške i izračunavanje nesigurnosti u ASM kodu kriteriji za suđenje je li test uspješan, što nema nikakve veze je li indeks efikasnosti kvalificiran, dok je nesigurnost kvalificirana In Standard ne sudi da li je test uspješan, koji je usko povezan s da li je indeks efikasnosti kvalificiran.

10.Zaključak

GB10184-88, DL / T964-2005, ASME PTC4-1998 i EN12592-15: 2003 jasno propisuju metodu testiranja i izračuna kotla, što omogućava prihvaćanje performansi kotla na osnovu dokaza. GB i ASME kodovi široko se koriste u Kini, dok se EN standardi rijetko koriste u domaćem prihvaćanju.

Glavna ideja ispitivanja evaluacije kotla ocenjivanja opisane u tri standarda ista je, ali zbog različitih standardnih sustava postoje razlike u mnogim detaljima. Ovaj rad čini neke analize i usporedbu tri standarda, što je prikladno koristiti standarde različitih sustava tačnije u prihvatanju projekta. EN Standard nije široko korišten u Kini, ali je potrebno napraviti dublje analizu i istraživanje nekih njegovih odredbi. Da bi se u tom pogledu napravilo tehničke pripreme, promoviraju izvoz domaćih kotlova u zemlju ili regiju koji implementira EU standard i poboljšava našu prilagodljivost međunarodnom tržištu.