GB/T 44684-2024 超臨界二氧化碳鍋爐

范圍
本文件規(guī)定了超臨界二氧化碳鍋爐(以下簡稱鍋爐)的材料、設(shè)計、制造和檢驗、安全附件及儀表、安裝與運(yùn)行等方面的通用技術(shù)要求。
本文件適用于采用超臨界二氧化碳作為工質(zhì)，額定出口工質(zhì)溫度大于或等于500°C、額定出口工作壓力大于或等于14MPa、單臺出力小于或等于50MW的鍋爐。

術(shù)語和定義
GB/T 2900.48 界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。
超臨界二氧化碳  supercritical carbon dioxide
壓力大于7.38MPa、溫度大于31.1°C的二氧化碳。
布雷頓循環(huán)  brayton cycle
以氣體為工質(zhì)，先后經(jīng)過絕熱壓縮、定壓吸熱、絕熱膨脹及定壓冷卻四個過程的熱力循環(huán)。
超臨界二氧化碳鍋爐  supercritical carbon dioxide boiler
以超臨界二氧化碳作為工質(zhì)的鍋爐。
給氣  feed gas
符合一定質(zhì)量要求而被輸入鍋爐的二氧化碳?xì)怏w。
主氣  mamgas
給氣經(jīng)鍋爐加熱后進(jìn)入高壓透平做功的二氧化碳?xì)怏w。
再熱氣  reheat gas
將高壓透平排氣經(jīng)鍋爐再次加熱進(jìn)入低壓透平做功的二氧化碳?xì)怏w。
氣冷壁  gas-cooled wall
敷設(shè)在鍋爐爐膛四周以二氧化碳?xì)怏w為冷卻工質(zhì)的輻射受熱面。
分流省煤器  shunt economizer
利用從給氣中分流出的部分二氧化碳?xì)怏w吸收爐膛排煙中的熱械以降低排煙溫度的對流受熱面。

鍋爐范圍界定
鍋爐范圍
典型超臨界二氧化碳布雷頓循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)流程圖見圖1。鍋爐范圍包括鍋爐本體、鍋爐范圍內(nèi)管道、安全附件和儀表等。


鍋爐本體
鍋爐本體是指由受熱面、集箱及其連接管道，爐膛、燃燒設(shè)備、空氣預(yù)熱器、爐墻、煙(風(fēng))道、構(gòu)架(包括平臺和扶梯)等所組成的整體。
鍋爐范圍內(nèi)管道
鍋爐范圍內(nèi)管道包括給氣管道、主氣管道、再熱氣管道以及一次門以內(nèi)(不含閥門)的支路管道，見圖2 。
注：給氣管道指主壓縮機(jī)出口止回閥至氣冷壁進(jìn)口集箱以內(nèi)的管道；主氣管道指未級過熱器出口集箱至透平高壓主氣閥(對于母管制運(yùn)行的鍋爐，至母管前第一個閥門) 以內(nèi)的管道； 再熱氣冷段管道指透平排氣止回閥至再熱器進(jìn)口集箱以內(nèi)的管道；再熱氣熱段管道指再熱器出口集箱至透平低壓主氣閥以內(nèi)的管道。


安全附件和儀表
安全附件和儀表，包括安全閥，二氧化碳泄漏報警裝置，壓力測量、溫度測量、二氧化碳濃度測量等裝置(儀表)，安全保護(hù)裝置， 排污裝置等。

安裝與運(yùn)行
鍋爐安裝完成后，應(yīng)進(jìn)行工作壓力下的氣壓試驗。
新建、擴(kuò)建、改建機(jī)組投運(yùn)前，應(yīng)進(jìn)行吹管，吹管方法見附錄B。
鍋爐熱效率測試參照 GB/T 10184 執(zhí)行，鍋爐散熱損失按 GB/T 8174 和 GB/T 17357 測量。
GB/T 8174-2008 設(shè)備及管道絕熱效果的測試與評價
GB/T 17357-2008 設(shè)備及管道絕熱層表面熱損失現(xiàn)場測定 熱流計法和表面溫度法


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