GB/T 44684-2024 超临界二氧化碳锅炉

范围
本文件规定了超临界二氧化碳锅炉(以下简称锅炉)的材料、设计、制造和检验、安全附件及仪表、安装与运行等方面的通用技术要求。
本文件适用于采用超临界二氧化碳作为工质，额定出口工质温度大于或等于500°C、额定出口工作压力大于或等于14MPa、单台出力小于或等于50MW的锅炉。

术语和定义
GB/T 2900.48 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
超临界二氧化碳  supercritical carbon dioxide
压力大于7.38MPa、温度大于31.1°C的二氧化碳。
布雷顿循环  brayton cycle
以气体为工质，先后经过绝热压缩、定压吸热、绝热膨胀及定压冷却四个过程的热力循环。
超临界二氧化碳锅炉  supercritical carbon dioxide boiler
以超临界二氧化碳作为工质的锅炉。
给气  feed gas
符合一定质量要求而被输入锅炉的二氧化碳气体。
主气  mamgas
给气经锅炉加热后进入高压透平做功的二氧化碳气体。
再热气  reheat gas
将高压透平排气经锅炉再次加热进入低压透平做功的二氧化碳气体。
气冷壁  gas-cooled wall
敷设在锅炉炉膛四周以二氧化碳气体为冷却工质的辐射受热面。
分流省煤器  shunt economizer
利用从给气中分流出的部分二氧化碳气体吸收炉膛排烟中的热械以降低排烟温度的对流受热面。

锅炉范围界定
锅炉范围
典型超临界二氧化碳布雷顿循环发电系统流程图见图1。锅炉范围包括锅炉本体、锅炉范围内管道、安全附件和仪表等。


锅炉本体
锅炉本体是指由受热面、集箱及其连接管道，炉膛、燃烧设备、空气预热器、炉墙、烟(风)道、构架(包括平台和扶梯)等所组成的整体。
锅炉范围内管道
锅炉范围内管道包括给气管道、主气管道、再热气管道以及一次门以内(不含阀门)的支路管道，见图2 。
注：给气管道指主压缩机出口止回阀至气冷壁进口集箱以内的管道；主气管道指未级过热器出口集箱至透平高压主气阀(对于母管制运行的锅炉，至母管前第一个阀门) 以内的管道；

 再热气冷段管道指透平排气止回阀至再热器进口集箱以内的管道；再热气热段管道指再热器出口集箱至透平低压主气阀以内的管道。


安全附件和仪表
安全附件和仪表，包括安全阀，二氧化碳泄漏报警装置，压力测量、温度测量、二氧化碳浓度测量等装置(仪表)，安全保护装置， 排污装置等。

安装与运行
锅炉安装完成后，应进行工作压力下的气压试验。
新建、扩建、改建机组投运前，应进行吹管，吹管方法见附录B。
锅炉热效率测试参照 GB/T 10184 执行，锅炉散热损失按 GB/T 8174 和 GB/T 17357 测量。
GB/T 8174-2008 设备及管道绝热效果的测试与评价
GB/T 17357-2008 设备及管道绝热层表面热损失现场测定 热流计法和表面温度法

【实验仪器制备，推荐使用】锅炉散热损失

京都电子KEM 多通道热流计和表面温度计 HFM-GP10


京都电子KEM 热流密度和温度传感器