TCVN 60041995
Lời nói đầu
TCVN 6004 1995 thay thế các chương I, II, III, IV, VI, VII của QPVN 23
81 .
TCVN 6004 1995 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn TCVN/TC 11 Thiết bị áp
lực biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị và được
Bộ Khoa học, Công nghệ và Môi trường ban hành.
NỒI HƠI
YÊU CẦU KỸ THUẬT AN TOÀN
VỀ THIẾT KẾ, KẾT CẤU, CHẾ TẠO
1. Phạm vi áp dụng
1.1.Tiêu chuẩn này áp dụng cho tất cả các loại nồi hơi có áp suất làm việc
định mức của hơi từ 0,7kg/cm 2 và các nồi đun nước nóng có nhiệt độ trên
115oC.
Nồi hơi nêu trong tiêu chuẩn này là thiết bị dùng để sản xuất hơi từ nước
mà nguồn nhiệt cung cấp cho nó là do sự đốt nhiên liệu hữu cơ, do nhiệt của
các khí thải, và bao gồm tất cả các bộ phận liên quan đến sản xuất hơi của
nồi hơi.
1.2.Tiêu chuẩn này không áp dụng cho
a) nồi hơi có áp suất trên 0,7 kg/cm 2 nhưng dung tích chứa hơi và nước
không quá 25 lít và tích số giữa dung tích (tính bằng lít) và áp suất (tính bằng
kg/cm2) không quá 200;
b) nồi hơi sử dụng năng lượng hạt nhân;
c) nồi hơi dụng môi chất khác không phải là nước;
d) bình bốc hơi mà nguồn nhiệt là hơi nước từ nơi khác đưa tới;
c) nồi hơi dùng năng lượng mặt trời;
h) nồi hơi dùng năng lượng điện .
2.Thuật ngữ
2.1.Thuật ngữ về thiết bị và thông số
2.1.1. Nồi hơi thuộc hiệu lực của tiêu chuẩn này có thể gồm nhiều bộ
phận, khác nhau về trạng thái vật lý của nước hay của hơi, nhưng có liên hệ
với nhau để sản xuất hơi, đó là:
bộ hâm nước;
1
phần sinh hơi;
bộ quá nhiệt;
bộ tái quá nhiệt
Những nồi hơi đơn giản có thể chỉ có phần sinh hết.
2.1.2 Bộ hâm nước là một bộ phận của nồi hơi sử dụng nhiệt của khỏi
nồi hơi, để gia nhiệt nước cấp cho nồi hơi.
Bộ hâm nước có thể làm việc ở trạng thái sôi, (đã có sinh hơi), hoặc
chưa sôi. Bộ hâm nước gọi là không ngắt được khi nó được nối với phần sinh
hơi không qua van khóa và gọi là ngắt được khi có van khóa trên đường nối
này.
2.1.3.Phần sinh hơi là một bộ phận của nồi hơi mà trong đó nước được
bốc hơi. Tuần hoàn của hỗn hợp hơi nước trong phần sinh hơi có thể là tự
nhiên hay cưỡng bức.
2.1.4. Bộ quá nhiệt là một bộ phận của nồi hơi để quá nhiệt hơi bởi nhiệt
của nồi hơi.
2.1.5. Bộ tái quá nhiệt là một bộ phận của nồi hơi để tái quá nhiệt hơi quá
nhiệt đã sử dụng nhiệt của nồi hơi.
2.1.6. Mỗi Bộ phận có thể gồm nhiều phần tử chịu áp lực (ống góp, ba
lông, ống tiếp nhiệt, ống dẫn).
2.2. Thuật ngữ về áp suất hơi của nồi hơi
2.1. áp suất làm việc định mức là áp suất lớn nhất mà nồi hơi được phép
làm việc lâu dài.
2.2.2.áp suất thiết kế là áp suất do nhà thiết kế hay chế tạo xác định , là
căn cứ để thiết kế chế tạo các bộ phận nồi hơi.
2.2.3.áp suất cực đại cho phép là áp suất lớn nhất mà nồi hơi được phép
làm việc trong một khoảng thời gian, do nhà chế tạo quy định.
2.2.4. Các trị số áp suất trên là áp suất của môi chất (không tính đến áp
suất thủy tĩnh) khi ra khỏi:
Đối với nồi hơi nói chung là áp suất ở phần hơi ra,
Đối với bộ hâm nước và bộ quá nhiệt là áp suất khi ra khỏi các bộ
phận này.
2.2.5.áp suất để tính sức bền cho các bộ phận chịu áp lực của nồi hơi
phải kể thêm áp suất thủy tĩnh tại điểm tính toán.
2
Việc chọn áp suất tính toán là áp suất thiết kế hay áp suất cực đại cho
phép là do nhà thiết kế hay nhà chế tạo quy định .
2.3.Thông số danh định của hơi được quy định là thông số của hơi
ra khỏi nồi hơi:
Đối với những nồi hơi chỉ sản xuất hơi bão hòa là áp suất của hơi ra
khỏi nồi hơi;
Đối với những nồi hơi sản xuất hơi quá nhiệt là áp suất và nhiệt độ hơi
ra khỏi bộ quá nhiệt. áp suất danh định tương ứng với các điều 2.2.1; 2.2.2;
2.2.3.
2.4.Thuật ngữ về thiết kế, chế tạo và sử dụng nồi hơi
2.4.1.Người thiết kế là người (viện, trường, công ty, nhà máy, xí
nghiệp...) có tư cách pháp nhân, được phép của cấp có thẩm quyền theo qui
định, trong việc thiết kế chế tạo, lắp đặt hay sửa chữa nồi hơi.
2.4.2 Người chế tạo là người (viện, trường, nhà máy, xí nghiệp, công
ty,...) có tư cách pháp nhân, được phép của cấp có thẩm quyền theo quy định ,
trong việc thiết kế và chế tạo nồi hơi.
2.4.3.Người bán nồi hơi là người có tư cách pháp nhân (cá nhân hay doanh
nghiệp) được phép của cấp có thẩm quyền theo quy định, trong việc bán nồi
hơi có thông số trong phạm vi cho phép.
2.4.4. Người chủ sở hữu nồi hơi, là người chủ thực sự về nồi hơi (tư
nhân, tập thể hoặc quốc doanh).
hơi.
2.4.5.Người sử dụng nồi hơi là người trực tiếp hay gián tiếp sử dụng nồi
2.4.6.Người cung cấp vật liệu là người bán các vật liệu dùng để chế tạo,
lắp đặt, sửa chữa nồi hơi.
3.Trách nhiệm bắt buộc của những người liên quan đến thiết kế
chế tạo và sử dụng nồi hơi
3.1. Người thiết kế
Người thiết kế là người chịu trách nhiệm về thiết kế nồi hơi, như xác
định đúng đắn cấu tạo nồi hơi và các bộ phận của nó, tính độ bền và những
tính toán khác cần thiết cho thiết kế (như tính nhiệt, thủy động, khí động,v.v,),
chọn vật liệu, các phương tiện đo kiểm, điều khiển,v.v đáp ứng các yêu cầu
an toàn về kết cấu nồi hơi như đã qui định trong tiêu chuẩn này.
3.2. Người chế tạo
3
a) Là người chịu trách nhiệm về thiết kế như qui định ở điều 3.1 nếu đảm
nhiệm việc thiết kế chế tạo nồi hơi;
b) Phải chế tạo nồi hơi và các bộ phận của nồi hơi theo đúng thiết kế và
theo đúng các qui định của tiêu chuẩn này, chịu trách nhiệm về chất lượng
chế tạo và bảo đảm độ bền của nồi hơi
c)Phải tổ chức kiểm tra chất lượng các khâu trong quá trình chế tạo theo
các qui định trong thiết kế và các qui định của tiêu chuẩn này. Các tài liệu
kiểm tra này phải được lưu giữ trong 5 năm tại nơi chế tạo;
d)Kèm theo nồi hơi phải cung cấp các hồ sơ xuất xưởng (mỗi thứ 2 bản):
Lý lịch nồi hơi;
Bản vẽ cấu tạo nồi hơi và các bộ phận của nó;
Các chứng chỉ kiểm tra chất lượng và biên bản khám nghiệm xuất
xưởng;
Bản hướng dẫn lắp đặt và sử dụng
3.3.Người bán nồi hơi
Người bán nồi hơi là người chịu trách nhiệm về chất lượng của nồi
hơi bán ra ở áp suất làm việc của nồi hơi đã công bố và phải bảo hành về chất
lượng nồi hơi theo quy định của pháp lệnh chất lượng hàng hóa.
Người bán nồi hơi phải cung cấp cho người mua các tài liệu kỹ thuật
liên quan như quy định ở điều 3.2.d
Khi bán không có đủ các tài liệu kỹ thuật theo quy định ở điều 3.2.d thì
có thể thuê các cá nhân hay đơn vị khác lập hồ sơ kỹ thuật, nhưng người bán
phải chịu trách nhiệm về sự đúng đắn của các hồ sơ này.
3.4.Người chủ sở hữu nồi hơi
Người chủ sở hữu nồi hơi là người chịu trách nhiệm pháp lý trong việc
sử dụng nồi hơi và chịu trách nhiệm vật chất trong việc bồi hoàn thiệt hại do
sự cố nồi hơi gây ra.
Người chủ sở hữu nồi hơi phải ban hành các quy định trách nhiệm cho
các đương sự liên quan việc sử dụng nồi hơi.
Người chủ sở hữu nồi hơi phải đăng kiểm sử dụng nồi hơi tại cơ quan
có thẩm quyền.
3.5.Người sử dụng nồi hơi
hơi.
Người sử dụng nồi hơi là người chịu trách nhiệm về sử dụng an toàn nồi
4
Người sử dụng trực tiếp nồi hơi (công nhân vận hành) phải thi tuyển lấy
bằng vận hành nồi hơi tại những nơi được giao nhiệm vụ đào tạo công nhân
vận hành nồi hơi.
Người sử dụng gián tiếp nồi hơi (cán bộ quản lý ở các cương vị được
giao) là người có trách nhiệm đề ra các nội quy, quy trình, lịch khám nghiệm và
tu sửa, khiếu nại lên cấp trên và giải quyết các khiếu nại trong trách nhiệm
được giao về độ an toàn của nồi hơi.
3.6.Người cung cấp vật liệu chế tạo, sửa chữa nồi hơi
Người cung cấp vật liệu chế tạo sửa chữa nồi hơi là người chịu trách
nhiệm về chất lượng vật liệu theo đúng nhãn hiệu vật liệu đã bán ra, phải
cung cấp các đặc tính kỹ thuật của vật liệu như thành phần hóa học, các đặc
tính bền của vật liệu. Khi không có các đặc tính này thì người bán phải thỏa
thuận với người mua về trách nhiệm xác định các đặc tính này. Việc thỏa
thuận này phải được ghi trong các văn bản bán.
4.Vật liệu chế tạo, lắp đặt, sửa chữa nồi hơi
4.1.yêu cầu chung
4.1.1.Vật liệu dùng để chế tạo, lắp đặt, sửa chữa các bộ phận chịu áp lực
của nồi hơi, kể cả que hàn, dây hàn, phải dẻo, đủ độ bền theo yêu cầu, có tính
hàn tốt, bảo đảm làm việc an toàn ở những điều kiện vận hành đã quy định .
4.1.2.Chất lượng và chủng loại vật liệu dùng để chế tạo phải theo đúng
các yêu cầu của thiết kế. Khi có nghi vấn về chất lượng và chủng loại vật
liệu chế tạo thì nhà chế tạo, lắp đặt hay sửa chữa phải đem phân tích kiểm
nghiệm lại vật liệu và xác định các đặc tính công nghệ trước khi sử dụng.
Các đặc tính của vật liệu phải được ghi rõ trong lý lịch nồi hơi.
4.1.3.Khi sử dụng kim loại nhiều lớp, phải ghi rõ các đặc tính của lớp kim
loại cơ bản (chịu lực).
4.1.4.Khi sửa chữa, không được thay thế bằng vật liệu có chất lượng
thấp hơn vật liệu chế tạo ban đầu.
4.2.Chọn vật liệu để chế tạo các bộ phận của nồi hơi tuỳ thuộc vào
thông số làm việc của nó. 4.3. Cho phép chế tạo các bộ phận của nồi hơi
bằng vật liệu từ nhiều nước khác nhau, nhưng phải có đặc tính chất lượng
tương đương nhau.
4.4. Không cho phép dùng gang để chế tạo các bộ phận chịu áp lực của
nồi hơi trừ bộ hâm nước bằng gang như quy định ở điều 5.8.
4.5.Cho phép dùng gang để chế tạo các loại van nhưng áp suất làm việc
của môi chất qua van phải không quá 22 kg/cm2 và nhiệt độ không quá 250 oC.
5
Người chế tạo van phải ghi rõ áp suất cho phép làm việc của môi chất
trên thành van.
4.6. Đồng và các hợp kim đồng chỉ dùng để chế tạo các bộ phận chịu áp
lực của nồi hơi có áp suất từ 16 kg/ cm 2 trở xuống và để chế tạo các loại van,
các dụng cụ đo nhưng nhiệt độ thành không quá 250oC.
5.Yêu cầu an toàn về kết cấu nồi hơi
5.1.yêu cầu chung
5.1.1. Kết cấu nồi hơi phải bảo đảm an toàn khi vận hành và phải thỏa
mãn các yêu cầu về kiểm tra xem xét, làm sạch và sửa chữa các bộ phận của
nồi hơi, phải bảo đảm sự đốt nóng đồng đều và sự dằn nở tự do giữa các chi
tiết.
5.1.2 Bộ quá nhiệt và bộ hâm nước phải có kết cấu sao cho chúng không
bị đốt nóng quá mức khi không có dòng môi chất đi qua.
5.1.3. Những nồi hơi có nhiệt độ hơi quá nhiệt lớn hơn 350o C phải trang
bị bộ phận đều chỉnh nhiệt độ hơi quá nhiệt.
5.1.4.Việc đưa nước cấp vào nồi phải tránh làm nguội đột ngột từng
vùng.
5.1.5.Những chi tiết bên trong các bộ phận nồi hơi mà không có điều kiện
kiểm tra xem xét sửa chữa tại chỗ thì phải chế tạo theo kiểu tháo ra được.
5.1.6.Các nồi hơi đốt bằng nhiên liệu lỏng hoặc khí phải có thiết bị tự
động hóa việc cung cấp nhiên liệu và khống chế áp suất, tự động cắt nhiên
liệu khi cạn nước.
5.1.7.Các nồi hơi đốt bằng điện phải có thiết bị tự động ngắt điện khi
cạn nước hay khi đã đạt tới áp suất quy định.
5.1.8.Tất cả các thiết bị điện và hệ thống nối đất trong phạm vi nhà nồi
hơi phải theo đúng những yêu cầu về an toàn điện hiện hành.
5.1.9.Những nồi hơi đốt than có công suất từ 4 T/h trở lên phải trang bị
thiết bị cấp than và thải xỉ cơ khí.
5.2.Mức nước thấp nhất và cao nhất
5.2.Mức nước thấp nhất cho phép đối với các loại nồi hơi quy định như
sau:
a) Đối với những nồi hơi có ba lông bị đốt nóng trực tiếp: phải cao hơn
đường lửa đốt ít nhất 100mm;
b)Đối với các nồi hơi ống lò, ống lửa nằm ngang: phải cao hơn thành ống
cao nhất ít nhất 100mm;
6
c)Đối với các nồi hơi ống lửa đứng: phải cao hơn ít nhất 2/3 ống lửa tính
từ dưới lên;
d)Đối với các nồi hơi kiểu ống nước nằm nghiêng hay đứng tuần hoàn tự
nhiên, mức nước thấp nhất do cơ quan thiết kế xác định để bảo đảm sự tuần
hoàn ổn định của dòng hỗn hợp hơi nước trong hệ thống ống sinh hơi;
e)Đối với nồi hơi đầu máy xe lửa thì mực nước thấp nhất (khi nồi ở
trạng thái cân bằng) phải cao hơn đỉnh hộp lửa ít nhất 100mm, nhưng khi
xuống dốc (đầu máy chạy thuận chiều) với độ dốc lớn nhất cũng như khi hãm
khẩn cấp ở tốc độ tối đa thì điểm cao nhất của đỉnh hộp lửa tại thời điểm đó
phải nằm sâu trong nước với chiều cao không nhỏ hơn 65mm.
5.2.2.Đối với những loại nồi hơi chưa được quy định trong điều 5.2.1, của
tiêu chuẩn này thì mức nước thấp nhất cho phép do cơ quan thiết kế quy định.
Nhưng trong mọi trường hợp, mức nước ấy cũng phải bảo đảm cho các thành
nồi hơi không bị đốt nóng quá nhiệt độ cho phép của vật liệu chế tạo.
5.2.3.Mức nước cao nhất cho phép trong các nồi hơi do cơ quan thiết kế
quy định: mức nước đó phải bảo đảm mặt thoáng bốc hơi và ngăn ngừa không
cho nước vào bộ quá nhiệt, vào ống dẫn hơi và các máy nhiệt khác.
5.3.Các cửa và lỗ quan sát
5.3.1.Các cửa người chui trên ba lông hay thân nồi hơi có thể là hình bầu
dục (nếu đậy từ bên trong hay hình tròn (nếu đậy từ bên ngoài). Đường kính
nhỏ nhất của cửa người chui hình tròn không nhỏ hơn 400mm, kích thước của
cửa người chui hình bầu dục không nhỏ hơn 300 x 400mm.
5.3.2.Kích thước của các cửa để làm vệ sinh và để sửa chữa là do yêu cầu
của công việc vệ sinh hay sửa chữa, và do người thiết kế quy định , trong
rường hợp là cửa thò tay phải có đường kính không nhỏ hơn 80mm đối với
cửa tròn, không nhỏ hơn 60 x 80mm đối với cửa hình bầu dục.
Cho phép trổ các cửa hay các lỗ đậy bằng bích, nắp ren hay nút ren với
kích thước nhỏ hơn nếu vẫn bảo đảm điều kiện để vệ sinh hay sửa chữa.
5.3.3.Những nắp cửa có khối lượng trên 20kg phải làm bản lề hay các kết
cấu khác cho phép giữ được cửa khi đóng mở.
5.4.Nắp phòng nổ
5.4.1.Những nồi hơi đốt nhiên liệu lỏng, khí, than bột, than bùn, mùn cưa
và các sản phẩm thực vật, nồi hơi có buồng đốt kiểu tầng sôi phải đặt nắp
phòng nổ ở các vị trí sau:
a)Trên buồng đốt, tại đầu cuối đường khói của nồi hơi;
b)Trên đường khói của bộ hâm nước, bộ khử tro, trước và sau quạt khói.
7
5.4.2.Các nắp phòng nổ phải đặt ở phía trên đường khói và ở vị trí tránh
gây ra nguy hiểm cho người phục vụ.
5.4.3.Số lượng, kích thước nắp phòng nỗ do người thiết kế qui định
5.4.4.Các nồi hơi dùng nhiệt của khói thải phải được trang bị thiết bị ngắt
nhanh đường khói vào nồi hơi.
5.5.Ba lông hay thân nồi hơi
Ba lông hay thân nồi hơi có thể được chế tạo từ một tấm hay ghép lại
từ nhiều tấm, có chiều dầy đồng nhất hoặc không đồng nhất nhưng phải cùng
chủng loại thép và cùng phương pháp gia công.
5.6.Chỏm và mặt sàng ống
5.6.1.Tất cả các đáy, chỏm của ba lông hay thân nồi hơi đều phải có dạng
elip hay cầu. ở dạng elip, tỷ số giữa chiều cao của đáy (không kể phần hình
trụ) và đường kính của đáy (thân kích thước mặt trong) phải không nhỏ hơn
0,2.
Cho phép chế tạo các đáy phẳng khi đường kính hình tròn của phần
không gia cường của đáy không lớn hơn 500mm.
5.6.2.Đáy của những nồi hơi ống lò, ống lửa (phần nối giữa thân trong và
thân ngoài) phải được dập cong hình chữ U. Cho phép thay bằng đáy phẳng
nhưng chiều rộng của phần chịu áp của đáy phải không lớn hơn 150mm.
5.6.3. Đáy, chỏm của ba lông hay thân nồi hơi phải được kết cấu bằng
một tấm liền hoặc hai tấm ghép lại nhưng phải thỏa mãn các yêu cầu sau:
a) Các tấm ghép của đáy phải hàn theo kiểu giáp mép cả hai phía,
b) Có thể hàn trước các tấm phẳng với nhau rồi dập hay gò hoặc dập
sẵn các tấm rời rồi hàn với nhau thành đáy;
c)các mối hàn ghép đáy dạng ellíp phái hàn theo dây cung. Khoảng
cách từ tấm đến dây cung phải không lớn hơn 0,2 đường kính trong của đáy
(trước khi gò);
d)Không cho phép nối các miếng ghép bằng đinh tán;
e)Cho phép ghép theo kiểu vòng tròn đồng tâm đối với đáy chỏm dạng
bán cầu.
5.6.4.Các mặt sàng ống được phép chế tạo theo dạng bất kỳ (trừ dạng
bán cầu) và có thể là một tấm liền hay ghép bởi hai tấm như quy định ở điều
5.6.3.
5.6.5.Không cho phép khoan lỗ trên mối hàn ghép đáy, chỏm hay mặt sàng.
8
5.6.6.Cho phép dùng các biện pháp gia cường cho đáy, chỏm, mặt sàng
bằng gân, thanh giằng v.v...
Được phép hàn bổ sung các tấm gia cường cho mặt sàng ống.
5.7.Các ống tiếp nhiệt
5.7.1.Tùy theo cấu tạo nồi hơi ống tiếp nhiệt có thể nối với các bộ phận
nồi hơi bằng hàn trực tiếp hay qua các ống nối trung gian. Cho phép nối bằng
núc khi đường kính ngoài của ống không quá 102mm và nhiệt độ thành ống
không quá 400oC.
5.7.2.Các ống sinh hơi nằm ngang có môi chất chuyển động bên trong ống
ở dạng tuần hoàn tự nhiên phải có độ nghiêng không nhỏ hơn 10oc.
5.8.Các mối nối
5.8.1.Tất cả các mối nối trừ mối nối ống với mặt sàng như quy định điều
5.7.1. của tiêu chuẩn này, trong nồi hơi đều thực hiện bằng hàn và phải tuân
thủ TCVN 6008 1995
5.8.2. Không nên sử dụng mối tán rivê khi chế tạo nồi hơi. Không nên sử
dụng những nồi hơi cũ có mối nối bằng tán rivê và đã có niên hạn sử dụng trên
30 năm.
5.9.Bộ hâm nước bằng gang
5.9.1.Bộ hâm nước bằng gang là bộ hâm nước ngắt được, nhiệt độ nước
ra khỏi bộ hãm nước bằng gang phải thấp hơn nhiệt độ bão hoà của nồi hơi ít
nhất 40oc.
5.9.2. Bộ hâm nước bằng gang phải có đường khói đi tắt.
5.9.3.áp suất cho phép làm việc lớn nhất của bộ hãm nước bằng gang là
22kg/cm2.
6.Chế tạo, lắp đặt và sửa chữa nồi hơi
6.1.Người chế tạo phải căn cứ vào bản thiết kế để lập ra quy trình công
nghệ trước khi chế tạo và chịu trách nhiệm về chất lượng các văn bản này.
Việc chế tạo phải theo đúng các yêu cầu của thiết kế và quy trình công nghệ.
khi có thay đổi so với thiết kế phải được sự thỏa thuận bằng văn bản của
ngươi thiết kế.
6.2. Người lắp đặt,người sửa chữa phải tuân thủ những quy định của
người chế tạo khi lắp đặt, sửa chữa nồi hơi. Mọi thay đổi về kết cấu nồi hơi
phải được sự thỏa thuận của nhà chế tạo. Khi không có điều kiện thỏa thuận
này thì phải được cấp đã cho phép lắp đặt, sửa chữa chấp nhận. Mọi thỏa
thuận về thay đổi kết cấu phải được thực hiện bằng văn bản.
9
6.3.Các chi tiết của nồi hơi phải khử các ứng suất dư sau khi chế tạo, lắp
đặt, sửa chữa xong. Người chế tạo, lắp đặt, sửa chữa phải quy định các bước
khử ứng suất dư trong quy trình công nghệ.
6.4.Dung sai cho phép của các công việc gia công như độ ô van của các
hình trụ khi lốc tròn, khi uốn ống, những dung sai về hình dạng, kích thước,
về chiều dày, về việc chuẩn bị mối hàn,v.v... do nhà thiết kế qui định.
6.5.Việc kiểm tra chất lượng sản phẩm phải theo đúng quy trình công
nghệ và phải tuân thủ theo tiêu chuẩn TCVN 6008 1995,
Các kết quả thử nghiệm phải được lưu trong hồ sơ thiết bị và lưu giữ
tại nơi chế tạo, lắp đặt, sửa chữa như quy định tại điều 3.2.c của tiêu chuẩn
này.
6.6.Thử thủy lực
6.6.1.Việc thử thủy lực nồi hơi ở áp suất thử là bắt buộc:
Sau khi chế tạo xong nồi hơi;
Sau khi lắp đặt xong nồi hơi tại nơi sử dụng nếu những nồi hơi này chưa
được chế tạo hoàn chỉnh tại nơi chế tạo;
Trong các đợt khám nghiệm định kỳ bình thường sáu năm một lần;
Sau khi sửa chữa lớn, liên quan đến việc phải núc, hàn lại các mối nối
của dàn ống, của mặt sàng ống, của thân nồi hơi;
Sau khi đã để nồi nghỉ không làm việc quá hai năm mà không có điều
kiện phòng mòn nào.
6.6.2.Những nồi hơi được chế tạo trọn bộ (lắp nhanh), đã được bọc bảo
ôn, trong quá trình vận chuyển bảo quản và lắp đặt không có biểu hiện bị va
đập ăn mòn và thời gian thử áp lực kể từ khi xuất xưởng chưa quá hai năm thì
không cần thiết phải thử thủy lực sau khi lắp đặt.
6.6.3.áp suất p để tính áp suất thử thủy lực được xác định như sau:
a)Là áp suất thiết kế khi thử xuất xưởng;
b)Là áp suất làm việc định mức khi thử tại nơi sử dụng;
c)Đối với nồi hơi có bộ quá nhiệt là áp suất ra khỏi bộ quá nhiệt (cho cả
nồi hơi bao hơi và nồi hơi trực lưu)
d)Đối và bộ hâm nước ngắt được lấy bằng 1,25 lần áp suất của nồi hơi.
6.6.4.áp suất thử thủy lực
a) Khi xuất xưởng được lấy bằng:
2p khi p 5kg/cm2 nhưng không nhỏ hơn 2kg/cm2
10
1,5p khi p>5kg/ cm2 nhưng không nhỏ hơn 10kg/ cm2
b) Khi khám nghiệm sau lắp đặt, khám nghiệm định kỳ và bất thường
được lấy bằng:
1,5p khi p < 5kg/ cm2 nhưng không nhỏ hơn 2kg/ cm2;
1,25p khi p > 5kg/ cm2 nhưng không nhỏ hơn p + 3kg/ cm2
6.6.5.Nước để thử thủy lực là nước có nhiệt độ dưới 50oC và không thấp
hơn nhiệt độ môi trường xung quanh quá 5 oC. áp suất khi thử thủy lực phải
được tăng giảm từ từ.
Thử gian duy trì ở áp suất thử thủy lực là 10 phút. Mọi việc khám
nghiệm xem xét được tiến hành ở áp suất làm việc.
6.6.6.Trong quá trình chế tạo, cho phép thử từng bộ phận như thử ba lông
trước khi khoan lỗ, thử bộ hâm nước, bộ quá nhiệt trước khi tổ hợp với nồi
hơi nhưng vẫn phải thử toàn bộ khi xuất xưởng hay khi lắp đặt xong.
Nồi hơi được xác nhận đạt chất lượng yêu cầu nếu sau khi thử thủy lực:
a)Không có hiện tượng nứt rạn;
b)Không có các bụi nước, hạt nước chảy qua các mối nối bằng núc, ren,
bích, van;
c) không có có biến dạng;
d) nếu có hiện tượng rò nước qua các van, bích nối, hay ren nối với phụ
kiện mà áp suất thử không bị giảm quá 3% trong thời gian 10 phút thì cũng
được coi như đạt yêu cầu.
6.6.8.Kết quả thử thủy lực phải được lập thành biên bản và phải được
coi là tài liệu kỹ thuật bắt buộc như quy định ở điều 3.2.d.
7. Các trang bị đo kiểm và an toàn
7.1.Những quy định chung
7.1.1.Mỗi nồi hơi bắt buộc phải có các trang bị đo kiểm và an toàn sau
đây:
Đo áp suất của hơi sản xuất ra;
Đo nhiệt độ hơi quá nhiệt;
Đo mức nước trong balông hay thân nồi hơi;
Van an toàn;
Van hơi chính, van nước cấp, van xả lò.
11
7.1.2Các trang bị đo kiểm, an toàn, các loại van phải được đặt ở những
nơi thuận tiện cho việc xem xét và thao tác.
Các trang bị đo kiểm, an toàn phải có độ chính xác theo quy định của
tiêu chuẩn này, phải bảo đảm làm việc tin cậy trong suốt quá trình vận hành
nồi hơi khi có khả năng làm giảm độ tin cậy thì phải có thêm trang bị dự
phòng.
7.2. Áp kế
hơi.
Mỗi nồi hơi phải có ít nhất một áp kế thông với phần chứa hơi của nồi
Đối với nồi hơi trực lưu thì áp kế này phải đặt trước van khóa trên đường
hơi ra.
Những nồi hơi có bộ quá nhiệt còn phải đặt thêm ít nhất một áp kế trước
van khóa đường hơi ra.
7.2.2.Cần đặt áp kế trên đường vào và ra khỏi bộ hâm nước ngắt được.
Trên đường nước cấp vào nồi hơi dùng bơm ly tâm hay pittông cũng
phải đặt áp kế tại đầu đẩy của bơm.
7.2.3.Cấp chính xác của áp kế đặt trên nồi hơi và bộ quá nhiệt phải không
thấp hơn 1,5 và đường kính mặt áp kế không dưới 150 mm. Cho phép dùng áp
kế có cấp chính xác 2,5 và đường kính áp kế dưới 150mm khi đặt áp kế cho
nồi hơi có áp suất không quá 22kg/cm2 và chiều cao tại điểm đặt áp kế so vớt
cốt phục vụ không quá 2m, cũng như khi định tại bộ hâm nước bằng gang.
7.2.4.áp kế phải nối vào ống xi phông, có van ba ngả để lắp với áp kế
kiểm tra.
7.2.5.Những nồi hơi có áp suất làm việc lớn hơn 39kg/cm2.có thể thay van
ba ngả bằng hai van khóa và ống nối để lắp được áp kế kiểm tra và thông
đường ống nối.
7.2.6. Áp kế của nồi hơi phải được kiểm định và niêm chì mỗi năm một
lần và sau mỗi lần sửa chữa, tại các cơ sở được phép kiểm định .
7.2.7. Cấm sử dụng áp kế trong những trường hợp sau:
a) Không có niêm chì và dấu hiệu của đơn vị kiểm định , ghi rõ ngày
kiểm tra lần cuối;
b) Quá hạn kiểm định ;
c) Áp kế không làm việc hoặc làm việc không chính xác;
d) Kính vỡ.
12
7.2.8.Thang đo của áp kế phải được chọn sao cho áp suất làm việc lớn
nhất nằm trong phạm vi từ 1/3 đến 2/3 thang đo. Trên mặt áp kế phải có vạch
đỏ chỉ áp suất làm việc lớn nhất của nồi hơi.
7.2.9.áp kế phải được đặt như thế nào để dễ nhìn thấy rõ ràng nhất, mặt
áp kế phải thẳng đứng khi ngang tầm mắt, phải nghiêng khoảng 30 o khi đặt
cao hơn tầm mắt.
Đường kính của áp kế được chọn như sau:
Không nhỏ hơn 150mm khi đặt cao đến 3m so với sàn phục vụ;
Không nhỏ hơn 200mm khi đặt cao trên 3 đến 4m so vớt sàn phục vụ;
Không nhỏ hơn 250mm khi đặt cao trên 4 đến 5m so vớt sàn phục vụ.
Không cho phép đặt áp kế cao quá 5m so với sàn phục vụ.
7.3.Đo mức nước
7.3.1.Thiết bị đo mức nước qui định trong tiêu chuẩn này là thiết bị để đo
trực tiếp mức nước trong nồi hơi, ba lông.
Các thiết bị đo mức nước có thể là:
Ống thủy để đo trực tiếp mức nước theo nguyên tắc bình thông nhau
bằng thủy tinh hay vật liệu khác, chịu nhiệt và áp suất của nồi hơi và là loại
vật liệu trong suốt;
Các đồng hồ chỉ mức nước là thiết bị đo giảm tổng mức nước, nhờ
sự biến đổi địện từ hay các dạng vật lý khác;
Mỗi nồi hơi loại có ba lông chứa hơi và nước phải có ít nhất 2 thiết
bị đo mức nước, trong đó ít nhất phải có một cái là loại ống thủy trong suốt.
7.3.2.Khi vị trí đặt ống thủy so với mặt cốt phục vụ chính cao hơn 6m thì
phải đặt thêm ống thủy ở phía dưới để ở chỗ mà tại cốt phục vụ có thể quan
sát được. Khi ấy trên ba lông cho phép đặt một ống thủy.
7.3.3.Những nồi hơi bốc hơi theo cấp với việc chia bao hơi thành các ngăn
cho mỗi cấp bốc hơi thì tại mỗi ngăn phải đặt ít nhất một ống thủy.
7.3.4.Những nồi hơi có nhiều ba lông trên cao thì ở ba lông cần theo rõi
mức nước phải đặt ít nhất hai thiết bị đo mức nước, còn các ba lông khác ít
nhất một thiết bị đo. Những ba lông chỉ chứa hơi, không chứa nước thì có thể
không cần đặt thiết bị đo mức nước.
Những nồi hơi có nhiều ba lông đặt trên cao có liên thông đường hơi và
đường nước thì cho phép đặt một ống thủy cho mỗi ba lông.
7.3.5.Các nồi hơi có công suất trên 2T/h phải có thiết bị tự động báo hiệu
và bảo vệ cạn nước.
13
Cho phép thay thiết bị tự động báo hiệu và bảo vệ cạn nước bằng một
đinh chì khi diện tích tiếp nhiệt đến 17m2 và hai đinh chì khi diện tích tiếp
nhiệt trên 17m2.
Kích thước và chất lượng đinh chì phải bảo đảm chảy được khi nồi
hơi cạn nước và lượng môi chất thoát ra đủ để dập tắt lửa trong buồng đốt.
7.3.6.Các ống thủy phải có đủ van đóng mở và van xả, bảo đảm việc
thông rửa và thay thế kính thủy tinh khi nồi hơi còn đang làm việc.
Những ống thủy tròn phải có bao che nhưng không cản trở việc theo rõi
mức nước.
7.3.7.Trong mọi trường hợp, ống nối ba lông với ống thủy phải có đường
kính trong không nhỏ hơn 15mm, mặt trong phải trơn nhẵn để tránh làm tắc
ống dẫn. Không cho phép đặt bích nối hay van khóa trên đường ống dẫn này.
7.4.Van an toàn
Mỗi nồi hơi phải được trang bị ít nhất một van an toàn thông với phần
chứa hơi của nồi bơi. Số lượng và đường kính lỗ qua của van an toàn, do nhà
chế tạo xác định phải bảo đảm nồi hơi không bị tăng áp suất quá trị số áp suất
tác động mở của van an toàn.
7.4.2.Van an toàn cũng phải đặt với số lượng ít nhất một cái trên ống góp
ra của bộ quá nhiệt, của bộ hâm nước bằng gang.
7.4.3.áp suất tác động của van an toàn được xác định bằng 1,1 lần áp suất
làm việc định mức:của thiết bị có đặt van an toàn.
7.4.4.Không cho phép lắp van an toàn kiểu đòn bẩy cho những nồi hơi di
động.
7.4.5.Van an toàn phải được nối trực tiếp vào ba lông, ống góp hay thân
nồi hơi nhờ một ống nối. Không cho phép đặt van khóa hay lấy hơi từ ống nối
này.
7.4.6.Cấu tạo và lắp đặt van an toàn phải bảo đảm sao cho:
Trong quá trình làm việc, áp suất cân chỉnh van không bị thay đổi
Bảo đảm an toàn cho người vận hành khi van tác động;
Dễ dàng kiểm tra sự hoạt động của van khi nồi hơi đang làm việc.
7.5.Thiết bị cấp nước cho nồi hơi
7.5.1.Thiết bị cấp nước cho nồi hơi có thể là:
Bơm ly tâm hay bơm pittông truyền động bằng dện, bằng cơ
Bơm injectơ
14
Những phương tiện có áp suất cao hơn áp suất trong nồi hơi và đủ sức
đưa nước cấp vào nồi hơi.
7.5.2.Mỗi nồi hơi phải được trang bị ít nhất hai thiết bị cấp nước.
Cho phép đặt một thiết bị cấp nước cho những nồi hơi có sản lượng
nhỏ hơn 150kg/h, áp suất nhỏ hơn 4kg/cm2. Công suất của thiết bị cấp nước
phải lớn .hơn ít nhất 10% so với công suất định mức của nồi hơi.
15
Phụ lục A
(tham khảo)
Thép sử dụng cho nồi hơi của một số nước
Bảng A.1 .Thép các bon của Liên xô cũ
Hàm lượng các nguyên tố, %
Mác
Mn
BCt2kn
BCt2nc
BCt2cn
BCt3kn
BCt3nc
BCt3cn
BCt3 nc
BCt4kn
BCt4nc
BCt4cn
15k
20K
22K
25K .
0,09 0,15
0,09 0,15
0,09 0,15
0,14 0,22
0,14 0,22
0,14 0.22
0,14 0,22
0,18 0,27
0,1 8 0,27
0,1 8 0,27
0,12 0,20
0,16 0.24
0,18 0,25
0,21 0,28
si
0,25 0,50
0,25 0,50
0,25 0,50
0,30 0,60
0,40 0,65
0,40 0,65
0,80 1 ,1 0
0,40 0,70
0,40 0,70
0,40 0,70
0,35 0,65
0,35 0,65
0,70 0,90
0,80
Chú thích: Các thành phần khác tính theo %:
P 0,04; S 0,05 (riêng các loại thép K O,04);
Cr O,30; Ni O,30; Cu 0,30; As 0,08
Bảng A2 Thép hợp kim của Liên xô cũ
16
0 07
0,05 0,17
0,12 0,30
0,07
0,05 0,17
0,12 0,30
0,15
0 07
0,05 0,17
0,12 0,30
0,15 0,30
0, 15 0,65
0,17 0,37
0,15 0,30
Hàm lượng các nguyên tố, %
Mác
16m
12MX
12XM
15XM
12X1 M
c
Ma
si
Mo
đi
0,13 0,19
0,1 5
0,08 – 0,15
0,12 0,18
0,08 0,15
0,4 0,7
0,4 0,7
0,4 0,7
0,4 0,7
0,4 – 0,7
0,13 – 0,37
0,1 3 0,37
0,13 0,37
0,13 0,37
0,13 0,37
0,4 0,55
0,4 0,55
0,25 0,35
0,40 0,55
0,25 0,35
0,3
0,4 – 0,6
0,4 0,6
0,8 – 1,1
0,9 1,2
Ghi chú: Thành phần khác tính theo % S O,035 ; P 0,035
Bảng A.3 Phạm vi sử dụng thép tấm của Liên xô cũ cho các bộ phận nồi
hơi
Thông số làm việc giới hạn
Mác
GOST hay TY
Nhiệt độ
vách,
oC
17
áp suất môi
chất, kg/cm2
Chiều
dầy
không lớn
hơn, mm
Ct2Kn3, Ct3Kn3,
Ct2cn3, Ct3nc2
Ct3nc2, Ct3rnc2
BCt3Kn3,BCt3nc3
BCt3rnc3
BCt3cn5
15K, 20K
16TC, 09r2C, 10
r2c1
22K
12K
16rHM
16rHM
12XM
12MX
12XM
12x1M
12x18h10T
12x18h12T
GOST 380 71
(nhóm A)
GOST 5520 69
GOST 380 71
(nhóm B)
GOST 380 71
(nhóm.B)
GOST 552069
GOST 552069
150
6
10
150
150
6
6
10
10
200
8
12
450
450
Không gi ớ i h ạ n
Kbông gi ớ i h ạ n
60
160
MTY 215370
TY
TY
TY
TY 241000370
TY 14164273
GOST 454371
GOST 1050063
GOST 563272
GOST 735077
450
450
450
450
540
Kbông gi ớ i h ạ n
Không gi ớ i h ạ n
Kbông gi ớ i h ạ n
Kbông gi ớ i h ạ n
Không gi ớ i h ạ n
115
160
160
160
160
454371
565
610
610
500
500
500
500
160
160
160
160
18
Bảng A4 ' Thép các bon của một số nước
Pháp
Đức
Anh
A 37 C 1
H 1
A285 gr C
A515 gr55
A 37 P 1
A St 35
A442gr55
A516gr 55
A 42 C 1
H 11
gr 26
A42Pi et
FP1
A St 41
et TT St41
A515 gr60
gr 26 LT 0
A 48C 1
HIV
17 Mn 4
A48P1etFP
1
AST45
et TT St45
A442gr60
A516gr60
gr 30
A515gr 70
gr 30 LT 0
A 52 C 1
19 Mn 5
Hàm lượng các nguyên tố,%
Mỹ
A516gr70
A537C11
c max
0,17
0,16
0,28
0,200,28
0,16
0,17
0,22
0,180,26
0,18
0,20
0,22
0,240,31
0,18
0,20
0,17
0,24
0,210,27
0,200,22
0,26
0,20
0,21
0,310,35
0,20 0,22
0,22
O,21
0,270,31
0,24
19
Mn
0,40
0,40
0,90
0,90
0,40
0,40
0,81,1
0,60,9
0,50
0,50
0,50
0,90
0,50
0,45
0,91,5
0,81,1
0,60,9
0,60
0,60
0,91,2
0,91,5
0,9
0,60
0,45
0,91,5
0,851,2
si max
0,35
0,35
0,150,30
0,35
0,35
0,150,30
0,150,30
0,35
0,35
0,10,35
0,150,3
0,35
0,35
0,1 0,55
0,15 0,3
0,150,30
0,40
0,35
0,200,40
0,100,55
0,150,30
0,40
0,35
0,100,55
0,150,3
0,150,5
P max
0,04
0,05
0,035
0,035
0,04
0,045
0,04
0,035
0,04
0,04
0,50
0,035
0,04
0,045
0,05
0,04
0,035
0,04
0,05
0,05
0,05
0,035
0,04
0,045
0,05
0,035
0,035
s max
0,04
0,05
0,04
0,04
0,04
0,045
0,05
0,04
0,04
0,04
0,05
0,04
0,04
0,045
0,05
0,05
0,04
0,04
0,05
0,05
0,05
0,04
O,04
0,045
0,05
O,04
0,04
gr 32
A52 PietFP
1
A St 52
A299
A612
gr 32 LT 0
A537C 11
0,20 0,22
0,23
0,23
O,28O,31
0,250,27
0,200,22
0,22
0,23
0,24
20
0,71,35
O,9
11,3
0,91,6
0,91,4
11,35
0,9.
< 1,5
0,91,6
0,71,35
0,55
0,40,6
O,10,35
0,150,3
0,150,30
0,55
0,55
0,10,55
0,150,50
0,04
0,05
0,05
0,035
0,035
0,04
0,045
0,05
0,035
0,04
0,05
0,05
0,04
0,04
0,04
0,45
0,05
0,04
Bảng A5. Thép hợp kim cho nồi hơi và bình áp lực của một số nước
Cơ tính
Thành phần hoá học
Pháp
Đức
15D3
15
Mo3
18MD4.
05
15CD2.
05
Anh
Mỹ
C%
max
0,18
0,12
1501240
0,2
A204g 0,10
rA
0,2
0,18
0,24
1501
620grA
A302g
rA
0,2
0,2
0,25
A387g
r2
0,18
0,15
0,21
Mn%
si%
max
P% S% cr%
max max
Mo%
0,5
0,8
0,5
0,7
0,45
0,8
0,90
0,15
0,3
0,15
0,35
0,10
0,35
0,15
0,3
0,03
5
0,04
00,0
50
0,03
5
0,25
0,35
0,25
0,35
0,40
0,70
0,45
0,60
0,9
1,4
0,95
1,3
0,5
0,03
0
0,04
0
0,05
0
0,04
0
0,15
0,35
0,15
0,5
0,03
0
0,03
0,03 0
5
0,04
0
0,15
0,03
0
0,03
21
0,40,6
0,450,75
0,50,8
0,81,2
0,71,0
0,71,0
0,81,15
2,02,5
2,02,5
Xử lý
nhiệt oC
N 900R 635
N 925
N 900950
N (e 38)
N 900R635
N (e 50)
N 900R660
0,40,6 N 940R640
0,45
N 925R675
0,60
N925R685
N925R685
0,40
N940R640
0.6
N950R680
Rc
e
(kgf/
(kgf
(mm)
mm2)
/
mm
2
)
min
80
27
4454
60
28
4453
50
22
42,5
150
25.5 52
4554
150
80
50
60
60
35
31
28
24
31
30
31
5262
52
65,5
4656
41
50,5
48,5
62
Chú
thích
15CD4.
05
13Cr 1501
Mo
620grB
4.4
A387gr12
10CD9.
10
A387gr32
0,18
0,12
0,18
0,15
0,17
0,15
0,15
0,9
0,4
0,7
0,5
0,8
0,4
0,8
0,4
0,7
0,4
0,7
0,4
0,65
0,4
0,8
0,3
0,6
0,3
0,10
0,3
0,15
0,3
0,15
0,35
0,15
0,35
0,10
0,3
0,15
0,3
0,15
0,35
0,15
0,3
0,05 0
00,0 0,05
35
0
0,04
0
0,03
0
0,04 0,03
0
0
0,05 0,04
0
0
0,03 0,05
5
0
0,04
0
0,03
0
0,03 0,03
5
0
0,04
0
22
0,45
0,65
0,45
0,60
24
27,5
N925R735
N950R730
60
0,4
0,60
0,4
0,50
0,45
0,60
0,45
0,60
0,9
1,15
0,9
1,10
30
3l
4858
4456
46
45
58,5
5262
5269
23