TCSNAME 116-2024 TCSICE 036-2024 船用輔鍋爐能效基值與分級原則

ICS47.020CCSU41團 體 標 準T/CSNAME116—2024T/CSICE036—2024船用輔鍋爐能效基值與分級原則BasevalueandclassificationprincipleforenergyefficiencyofMarineauxiliaryboilers2024-12-28發(fā)布 2025-03-28實施中國造船工程學會 發(fā)中國內(nèi)燃機學會T/CSNAME116—2024T/CSICE036—2024T/CSNAME116—2024T/CSICE036—2024PAGEPAGE2前 言本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件由中國造船工程學會和中國內(nèi)燃機學會聯(lián)合提出。本文件由中國造船工程學會歸口。本標準起草單位：中遠海運能源運輸股份有限公司、武漢理工大學、中船九江鍋爐有限公司。丁超、董早鵬、高星宇、黃為北。本文件為首次發(fā)布。引 言本文件是為了對船用輔鍋爐進行能效分級，衡量船用輔鍋爐能效水平而制定的。本文件的發(fā)布機構(gòu)提請注意，聲明符合本文件時，可能涉及到6.1～6.3與“ZL202311318509.6一種船舶輔機設備能效優(yōu)化管控系統(tǒng)及設備”“ZL202211494860.6一種船用智能能效管理系統(tǒng)”相關的專利使用。本文件的發(fā)布機構(gòu)對于該專利的真實性、有效性和范圍無任何立場。專利持有人姓名：中遠海運能源運輸股份有限公司。地址：中國上海市虹口區(qū)東大名路670號。任。船用輔鍋爐能效基值與分級原則范圍本文件規(guī)定了船用輔鍋爐(以下簡稱輔鍋爐)的能效基值與分級原則和能效計算。本文件適用于額定工作壓力不大于2.2MPa,介質(zhì)為水的液體燃料和氣體燃料船用飽和蒸汽輔鍋爐的能效評價。規(guī)范性引用文件（包括所有的修改單適用于本文件。GB/T2900.48 電工名詞術(shù)語 鍋爐GB/T10180-2017 工業(yè)鍋爐熱工性能試驗規(guī)程術(shù)語和定義GB/T2900.48界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1輔鍋爐能效基值 basevalueofenergyefficiencyofauxiliaryboilers船用輔鍋爐在額定工作壓力下100%負荷運行工況所允許的熱效率最低值。3.2輔鍋爐能效energy efficiencyofauxiliaryboilers船用輔鍋爐在額定工作壓力下100%負荷運行時的熱效率值。3.3液體燃料 liquidfuel船用輔鍋爐使用的液態(tài)燃料，包括石油、燃料油、甲醇等。3.4 氣體燃料 gasfuel船用輔鍋爐使用的氣態(tài)燃料，包括天然氣、液化氣等。3.5低位發(fā)熱值 netcalorificvalue單位體積的氣體燃料或單位質(zhì)量的液體燃料在特定條件下完全燃燒所釋放的熱量中扣除煙氣中水蒸氣凝結(jié)成水的汽化潛熱后所得的熱量。3.6正平衡熱效率 directefficiency通過直接測量輸入熱量和輸出熱量得到的船用輔鍋爐熱效率。3.7反平衡熱效率 indirectefficiency通過測量各種燃燒產(chǎn)物熱損失和鍋爐散熱損失得到的船用輔鍋爐熱效率。符號和定義表1列出的符號和定義適用于本文件。表1符號和定義符號定義單位符號定義單位燃料消耗量kg/h排煙熱損失用百分比表示燃料的比熱kJ/(kg·℃)或氣體不完全燃燒熱損失用百分比表示給水流量kg/h散熱損失用百分比表示鍋爐散熱總表面m2入爐冷空氣溫度℃測飽和蒸汽濕度時鍋水取樣量kg/h排煙溫度℃給水焓kJ/kg燃料溫度℃飽和蒸汽焓kJ/kg排煙處的過量空氣系數(shù)/霧化蒸汽流量kg/h汽化潛熱kJ/kg或kJ/m3加熱燃料或外來熱量kJ/kg或kJ/m3輔鍋爐熱效率用百分比表示燃料物理熱kJ/kg或kJ/m3正平衡效率用百分比表示輸入熱量kJ/kg或kJ/m3反平衡效率用百分比表示低位發(fā)熱值kJ/kg或kJ/m3飽和蒸汽濕度用百分比表示自用蒸汽帶入的熱量kJ/kg———能效基值與能效分級輔鍋爐能效等級分為三級，各等級輔鍋爐熱效率應不低于表2中的能效基值。表2輔鍋爐能效基值與能效等級燃料品種能效等級能效基值氣體燃料1級83%2級81%3級79%液體燃料1級82%2級80%3級78%能效計算正平衡熱效率輸入熱量 按公式(1)計算:(1)其中 和 按公式(2)和公式(3)計算： (2) (3)正平衡熱效率 計算按公式(4)進行： (4)反平衡熱效率反平衡熱效率 計算按公式(5)進行： (5)排煙熱損失q2的計算按公式(6)進行： (6)按照GB/T10180-2017中對于氣體不完全燃燒熱損失 的規(guī)定， 按表3選取。表3氣體不完全燃燒熱損失表一氧化碳含量（CO）不完全燃燒熱損失CO≤0.05%0.2%0.05%＜CO≤0.1%0.5%0.1%＜CO1%注：根據(jù)GB/T10180-2017，不完全燃燒熱損失與CO在排煙中的含量有關。散熱損失 按公式(7)進行估算： (7)輔鍋爐熱效率1%。輔鍋爐熱效率按公式(8)計算。 (8)能效計算示例船用輔鍋爐能效計算示例見附錄A。A船用輔鍋爐能效計算與能效分級示例能效計算以額定蒸發(fā)量35000kg/h、工作壓力1.6MPa的燃油輔鍋爐為例，其能效的詳細計算過程見表A.1和表A.2。表A.1正平衡法熱效率計算計算值輸入變量單位取值計算過程及結(jié)果輸入熱量低位發(fā)熱值kJ/kg41940外來熱量(取0)kJ/kg0燃料比熱kJ/(kg?℃)按燃料種類查表選取，對于燃油近似取2燃油溫度℃實測，101燃料物理熱kJ/kg計算得202霧化蒸汽流量Kg/h實測，160飽和蒸汽焓kJ/kg按霧化蒸汽壓力查表選取，1.6MPa時為2797.1燃料消耗量kg/h實測，2481自用蒸汽帶入的熱量kJ/kg計算得175.4輸出熱量給水流量kg/h35000飽和蒸汽焓kJ/kg按鍋爐蒸汽壓力查表選取，1.6MPa時為2797.1給水焓kJ/kg按實測給水溫度查表選取，80℃給水焓為334.9汽化潛熱kJ/kg按鍋爐蒸汽壓力查表選取，1.6MPa時為1926.5飽和蒸汽濕度—3%鍋水取樣量kg/h0正平衡熱效率表A.2反平衡法熱效率和平均熱效率計算計算值輸入變量單位取值計算過程及結(jié)果熱損失排煙熱損失——排煙處的過量空氣系數(shù)—測量得1.17排煙溫度℃465入爐冷空