DB44T 1097-2012生活垃圾焚燒鍋爐能效測試規(guī)程

分類號件號案卷號分類號件號備案號：36742-20132013-03-31實(shí)施前言 11適用范圍 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語、符號 14導(dǎo)則 34.1平衡邊界 34.2熱量平衡圖 34.3鍋爐熱效率的求取法 34.4測試的條件和要求 34.5試驗(yàn)基準(zhǔn)溫度 64.6臭氣影響對燃料低位熱值的修正 64.7滲濾液的熱量 65測量方法 6 75.2主要測試項(xiàng)目 75.3測量和取樣的時(shí)間間隔 75.4垃圾燃料采樣和分析的方法 85.5入爐垃圾量的測定 85.6灰渣份額的確定 85.7石灰石的處理 85.8減量比和熱灼減率 96熱效率計(jì)算 96.1輸入-輸出熱量法 96.2熱損失法 107試驗(yàn)工況偏離設(shè)計(jì)值時(shí)的修正 7.1試驗(yàn)工況偏離設(shè)計(jì)值時(shí)的修正 147.2試驗(yàn)燃料特性偏離設(shè)計(jì)值時(shí)的修正 8凈效率計(jì)算 149誤差分析 10試驗(yàn)報(bào)告 附錄A(資料性附錄)垃圾焚燒鍋爐能效測試數(shù)據(jù)綜合匯總表 附錄B(資料性附錄)垃圾燃料的取樣、制樣和分析 本標(biāo)準(zhǔn)適用于燃燒生活垃圾用于發(fā)電或供熱的設(shè)定垃圾燃料處理量不小于100t/d(1d=24h)的爐排2規(guī)范性引用文件件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件CJ/T3039城市生活垃圾采樣和物理分析方法GB212煤的工業(yè)分析方法RS-3-1燃油、飛灰和爐渣試樣的制備3術(shù)語、符號124.1平衡邊界4.2熱量平衡圖4.3鍋爐熱效率的求取法 14.3.2熱損失法熱效率，即由確定各項(xiàng)熱量損失求得熱效率。此法又稱反平衡法。 4.4測試的條件和要求垃圾燃料的特性指標(biāo)波動范圍如超出以上范圍，應(yīng)由試驗(yàn)各方在試驗(yàn)前協(xié)商同意，并按本標(biāo)4.4.2鍋爐試驗(yàn)工況的確定。鍋爐試驗(yàn)期間的運(yùn)行方式及操作參數(shù)應(yīng)由鍋爐生產(chǎn)廠家、用戶和測試單364.4.3使用單位和測試單位應(yīng)當(dāng)做好參與試驗(yàn)人員的勞動防護(hù)工作。4.4.4使用單位應(yīng)保證測試期間有足夠的存放在垃圾池的垃圾燃料。4.4.5各部分灰、渣份額的測定和確定方法。4.4.6滲濾液流量及其熱值的測量和確定方法。4.4.7機(jī)組穩(wěn)定時(shí)間正式試驗(yàn)之前，鍋爐機(jī)組應(yīng)連續(xù)正常運(yùn)行3天以上。試驗(yàn)前的12小時(shí)，應(yīng)采用同一天進(jìn)入垃圾池的垃圾燃料，前9個(gè)小時(shí)在不低于75%試驗(yàn)負(fù)荷下運(yùn)行，后3個(gè)小時(shí)在不超過試驗(yàn)負(fù)荷的允許偏差下運(yùn)行，見表1。次風(fēng)機(jī)爐膛煙肉汽包圖1垃圾焚燒鍋爐機(jī)組熱平衡系統(tǒng)邊界圖45鍋爐機(jī)組邊界鍋爐機(jī)組邊界其它蒸汽熱量4.4.8測試期間鍋爐主要參數(shù)的允許波動范圍，但不得超過表1的規(guī)定。測量項(xiàng)目觀測值偏離規(guī)定值的允許波動范圍垃圾處理量(t/h)過熱蒸汽溫度(℃)+10,-15蒸汽壓力±4%’±10%”注：1)不超過最高允許工作壓力。4.4.9預(yù)備性試驗(yàn)的要求、穩(wěn)定試驗(yàn)工況的維持、試驗(yàn)記錄的要求和工況試驗(yàn)的舍棄的條件按照GB10184的規(guī)定執(zhí)行。預(yù)備性試驗(yàn)經(jīng)各方認(rèn)可、對試驗(yàn)數(shù)據(jù)無異議的，可轉(zhuǎn)入正式試驗(yàn)，可做為正式試驗(yàn)的一部分。84.4.10試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間正式試驗(yàn)每次測試時(shí)間應(yīng)≥4h。4.4.11試驗(yàn)次數(shù)和允許偏差試驗(yàn)應(yīng)不少于兩次，數(shù)據(jù)取其平均值。兩次試驗(yàn)結(jié)果的差值不大于6%。試驗(yàn)受各種條件限制的場合，經(jīng)試驗(yàn)各方認(rèn)可，可按協(xié)議認(rèn)可的允許誤差。若需要延長測試時(shí)間和增加測試次數(shù)，由測試方和用戶共同商定。4.5試驗(yàn)基準(zhǔn)溫度若所有的一次風(fēng)、二次風(fēng)全部來自環(huán)境大氣時(shí)，以送風(fēng)機(jī)的入口溫度t。為垃圾焚燒鍋爐的基準(zhǔn)溫式中：n—一次風(fēng)占總風(fēng)量的比例，%4.6臭氣影響對燃料低位熱值的修正臭氣隨著一次風(fēng)進(jìn)入爐膛燃燒，增加了單位質(zhì)量燃料的熱值。進(jìn)入爐膛的實(shí)際熱值按照下式進(jìn)行修正。(V)一按收到基燃料成分，由實(shí)際燃燒掉的可燃物計(jì)算的理論燃燒所需干空氣量，按式19計(jì)4.7滲濾液的熱量滲濾液的熱量應(yīng)加入到輸入熱量中，滲濾液的熱值和單位時(shí)間內(nèi)滲濾液的輸入量應(yīng)進(jìn)行測量，若無條件，可取平時(shí)運(yùn)行統(tǒng)計(jì)的平均數(shù)據(jù)。5測量方法675.1總則5.2主要測試項(xiàng)目5.2.2熱損失法a)垃圾燃料的發(fā)熱量，工業(yè)分析、元素分析(包括C、H、0、N,s、Qu);h)外來熱源工質(zhì)的流量、溫度和壓力；I)爐渣、漏渣的質(zhì)量以及爐渣、漏渣和細(xì)灰的可燃物含量；5.2.3凈效率b)鍋爐的自用熱耗。5.3測量和取樣的時(shí)間間隔時(shí)間間隔測試期間使用的垃圾燃料和取樣垃圾存放垃圾池的時(shí)間一后，取樣2-3次。具體見附錄B。5.4垃圾燃料采樣和分析的方法5.5入爐垃圾量的測定5.5.1稱重法可采用垃圾抓斗上的電子稱重計(jì)(精度不低于0.5%)直接測量測試期間的入爐垃圾重量。5.5.2迭代法若入爐垃圾量無法計(jì)量，可采用先假定鍋爐熱效率，通過正平衡有效吸熱量，然后按反平衡迭代計(jì)算(前后兩次熱效率之差不大于0.1%為合格)的方法確定。5.6灰渣份額的確定垃圾量計(jì)算的總排灰量G之比的百分率，即分別為爐渣份額(爐渣流量占鍋爐總排灰流量的質(zhì)量含量百分率)α∽和漏渣份額(漏渣流量占鍋爐總排灰量的質(zhì)量含量百分率)α,余者為細(xì)灰份額aa· αm—爐渣排渣流量占鍋爐總排灰量的質(zhì)量含量百分率，%;—細(xì)灰排灰流量占鍋爐總排灰流量的質(zhì)量含量百分率，%;5.7石灰石的處理若石灰石與垃圾燃料摻混送入爐膛燃燒，則按本標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算。若石灰石只是用于煙氣凈化處理系統(tǒng)，沒有參與鍋爐爐膛燃燒，則按石灰石加入量為零來處理，85.8減量比和熱灼減率 G,—焚燒爐渣經(jīng)600±25℃保持3小時(shí)，冷卻至室溫后的質(zhì)量，kg/h。6熱效率計(jì)算Qm-若輔助燃料為燃油且需要霧化時(shí)，燃燒單位質(zhì)量6.1.2輸出熱量的計(jì)算96.2熱損失法熱損失法鍋爐熱效率按下式計(jì)算：6.2.1排煙熱損失鍋爐排煙熱損失按以下公式計(jì)算： x—滲濾液的含水量，取值95%。6.2.2可燃?xì)怏w未完全燃燒熱損失6.2.3固體未完全燃燒熱損失6.2.4散熱損失鍋爐散熱損失量可由GB/T10180附錄D中的熱流計(jì)法來求得。具體的測試要求按照GB/T8174來 6.2.5灰渣物理熱損失6.2.6石灰石帶走熱損失964來進(jìn)行。7試驗(yàn)工況偏離設(shè)計(jì)值時(shí)的修正7.1試驗(yàn)工況偏離設(shè)計(jì)值時(shí)的修正當(dāng)基準(zhǔn)溫度和進(jìn)水溫度偏離設(shè)計(jì)值時(shí)，按照GB10184規(guī)定的有關(guān)方法進(jìn)行修正。7.2試驗(yàn)燃料特性偏離設(shè)計(jì)值時(shí)的修正試驗(yàn)燃料超出設(shè)計(jì)值偏離超過規(guī)定的范圍時(shí)，經(jīng)試驗(yàn)各方協(xié)商同意，可以設(shè)計(jì)垃圾燃料特性分析數(shù)據(jù)(工業(yè)分析和元素分析)替代鍋爐熱效率計(jì)算所有相關(guān)公式中得實(shí)測入爐垃圾燃料特性分析數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算的方式進(jìn)行修正。8凈效率計(jì)算鍋爐用來發(fā)電的，按下式計(jì)算：鍋爐用來供熱的，按下式計(jì)算：t一分別為垃圾焚燒廠汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)的效率，可根據(jù)其性能試驗(yàn)報(bào)告取值，或取其設(shè)計(jì)值；b—電能的當(dāng)量折標(biāo)系數(shù)，取值0.1229kgce/kW.h。9誤差分析誤差分析和處理按照GB10184中相關(guān)規(guī)定進(jìn)行。垃圾焚燒鍋爐的報(bào)告參照GB10184編寫，主要試驗(yàn)結(jié)果中增加以下的項(xiàng)目：a)垃圾燃料中氯元素的百分含量Cl。,%c)熱灼減率Qe,%d)爐膛溫度Ti,℃e)過量空氣系數(shù)a。f)二氧化碳排放濃度(干煙氣，0?=11%)CO?,mg/Nm;g)二氧化硫排放濃度(干煙氣，O?=11%)SO?,mg/Nm3;h)一氧化碳排放濃度(干煙氣，O?=11%)CO,mg/Nm2;i)氮氧化物排放濃度(干煙氣，O?=11%)NOx,mg/Nm2;(資料性附錄)生活垃圾焚燒鍋爐能效測試數(shù)據(jù)綜合匯總表表A鍋爐能效測試數(shù)據(jù)綜合匯總名稱及試驗(yàn)工況序號試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間Th1收到基含碳量%2收到基含氫量%3收到基含硫量%4收到基含氮量%5收到基含氧量%6收到基含氯量%7%8收到基含灰量A.A%9收到基低位發(fā)熱量β一℃QB二、水和蒸汽D℃主蒸汽壓力hg℃給水壓力h.hD.DI級過熱器減溫水流量DⅡ級過熱器減溫水流量表A(續(xù))鍋筒蒸汽壓力P℃hD吹灰蒸汽流量D.D℃℃%%%%%% %空氣預(yù)熱器前煙氣RO?量%空氣預(yù)熱器后煙氣RO?量(RO?)”%空氣預(yù)熱器漏風(fēng)率A?A%爐膛出口煙溫左側(cè)/右側(cè)℃過熱器出口煙溫左側(cè)/右側(cè)℃省煤器前煙溫左側(cè)/右側(cè)℃℃℃表A(續(xù))℃四、空氣℃VV?VV一次風(fēng)風(fēng)量占總風(fēng)量比例m%二次風(fēng)風(fēng)量占總風(fēng)量比例n%1”℃?！鎂.V%.%α%C%C%c%℃1℃%Q.Q%%%B?BK?K表A(續(xù))℃%%固體未完全燃燒損失百分率%%%%鍋爐熱效率(毛效率)7%鍋爐平均熱效率(毛效率)%%%引風(fēng)機(jī)功率消耗除渣機(jī)消耗功率P.PP電能當(dāng)量折標(biāo)系數(shù)b%%%?%附錄B(資料性附錄)垃圾燃料的取樣、制樣和分析B.1樣品的采集B.1.1采樣點(diǎn)選擇從垃圾池中準(zhǔn)備進(jìn)入鍋爐燃燒的垃圾堆中采樣，盡可能提高樣品的代表性。B.1.2最小采樣量根據(jù)生活垃圾最大粒徑及分類情況，選取的最小采樣量應(yīng)符合表B.1的規(guī)定。最小采樣量(kg)主要適用范圍13B.1.3.1采樣的基本要求a)應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場條件選擇合適的采樣方式，可直接用進(jìn)料抓斗抓??；b)采樣的全過程應(yīng)記錄(采樣時(shí)間、采樣人、采樣量等);c)采樣應(yīng)注意現(xiàn)場安全。B.1.3.2設(shè)備和工具采樣的設(shè)備和工具見表B.2。說明照明設(shè)備、供電設(shè)備、標(biāo)桿、警戒繩、膠帶、皮尺等B.1.3.3采樣方法a)四分法將生活垃圾堆攪拌均勻后堆成圓形或方形，按圖1所示，將其十字四等分，然后，隨機(jī)舍棄其中對角的兩份，余下部分重復(fù)進(jìn)行前述鋪平并分為四等分，舍棄一半，直至達(dá)到表B.1所規(guī)定的采樣量。圖B.1四分法采樣示意圖b)剖面法沿生活垃圾堆對角線做一采樣立剖畫，按圖2所示確定點(diǎn)位，水平點(diǎn)距不大于2m,垂直點(diǎn)距不大于1m。各點(diǎn)位等量采樣，直至達(dá)到表B.1所規(guī)定的采樣量。c)周邊法在生活垃圾堆四周各邊的上、中、下三個(gè)位置采集樣品，按圖3所示方式確定點(diǎn)位(總點(diǎn)位數(shù)不少于12個(gè)),各點(diǎn)位等量采樣，直至達(dá)到表B.1所規(guī)定的采樣量。圖B.3周邊法采樣位置示意圖將生活垃圾堆成一厚度為40cm～60cm的正方形，把每邊三等分，按圖4所示方式將生活垃圾平均分成九個(gè)子區(qū)域，將每個(gè)子區(qū)域中心點(diǎn)前后左右周邊50cm內(nèi)以及從表面算起垂直向下40cm～60cm深度的所有生活垃圾取出，把從九個(gè)子區(qū)域內(nèi)取得的生活垃圾倒在一清潔的地面上，攪拌均勻后，采用四分法縮分至表B.1所規(guī)定的采樣量。四四四四圖B.4網(wǎng)格法采樣位置示意圖B.2.1設(shè)備a)粗粉碎機(jī)：可將生活垃圾中各種成分的粒徑粉碎至100mm以下；b)細(xì)粉碎機(jī)：可將生活垃圾中各種成分的粒徑粉碎至5mm以下；c)研磨儀：可將生活垃圾中各種成分的粒徑粉碎至0.5mm以下；d)天平：感量為0.0001g的分析天平；f)樣品瓶：250mL～500mL帶磨口的廣口玻璃瓶。B.2.2.1一次樣品制備將垃圾樣品稱重后m,攤鋪在水泥地面，經(jīng)24h風(fēng)干后再次稱重m,記錄風(fēng)干后的失重△m。挑揀大粒徑物品將其破碎至100mm～200mm,再放回樣品中充分混合攪拌。用四分法縮分2(或3)次，至B.2.2.2二次樣品制備將烘干后的樣品破碎至5mm以下，縮分至500g。再用研磨儀將樣品研磨至0.5mm粒徑以下，縮分至100g后裝瓶備用。B.2.2.3二次樣品縮分至100g左右為止，并將其保存在瓶中備用。瓶上應(yīng)貼有