Котлы отопительные

Часть 2

ОТОПИТЕЛЬНЫЕ КОТЛЫ С ГОРЕЛКОЙ
С ПРИНУДИТЕЛЬНОЙ ПОДАЧЕЙ ВОЗДУХА

Специальные требования к отопительным котлам
с распылительной горелкой на жидком топливе

EN 303-2:1998

Heating boilers - Part 2: heating boilers with forced draught burners -

Special requirements for boilers with atomizing oil burners
(MOD)

Предисловие

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ, а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения»

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН ОАО «Научно-производственное объединение по исследованию и проектированию энергетического оборудования» (ОАО «НПО ЦКТИ»)

2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28 сентября 2011 г. № 389-ст

4 Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к европейскому региональному стандарту ЕН 303-2:1998 «Котлы отопительные. Часть 2. Отопительные котлы с горелками с принудительной подачей воздуха. Специальные требования к отопительным котлам с распылительной горелкой на жидком топливе» (EN 303-2:1998 «Heating boilers - Part 2: Heating boilers with forced draught burners - Special requirements for boilers with atomizing oil burners») путем изменения:

- отдельных фраз (слов, значений показателей, ссылок), которые выделены в тексте курсивом;

- изменения его структуры для приведения в соответствии с правилами, установленными в ГОСТ Р 1.5 (подразделы 4.2 и 4.3)

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

Настоящий стандарт устанавливает требования, которые применяются к испытаниям типа отопительных котлов, а также технические требования к пуску отопительных котлов на жидком топливе с номинальной тепловой мощностью до 1000 кВт и рабочей температурой 115 °С.

Котлы предназначены для систем центрального отопления. Теплоносителем является вода. Максимально допустимое рабочее давление до 8 × 10⁵ Па.

ГОСТ Р 54441-2011

(ЕН 303-2:1998)

Котлы отопительные

Часть 2

ОТОПИТЕЛЬНЫЕ КОТЛЫ С ГОРЕЛКОЙ С ПРИНУДИТЕЛЬНОЙ ПОДАЧЕЙ ВОЗДУХА

Специальные требования к отопительным котлам с распылительной горелкой
на жидком топливе

Heating boilers. Part 2. Heating boilers with forced draught burner.
Special requirements for boilers with atomizing oil burners

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на котлы отопительные с максимальной рабочей температурой теплоносителя до 115 °С, с номинальной тепловой мощностью до 70 кВт по ГОСТ Р 51382 и до 1000 кВт по ГОСТ Р 54440, оборудованные дутьевыми горелками на жидком топливе по ГОСТ 27824.

Котлы эксплуатируются с отрицательным давлением (котлы с естественной тягой) либо с положительным давлением (котлы с наддувом) в топочной камере согласно инструкции завода-изготовителя.

Требования настоящего стандарта применяются к испытаниям типа отопительных котлов, выполняемым на испытательном оборудовании, соответствующем нормам испытаний, приведенным в ГОСТ Р 54820.

Настоящий стандарт устанавливает необходимые технические требования к отопительным котлам на жидком топливе.

Примечание - Настоящий стандарт применяется для оценивания транспортабельных блоков котел/горелка.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты: ГОСТ Р 51382-2011 (ЕН 303-4:1999). Котлы отопительные. Часть 4. Котлы отопительные с дутьевыми горелками. Специальные требования к котлам с дутьевыми горелками для жидкого топлива теплопроизводительностью до 70 кВт и рабочим давлением до 0,3 МПа. Термины, специальные требования, методы испытаний и маркировка (ЕН 303-4:1999 « Отопительные котлы. Часть 4. Котлы отопительные с дутьевыми горелками. Специальные требования к котлам с дутьевыми горелками для жидкого топлива теплопроизводительностью до 70 кВт и рабочим давлением до 3 бар. Термины, специальные требования, методы испытаний и маркировка», MOD)

ГОСТ Р 54440-2011 (ЕН 303-1:1999) Котлы отопительные. Часть 1. Отопительные котлы с горелками с принудительной подачей воздуха. Терминология, общие требования, испытания и маркировка. (ЕН 303-1:1999 «Котлы отопительные. Часть 1. Отопительные котлы с паяльными горелками. Терминология, общие требования, испытания и маркировка». MOD)

ГОСТ Р 54820-2011 Котлы отопительные. Правила испытаний отопительных котлов с дутьевыми горелками на жидком топливе. (ЕН 304:1992, MOD)

ГОСТ 27824-2000 Горелки промышленные на жидком топливе. Общие технические требования. (ЕН 267:2009 Автоматические горелки мазутные с принудительной подачей жидкого топлива, NEQ)

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Требования к характеристикам

3.1 Общие требования

Все испытания котла выполняются с использованием промышленной горелки на жидком топливе, соответствующей ГОСТ 27824.

Котел должен удовлетворять требованиям, показанным на рисунках 1 - 5 и касающимся номинальной выходной тепловой мощности или диапазона ее изменения. Многоступенчатые или плавно регулируемые горелки должны работать в диапазоне выходной мощности котла. Если изготовитель указывает, что котел обогревает помещение, в котором он установлен, то используемая для этого мощность должна быть определена отдельно и может быть учтена при расчете общего коэффициента полезного действия котла.

Критерии, которым должны удовлетворять различные варианты конструкции, см. в приложении Б.

а - номинальная выходная тепловая мощность; b - частичная нагрузка

Рисунок 1 - Требования к коэффициенту полезного действия

Рисунок 2 - Требования к коэффициенту избытка воздуха

Рисунок 3 - Требования к тяге для котлов, работающих на естественной тяге при отрицательном давлении в топке

Рисунок 4 - Максимальное сопротивление потоку топочных газов для котлов, работающих под наддувом при положительном давлении в топке

3.2 Коэффициент полезного действия котла

3.2.1 Коэффициент полезного действия котла должен быть не меньше соответствующих величин, приведенных на рисунке 1 для номинальной выходной тепловой мощности и/или диапазона тепловой мощности.

При сравнении результатов испытаний со значениями, указанными на рисунке 2, следует применять следующие значения допусков для коэффициента избытка воздуха l:

< 300 кВт...................................... ±10 %;

> 300 до 1000 кВт........................ l = 1,18 и до 1,22.

3.2.2 Для диапазона выходной тепловой мощности < 400 кВт коэффициент полезного действия котла составляет (см. рисунок 1):

a) при полной нагрузке (номинальная выходная тепловая мощность) Р_п, %:

> 84 ± 2logP_n;

b) при частичной нагрузке (0,3Р_n), %:

> 80 ± 3logP_n.

3.2.3 Для диапазона выходной тепловой мощности > 400 кВт коэффициент полезного действия котла составляет (см. рисунок 1):

a) при полной нагрузке (Р_п):

> 89,2 %;

b) при частичной нагрузке (0,3Р_n):

> 87,8 %.

3.3 Требования к тяге и сопротивлению газового тракта

Сопротивление газового тракта и тяга должны быть определены при испытаниях согласно 3.1 и 3.2.

Для котлов, работающих под разрежением (при отрицательном давлении в топочной камере), требования к значениям тяги, приведенные на рисунке 3, рассматривают как предельные. Эти значения являются также исходными при определении размера трубы.

Для котлов, работающих под наддувом (при положительном давлении в топочной камере), значения сопротивления газовой стороны, приведенные на рисунке 4, рассматривают как предельные.

Если указанные значения сопротивления газового тракта или требования к тяге превышены, необходимо дать ссылку на это в технических документах.

3.4 Температура уходящих газов

Для котлов, которые при работе с номинальной мощностью или в пределах диапазона выходной мощности имеют на выходе топочные газы с температурой менее 160 °С, изготовитель должен дать рекомендации по конструкции газохода.

3.5 Значения выбросов

При испытаниях согласно 3.1 (при номинальной выходной тепловой мощности) сажевое число не должно превышать 1 по ГОСТ 27824.

Концентрация несгоревших углеводородов на выходе топочных газов не должна превышать 10 частей на 1000, за исключением первых 20 с после подачи горючего. Измерения следует проводить, используя прибор контроля факела на основе ионизации пламени.

Степень загрязнения в процессе горения должна быть ограничена. Это требование удовлетворяется, если во время работы котла при минимальной и максимальной выходной мощности не превышены значения, указанные в таблице 1.

Таблица 1 - Предельные значения выбросов

Значения выбросов определяют, используя газойль с вязкостью 4 - 6 мм²/с (сСт) при 20 °С.

Примечание - Концентрация NO_x и СО в сухих неразбавленных воздухом продуктах сгорания не должна превышать предельных концентраций для котла соответствующего класса в соответствии с приложением А.

3.6 Потери в горячем резерве

Для котлов с номинальной выходной тепловой мощностью > 400 кВт потери в горячем резерве не должны превышать значения, указанные на рисунке 5. Эти величины определяют при номинальной выходной тепловой мощности котла. Если для котла указан диапазон выходной тепловой мощности, это условие применяется при максимальном значении.

Испытания обычно проводятся на горелках без воздушных заслонок. При применении воздушных заслонок это следует указать в отчете об испытаниях.

Котлы, которые также отапливают помещение, в котором они установлены, не должны соответствовать требованиям, указанным на рисунке 5. Для котлов, вырабатывающих также горячую воду, потери на холостом ходу могут быть на 0,005 % выше, чем показано на рисунке 5.

а - потери на холостом ходу; b - выходная тепловая мощность Р_n, кВт

Рисунок 5 - Потери на холостом ходу

Приложение A
(обязательное)

Предельные значения выбросов для бойлерных блоков

Предельные значения выбросов для бойлерных блоков указаны в таблице А.1.

Таблица А.1 - Предельные значения выбросов для бойлерных блоков

Приложение Б
(справочное)

Критерии сборки

Корпус котла предназначается для оборудования различными горелками, что позволяет создавать различные агрегаты.

Один из таких агрегатов должен быть испытан в соответствии с требованиями настоящего стандарта.

Результаты, полученные для испытанного агрегата, могут быть распространены без дополнительных испытаний на другие агрегаты, собранные из того же корпуса котла и других горелок, при условии, что для других агрегатов выполняются следующие критерии:

- минимальные размеры топочной камеры не должны быть меньше значений a₁, a₂ и b, указанных на рисунке Б.1, где:

- а - диаметр и длина топочной камеры;

- b - выходная тепловая мощность Р_п, кВт.

В случае топочной камеры, спроектированной для резервного пламени, при номинальной выходной мощности больше 300 кВт расстояние а может быть уменьшено на 20 % (см. кривую а₂ на рисунке Б.1).

Для котлов с номинальной выходной мощностью от 10 до 300 кВт допустимое уменьшение а составляет величину в пределах от 0 % до 20 %, пропорциональную выходной мощности (см. кривую а₂ на рисунке Б.1).

Рабочая точка котла, соответствующая номинальной подводимой теплоте, должна быть внутри рабочей диаграммы горелки согласно ГОСТ 27824.

Рабочий режим горелки («включено/выключено», двухступенчатое или плавное регулирование) должен соответствовать инструкциям изготовителя корпуса котла.

Минимальное значение подводимой горелкой теплоты не должно быть меньше установленного изготовителем корпуса котла.

а₁ - для топочной камеры с прямым пламенем; а₂ - для топочной камеры с реверсированием пламени; b₁ - диаметр топочной камеры или диаметр эквивалентного круглого сечения, если конструкция не круглая

Примечание - Минимальные размеры топочной камеры для водотрубных котлов определяются по характеристикам горелок, указываемых в их паспортах или результатах приемочных испытаний.

Рисунок Б.1 - Минимальные размеры топочной камеры