螺旋插入式焦炉上升管荒煤气显热回收换热器_编制说明.docx

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1、螺旋插入式焦炉上升管荒煤气显热回收换热器行业标准编制说明一、任务来源根据工信厅科函2020263号文工业和信息化部办公厅关于印发2020年第三批行业标准制修订和外文版项目计划的通知，由苏州航明环保节能科技有限公司负责牵头制定螺旋插入式焦炉上升管荒煤气显热回收换热器行业标准，计划编号：2020-1266T-YBo二、标准制定的目的和意义炼焦煤在焦炉中干憎过程中挥发出荒煤气，在焦炉炭化室荒煤气出口温度约为650850,荒煤气经上升管后进入桥管，在桥管段经喷洒72。C76。C循环氨水冷却后进入集气管，在急速冷却过程中，荒煤气中的高温热量被汽化的氨与水蒸气吸收后，变成7882。C低温热。这种采用喷洒循

2、环氨水冷却的传统工艺，高温荒煤气带出的显热不仅无法利用，还消耗了大量的氨水，且大量氨水混入到荒煤气中，使得荒煤气的后续处理量及处理成本大大增加，造成能源的大量浪费。而现有管式炉采用传统的燃烧煤气提高循环洗油温度，该工艺既浪费煤气资源，又造成硫硝烟气不达标排放。根据国家环保要求，环大气(2019)35号关于推进实施钢铁行业超低排放的意见，管式炉出口尾气氮氧化物、二氧化硫指标应达到超低排放要求。为保护环境、最大程度地降低各系统生产安全隐患，减少各污染物排放量和排放点，置换焦炉煤气，达到节能减排的目的，成功研制了螺旋插入式焦炉上升管荒煤气显热回收换热器(以下简称换热器”)，利用取热产生蒸汽替代管式炉

3、加热方式，实现了能源的充分利用并减少了污染物的排放。换热器安装在焦炉上升管炉顶与三通管之间，与三通管采用法兰连接，换热器安装尺寸与原上升管尺寸一致，便于安装、置换。该换热器用于荒煤气导出，荒煤气从炉体经换热器、桥管进入集气管，通过换热器吸收热量产生的蒸汽达到回收荒煤气显热的目的，替代原管式炉，此外采用换热器，还可以降低上升管外表面温度，减少上升管清扫工作量，减少出焦时上升管冒烟，改善炉顶操作环境。三、主要工作过程(一)标准准备阶段。2020年1月2020年6月，相继开展了标准相关文献资料的调研和整理工作，包括搜集相关标准资料、技术文献等，并于2020年12月召开了制定本1标准启动会，成立了标准

4、编制工作组，对标准构思进行审议，明确了任务要求、标准编制的原则和指导思想，讨论了标准的框架结构和内容等。（二）标准初稿编制阶段。苏州航明环保节能科技有限公司牵头负责螺旋插入式焦炉上升管荒煤气显热回收换热器行业标准的编制工作，在起草标准过程中，工作组成员认真学习了GB/T1.1-2020标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则，GB/T1.2-2020标准化工作导则第2部分：以ISO/IEC标准化文件为基础的标准化文件起草规则，GB/T20003.1-2014标准制订的特殊程序第1部分：涉及专利的标准等标准化文件，进一步明确了标准主要框架内容、编制时间节点、任务分工等。随后，编制组迅速

5、开展工作，分工协作，经过工作组半年多的起草工作，组内部多次论证及审核更改，2021年7月完成标准初稿。（三）完成标准征求意见稿。2023年7月，在标准制定工作组的共同努力下，经多次研讨、论证、现场实验，完成了标准征求意见稿及编制说明。四、标准编制原则本标准在制定过程中主要按GB1.1-2020标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则的要求编写。标准主要技术指标的选定，综合考虑了企业生产实际和用户使用情况，注重标准制定与技术创新、试验验证、产业推进、应用推广相结合，充分体现技术标准的科学性、先进性、合理性和可操作性。本标准在制定过程中，遵循面向市场、服务产业、自主制定、适时推出的原则，

6、以及统一、协调、适用性和规范性的原则。五、标准主要技术内容说明本标准主要有10个章节。1.范围本条款明确了本文件的主要内容及适用范围。本文件规定了螺旋插入式焦炉上升管荒煤气显热回收换热器的术语和定义、型式与基本参数、型号、技术要求、试验方法、检验规则、出厂资料、标志、包装、运输及贮存；本文件适用于以水为热媒体，蒸汽设计压力2.50MPa、温度450。C的螺旋插入式焦炉上升管荒煤气显热回收换热器（以下简称“换热器”），其他热媒体焦炉上升管荒煤气显热回收换热器亦可参照使用。2.规范性引用文件，主要包括16个国家标准，6个行业标准。3.术语和定义定义了焦炉、上升管、上升管荒煤气余热、余热回收系统”、

7、“余热回收量”、2换热器等术语。4.型式与基本参数4.1分类，本文分别按照换热器用途、换热管在上升管烟道内所处位置、换热器螺旋管的程数进行了分类。4.2型式，根据换热器在生产工艺过程中的特点，型式定为立式结构。4.3基本参数4.3.1外形尺寸参数，根据现有焦炉实际情况，汇总了内盘管和外盘管上升管换热器外形及尺寸参数。4.3.2换热器性能参数，列表说明了上升管换热器主要性能参数。5.型号5.1表示方法，型号由上升管换热器代号、设计压力、蒸汽温度、管程数量、安装位置等字母代号组合表示。5.2标记示例，示例说明了换热器型号的编写方法。6.技术要求6.1基本要求，此章节是换热器的通用要求，分别对换热器

8、的制造依据，承重结构在承受设计载荷时应具有足够的强度、刚度、稳定性及防腐蚀性的要求，受压元件及非受压元件的强度、刚度和稳定性计算，材料、外购配件质量证明书和标记，换热器的连续抗干烧能力，连接在换热器上的压力、温度等测量仪表等作出了相应规定。6.2材料，材料选用时应考虑换热器的运行条件（压力、温度以及其他环境因素）、材料的性能（力学性能、工艺性能、化学性能和物理性能等）、制造单位的加工工艺和装备，分别对受压元件及非受压元件的选用原则、标准、热处理状态及许用应力值等作出了相应规定，同时焊接材料的选用应当满足相应焊材标准和产品标准的要求，并且附有质量证明书和清晰、牢固的标志。6.3制造，产品制造应采

9、用适宜的工艺和方法，不应产生影响安全和使用的附加应力、有害缺陷，对螺旋管弯制宜进行工艺试验提出来要求，分别对换热器的制造、检验、验收及设计变更了详细规定。6.4焊接，换热器受压元件的焊接应采用符合NB47014的规定的焊接工艺，换热器的对接接头应采用气体保护焊，对受压元件对接焊接接头无损检测作出了规定。6.5主要部件6.5.1筒体及其附件，明确了常压筒体及其附件的设计、制造、检验与验收的标准。6.5.2对换热盘管的材料、弯管、焊接、外观、无损检测，换热盘管的允许偏差、通球试验、水压试验等作出了具体规定。6.6安全和环保要求，本条款规定了换热器应符合GB12710的安全要求，换热器应设置有效的检

10、测仪表和设备，换热器的设计应当符合法律、法规及相关标准规定的节能环保要求。6.7涂敷，本条款对换热器在涂敷前表面处理、漆膜总厚度及涂敷质量作出了规定。6.8外观，本条款对换热器的焊缝外观及设备的表面质量进行了详细规定。7.试验方法7.1外观检验，外观检验采用目视法。7.2结构尺寸检验，7.2.1采用相应精度等级的量具进行检测。7.2.2通球检查，本条款对换热盘管在制作过程中，通球检查做了详细规定。7.3壳体检验，壳体制造完成后，应进行煤油渗漏试验。7.4无损检测，本条款对无损检测的时机及方法进行了规定。7.5耐压试验，本条款对耐压试验提出了基本要求，对耐压试验时仪表选用、试验条件、试验程序和步

11、骤及合格标准作出了规定。7.6泄漏试验，明确了泄漏试验按GB/T150.4-2011的11.5执行。7.7涂层脱离底材抗性试验，涂层脱离底材的抗性试验按GB/T9286执行。8.检验规则8.1一般要求，本条款明确了换热器的检验依据。8.2检验类别，换热器的检验分为出厂检验和型式检验。8.3出厂检验，本条款详细规定了4项出厂检验项目。8.4型式检验，本条款明确了什么情况下应进行型式检验，型式试验项目是什么，如何进行型式检验，合格标准的判断依据。9.出厂资料，本条款规定了换热器出厂时，应向使用单位提供包括竣工总图、设计文件、产品质量证明书、变更资料等与安全有关的那些出厂资料。10.标志、包装、运输

12、及贮存，本条款明确了设备铭牌型式、尺寸及内容，换热器的包装运输应符合按NB10558的规定，设备如何贮存及注意事项。六、标准相关情况本标准不涉及专利问题。标准制定过程中未查到相关同类标准。通过标准的制定和实施，对于螺旋插入式焦炉上升管荒煤气显热回收换热器的推广应用、规范设备选型和产品质量要求具有积极的促进作用。七、重大分歧意见的处理经过和依据八、在标准体系中的位置，与现行相关法律、法规、规章及标准，特别是强制性标准的协调性本标准与现行相关法律、法规、规章及相关标准协调一致。九、贯彻标准的要求和措施建议螺旋插入式焦炉上升管荒煤气显热回收换热器的广泛应用，有利于充分回收焦炉上升管内荒煤气这部分热量，既能增加企业的经济效益，还可节约能源、提升企业的社会效益,同时，减少了制造过程中的污染，清洁生产，保护环境，符合、达标国家相关节能减排政策，有利于推动焦炭行业的技术发展。因此，建议本标准批准发布后尽快实施。十、其他应予说明的事项螺旋插入式焦炉上升管荒煤气显热回收换热器标准制定工作组2023年7月