Национальный стандарт РФ ГОСТ Р 54829-2011 (EH 14394:2005+A1:2008) "Отопительные котлы, оборудованные горелкой с принудительной подачей воздуха, с номинальной тепловой мощностью не более 10 МВт и максимальной рабочей температурой 150°С" (утв. приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 13 декабря 2011 г. N 1221-ст) (документ отменен)

Национальный стандарт РФ ГОСТ Р 54829-2011 (EH 14394:2005+A1:2008)
"Отопительные котлы, оборудованные горелкой с принудительной подачей воздуха, с номинальной тепловой мощностью не более 10 МВт и максимальной рабочей температурой 150°С"
(утв. приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 13 декабря 2011 г. N 1221-ст)

Heating boilers with forced draught burners, with nominal heat output not exceeding 10 MW and maximum operating temperature of 150°C

Дата введения - 1 октября 2012 г.

Введен впервые

Предисловие

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 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") на основе русской версии европейского регионального стандарта, указанного в пункте 4

2 Внесен Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии

3 Утвержден и введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 13 декабря 2011 г. N 1221-ст

4 Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к европейскому региональному стандарту ЕН 14394:2005+А1:2008 "Котлы отопительные. Отопительные котлы с горелками с принудительной тягой. Номинальная тепловая мощность не более 10 МВт и максимальная рабочая температура 110°С", (EN 14394:2005+А1:2008 "Heating boilers - Heating boilers with forced draught burners - Nominal heat output not exceeding 10 MW and maximum operating temperature of 110°C").

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5 (подраздел 3.5).

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты Российской Федерации, сведения о которых приведены в приложении ДА

5 Введен впервые

Введение

Настоящий стандарт устанавливает технические условия и методы расчетов и испытаний для проектирования, производства и безопасной эксплуатации с учетом рационального энергопотребления отопительных котлов, в том числе низкотемпературных котлов с горелками с принудительной подачей воздуха, с номинальной тепловой мощностью до 10 МВт и рабочей температурой 150°С.

Котлы предназначены для систем центрального отопления. Теплоносителем является вода. Максимально допустимое рабочее давление - до 10 бар.

1 Область применения

В настоящем стандарте подробно излагаются технические условия и методы проведения расчетов и испытаний для проектирования, производства и безопасной эксплуатации с учетом рационального энергопотребления стандартных и низкотемпературных котлов. Под котлами понимаются корпуса котлов, изготовленных из стали и чугуна, которые оборудуются отдельно поставляемыми горелками с принудительной подачей воздуха, соответствующими требованиям стандартов на горелки (автоматические горелки с принудительной подачей воздуха для газообразного топлива - по ГОСТ 21204, распылительные мазутные горелки - по ГОСТ 27824), с номинальной тепловой мощностью до 10 МВт. Они эксплуатируются либо с отрицательным давлением (котлы с естественной тягой), либо с положительным давлением (котлы с наддувом) в топочной камере согласно инструкции завода-изготовителя.

В настоящем стандарте излагаются технические условия на котлы с номинальными рабочими температурами в диапазоне от 95°С до 150°С. При этом учитываются два аспекта.

Котлы, в которых температура срабатывания предохранительного ограничителя температуры не превышает 115°С, должны соответствовать Правилам устройства и безопасной эксплуатации паровых котлов с давлением пара не более 0,07 МПа (0,7 ), водогрейных котлов и водоподогревателей с температурой нагрева воды не выше 338 К (115°С) [4], ГОСТ 30735 и ГОСТ 21563.

Котлы, в которых температура срабатывания предохранительного ограничителя температуры превышает 115°С, должны соответствовать ПБ 03-576-03 [2], ГОСТ 30735 и ГОСТ 21563.

Котлы, рассматриваемые в рамках настоящего стандарта, предназначены для использования в системах центрального отопления, в которых теплоносителем является вода, максимально допустимая рабочая температура достигает 150°С, максимальная температура предохранительного ограничителя температуры составляет 120°С и максимально допустимое рабочее давление - 90 бар.

Настоящий стандарт не распространяется на газовые котлы с атмосферными горелками, котлы, работающие на твердом топливе, конденсационные котлы, работающие на газе и мазуте, а также котлы с горелками испарительного типа. Технические условия на такие котлы рассматриваются отдельно.

Котлы центрального отопления, работающие на газе, оборудованные горелкой с принудительной подачей воздуха, с номинальной тепловой мощностью не более 4000 кВт, должны соответствовать ГОСТ 30735.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 2.601-2006 Единая система конструкторской документации. Эксплуатационные документы

ГОСТ 21204-97 Горелки газовые промышленные. Общие технические требования

ГОСТ 21563-93 Котлы водогрейные. Основные параметры и технические требования

ГОСТ 27824-2000 Горелки промышленные на жидком топливе. Общие технические требования

ГОСТ 30735-2001 Котлы отопительные водогрейные теплопроизводительностью от 0,1 до 4,0 МВт. Общие технические условия

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальной сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии, в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию 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 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 максимально допустимое давление: Максимальное давление, на которое рассчитано оборудование, в соответствии с указаниями завода-изготовителя.

3.2 пробное давление: Давление, воздействию которого все котлы и их детали подвергаются на стадии производства на заводе-изготовителе или при наладке установщиком.

3.3 типовое испытательное давление: Давление, которому подвергаются опытные образцы отопительных котлов и относящиеся к ним детали перед пуском в серийное производство на заводе-изготовителе.

3.4 максимально/минимально допустимая температура: Максимальная/ минимальная температура, на которую рассчитано оборудование, в соответствии с указаниями завода-изготовителя.

3.5 рабочая температура: Максимально допустимая температура, при которой котел может работать в нормальных условиях эксплуатации при максимальной установке регулятора температуры воды.

3.6 тепловая мощность (диапазон тепловой мощности): Количество теплоты, передаваемое воде за единицу времени.

3.7 диапазон тепловой мощности: Интервал мощностей ниже указанной заводом-изготовителем номинальной тепловой мощности, в пределах которого котел отвечает требованиям настоящего стандарта, и в пределах которого он может использоваться.

3.8 номинальная тепловая мощность: Длительная выходная мощность, которая указывается заводом-изготовителем согласно требованиям настоящего стандарта.

Примечание - Это максимальное полезное количество теплоты, передаваемой теплоносителю за 1 ч.

3.9 подводимая теплота: Количество теплоты в единицу времени, которое выделяется в топке отопительного котла при сгорании топлива, исходя из его низшей теплоты сгорания.

3.10 коэффициент полезного действия котла, : Отношение номинальной мощности () к подводимой теплоте (), которая передается топливом; .

3.11 разрежение за котлом: Перепад давления между статическим давлением воздуха на месте установки оборудования и статическим давлением уходящих газов, измеренным в сечении патрубка уходящих газов, который необходим для надлежащей работы котла при номинальной мощности.

3.12 аэродинамическое сопротивление газового тракта: Перепад давления между топочной камерой и выходной частью котла.

3.13 герметичность газового тракта: Герметичность тракта сгорания, через который проходят отработанные газы.

3.14 температура уходящих газов: Температура, измеряемая в выпускном патрубке котла.

3.15 потеря тепла с уходящими газами: Количество тепла за единицу времени, которое после выхода топочного газа из котла остается неиспользованным.

3.16 газовоздушный тракт: Узел, состоящий из топочной камеры, теплообменника и тракта отвода продуктов сгорания до выпускной трубы.

3.17 потери в горячем резерве: Количество теплоты, необходимое для поддержания температуры в котле на заданном уровне, когда производимая им теплота не используется.

Примечание - Обозначается с учетом того, что подводимая теплота обозначается .

3.18 гидравлическое сопротивление: Потеря давления в котле, измеренная в прямом и обратном контурах котла при объемном расходе воды, соответствующем номинальной тепловой мощности.

3.19 регулирующий термостат: Устройство, обеспечивающее автоматическое поддержание предварительно установленной температуры воды в пределах заданного диапазона.

3.20 предохранительный ограничитель температуры: Устройство, которое осуществляет защитное отключение котла и энергонезависимую блокировку, чтобы предотвратить превышение предварительно установленного предельного значения температуры воды.

4 Обозначения и сокращения

4.1 В настоящем стандарте применены следующие обозначения и сокращения:

- В - ширина, мм;

- С - поправка на толщину стенки, мм;

- d - диаметр, мм;

- h - высота, мм;

- L - длина, мм;

- Р - расчетное давление (манометрическое), ;

- - абсолютное давление (термодинамический и гидродинамический параметр), ;

- - максимально допустимое давление, ;

- - общее допустимое (манометрическое) давление, ;

- - барометрическое давление (давление атмосферного воздуха), ;

- - (применяемое) рабочее манометрическое давление, ;

- - гидростатический напор, ;

- - перепад динамического давления (перепады давления вследствие трения, ускорения, прогиба и т.д.), ;

- Р' - пробное давление, ;

- r - радиус, мм;

- s - требуемая толщина стенки основного корпуса, ослабленного отверстиями, с учетом поправки, мм;

- - фактическая толщина стенки, мм;

- - толщина сплошной стенки основного корпуса без учета поправки, мм;

- v - эффективность связки, коэффициент прочности сварного шва;

- А - площадь, ;

- Е - модуль упругости, ;

- i - момент инерции, ;

- К - расчетная прочность, ;

- М - момент, ;

- S - коэффициент запаса прочности;

- S' - коэффициент запаса прочности при испытании под давлением

- U - отклонение от округлости, %;

- - относительное удлинение при разрыве (отношение к базовой длине - 5), %;

- - расчетная температура, °С,

- - коэффициент поперечной деформации (0,3 - для стали);

- - градусы, угол;

- - напряжение, ;

- - среднее напряжение, ;

- - осевое напряжение, ;

- - тангенциальное напряжение, ;

- - интенсивность напряжений, ;

- - допустимое напряжение при статической нагрузке, ;

- - допустимое напряжение при циклической нагрузке, ;

- - минимальное значение прочности на разрыв при 20°С, ;

- - допустимое напряжение при пробном давлении, ;

^ - надстрочный индекс, максимальное значение;

- надстрочный индекс, минимальное значение;

- - надстрочный индекс, среднее значение;

~ - надстрочный индекс, колеблющееся значение;

' - надстрочный индекс, значение, относящееся к испытанию под давлением;

, - подстрочный индекс, числовой указатель.

4.2 В таблицах 1 - 5 приведены расчетные параметры, условные обозначения и единицы измерения, применяемые в приложениях А - Е.

Таблица 1 - Расчетные параметры, условные обозначения и единицы измерения (к приложению А)

Условное обозначение	Расчетный параметр	Единица измерения
	Площадь, нагружаемая давлением (без учета поправок)
	Полезная площадь поперечного сечения (без учета поправок)
	Угол между осью основного корпуса и линией, соединяющей два отверстия	градус
	Угол наклона патрубка относительно образующей линии корпуса	градус
	Угол наклона патрубка относительно касательной к окружности	градус
	Ширина упрочняющего слоя	мм
	Поправка на толщину стенки для учета нижних предельных отклонений значений толщины стенки	мм
	Поправка на коррозию и износ	мм
	Наружный диаметр цилиндрической оболочки	мм
	Внутренний диаметр цилиндрической оболочки	мм
	Наружный диаметр патрубка	мм
	Диаметр отверстий или внутренний диаметр патрубков; для эллиптических отверстий - ось в направлении продольной оси оболочки	мм
	Максимальная длина патрубка, необходимая для компенсации	мм
	Коэффициент оценки эффективности для упрочняющего слоя или ребер жесткости, находящихся преимущественно под статической нагрузкой	мм
	Длина затухания по основному корпусу	мм
	Длина затухания по патрубку	мм
	Фактическая длина элемента жесткости по патрубку	мм
	Длина проекции элемента жесткости внутрь по патрубку	мм
	Толщина стенки основного корпуса с отверстиями (без учета поправок)	мм
	Толщина стенок патрубков (без учета поправок)	мм
	Фактическая толщина стенок патрубков	мм
	Минимальная толщина углового сварного шва	мм
	Толщина упрочняющего слоя	мм
	Расстояние между центрами смежных отверстий в осевом направлении (продольный шаг)	мм
	Расстояние между центрами смежных отверстий с угловым смещением по отношению к центру стенки (без учета поправок)	мм
	Соотношение диаметров	-
	Коэффициент эффективности одного отверстия	-
	Коэффициент эффективности связи для рядов и решеток отверстий	-
	Коэффициент прочности сварного соединения	-

Таблица 2 - Расчетные параметры, условные обозначения и единицы измерения (к приложению В)

Условное обозначение	Расчетный параметр	Единица измерения
	Ширина упрочняющего слоя	мм
	Поправка на толщину стенки для учета нижних предельных отклонений значений толщины стенки	мм
	Поправка на износ	мм
	Наружный диаметр сферической оболочки или выпуклого днища	мм
	Наружный диаметр патрубка	мм
	Диаметр отверстий или внутренний диаметр патрубков	мм
	Максимальная длина патрубка, способствующая усилению (полезная длина)	мм
	Максимальная длина основной оболочки, способствующая усилению (полезная длина)	мм
	Коэффициент оценки эффективности упрочняющего слоя преимущественно под статической нагрузкой	мм
	Длина юбки выпуклого или сферического днища	мм
	Глубина выпуклой части днища	мм
	Длина затухания по патрубку	мм
	Фактическая длина трубчатого элемента жесткости отверстия, выступающего наружу	мм
	Фактическая длина трубчатого элемента жесткости отверстия, выступающего внутрь	мм
	Потеря устойчивости с образованием пластического шарнира при критическом давлении потери устойчивости (внутреннее давление)
	Потеря устойчивости сферической оболочки при критическом давлении потери устойчивости (внешнее давление)
	Внутренний радиус кривизны выпуклого днища	мм
	Наружный радиус сферической оболочки или выпуклой части днища соответственно	мм
	Внутренний радиус сферической оболочки или выпуклой части днища соответственно	мм
	Толщина стенки основной оболочки с отверстиями (без учета поправок)	мм
	Толщина стенок патрубков (без учета поправок)	мм
,	Требуемая толщина стенок патрубков (без учета поправок)	мм
	Фактическая толщина стенок патрубков	мм
	Требуемая толщина стенки пластического шарнира выпуклого днища (без учета поправок)	мм
	Минимальная толщина углового сварного шва	мм
t	Расстояние между центрами смежных отверстий по отношению к центру стенки	мм
	Коэффициент эффективности одного отверстия	-
	Коэффициент прочности сварного соединения	-
	Площадь, нагружаемая давлением (без учета поправок и )
	Полезная площадь поперечного сечения (без учета поправок и )
E	Модуль упругости при расчетной температуре
	Коэффициент запаса прочности для учета упругой потери устойчивости сферической оболочки или ее сферического сегмента под внешним давлением	-
	Коэффициент запаса прочности для учета упругой потери устойчивости сферической оболочки или ее сферического сегмента под внешним давлением - при испытаниях давлением
	Коэффициент формы при нагружении пластического шарнира днища	-
	Коэффициент формы при нагружении пластического шарнира днища, включая расчет на предотвращение местной потери устойчивости	-

Таблица 3 - Расчетные параметры, условные обозначения и единицы измерения (к приложению С)

Условное обозначение	Наименование показателя	Единица измерения
p	Максимально допустимое рабочее давление
s	Толщина стенки днища	мм
	Требуемая расчетная толщина стенки сферической части	мм
	Коэффициент формы для нагрузки на линию изгиба при наличии приварных усилительных колец	мм
	Коэффициент формы для нагрузки на сферическую часть при использовании приварных усилительных колец	мм
D	Наружный диаметр днища	мм
R	Внутренний радиус изгиба	мм
	Внутренний диаметр усилительного кольца (рисунок С.2)	мм
h	Эффективная высота компенсации (рисунок С.2)	мм
b	Эффективная толщина компенсации (рисунок С.2)	мм
K	Расчетный коэффициент прочности материала при расчетной температуре
S	Коэффициент запаса прочности	-
с	Дополнительная толщина за счет коррозии и износа	мм

Таблица 4 - Расчетные параметры, условные обозначения и единицы измерения (к приложению D)

Условное обозначение	Расчетный параметр	Единица измерения
b	Длина короткой стороны прямоугольной решетки или малой оси эллипсоидальной решетки (рисунок D.7), или короткой стороны прямоугольника, который может быть вписан в свободные неармированные участки укрепленных плоских стенок (рисунки D.8a и D.8b)	мм
	Ширина опорной балки (рисунок D.16)	мм
	Поправка толщины стенки для расчета толщины стенки минус допуск	мм
	Поправка с учетом коррозии и износа	мм
	Наружный диаметр подпорок, анкерных болтов или анкерных трубок (рисунки D.11 - D.13 и D.15)	мм
	Максимальный диаметр окружности, которую можно вписать в плоскую решетку в пределах не менее трех точек опоры (рисунок D.8a и D.8b)	мм
	Внутренний диаметр анкерных трубок (рисунок D.15)	мм
	Диаметр отверстий или внутренний диаметр патрубков (рисунок D.14)	мм
	Внутренний диаметр оснащенных фланцами плоских стенок или расчетный диаметр плоских крышек (рисунки D.1 - D.5)	мм
	Диаметр окружности установки болтов для решетки с дополнительным моментом изгиба (рисунок D.4)	мм
,	Диаметр круглых решеток (рисунок D.6)	мм
h	Высота опорной балки (рисунки D.16 и D.17)	мм
	Внутренняя глубина плоских днищ (рисунок D.1a)	мм
l	Длина большей стороны прямоугольной решетки или главной оси эллипсоидальной решетки (рисунок D.7) или большей стороны прямоугольника, который может быть вписан в свободные неармированные участки укрепленных плоских стенок (рисунки D.8a и D.8b).	мм
	Длина безопорного пролета опорной балки (рисунки D.16 и D.17)	мм
	Длина развальцовки для развальцованных труб	мм
	Радиус кривизны или разгрузочного паза плоских днищ	мм
	Толщина сварного шва в направлении нагрузки (рисунки D.11 - D.13)	мм
	Толщина стенки в области разгрузочного паза (рисунок D.1)	мм
	Фактическая толщина стенки цилиндрической части круглого плоского днища в районе соединения с цилиндрическим корпусом или толщина стенки прямоугольного плоского днища в районе соединения с прямоугольным корпусом	мм
s	Требуемая толщина стенки для плоских стенок, днищ и решеток, включая поправки	мм
	Фактическая толщина стенки для плоских стенок, днищ и решеток	мм
,	Расстояние (шаг) между равномерно расположенными опорами (рисунок D.9)	мм
,	Расстояние (шаг) между неравномерно расположенными опорами (рисунок D.10)	мм
	Расстояние между центрами опорных балок (рисунки D.16 и D.17)	мм
z	Коэффициент для момента сопротивления сечения	мм
	Площадь воздействия нагрузки на подпорки, анкерные болты или анкерные трубки (рисунок D.15)
	Поддерживаемая площадь для развальцованных труб
	Требуемое расчетное поперечное сечение для подпорок, анкерных болтов и анкерных трубок (рисунки D.12 и D.13)
	Расчетный коэффициент (константа) для неармированных плоских стенок, днищ и решеток (таблица D.2)	-
	Расчетный коэффициент (константа) для прямоугольных и эллипсоидальных решеток (таблица D.3)	-
	Расчетный коэффициент (константа) для армированных плоских стенок, днищ и решеток (таблица D.4)	-
	Расчетный коэффициент (константа) для плоских решеток с отверстием (рисунок D.14)	-
	Нагрузка на подпорки, анкерные болты или анкерные трубки	Н
	Нагрузка на опорную балку	Н
	Момент изгиба опорной балки при соответствующей нагрузке
W	Момент сопротивления сечения опорной балки

Таблица 5 - Расчетные параметры, условные обозначения и единицы измерения (к приложению Е)

Условное обозначение	Расчетный параметр	Единица измерения
b	Ширина кольца жесткости	мм
	Поправка на толщину стенки для учета нижних предельных отклонений значений толщины стенки	мм
	Поправка на коррозию и износ	мм
	Наружный диаметр цилиндрической оболочки	мм
	Внутренний диаметр цилиндрической оболочки	мм
	Средний диаметр	мм
h	Высота кольца жесткости	мм
l	Максимальная длина гладкого участка	мм
n	Количество волн деформации	-
q	Максимальное отклонение от крутости	мм
t	Расстояние между волнами	мм
w	Глубина волны	мм
	Коэффициент запаса прочности в отношении упругой потери устойчивости	-

5 Требования

5.1 Требования к конструкции

5.1.1 Общие требования

Котлы должны быть огнестойкими, безопасными в эксплуатации и устойчивыми к деформации. Они должны быть изготовлены из несгораемых материалов и отвечать следующим требованиям:

- выдерживать нагрузки, возникающие при нормальной эксплуатации и гидравлических испытаниях;

- температура и давление в котле не должны достигать опасных значений;

- опасное скопление горючих газов (топливовоздушной смеси) в топочной камере и газоотводах должно быть исключено;

- утечка газов из котла в опасных количествах должна быть предотвращена;

- для теплоизоляции должны использоваться материалы, не содержащие асбест.

Использование сгораемых материалов допустимо для следующих элементов конструкции:

- деталей вспомогательного оборудования, например крышек горелки, если эти детали монтируются вне котла;

- внутренних компонентов органов управления и защитных устройств;

- рукояток управления;

- электрооборудования.

Компоненты крышек, управляющих, защитных и электрических вспомогательных устройств должны быть установлены так, чтобы температура их поверхностей в установившихся условиях эксплуатации не превышала значений, установленных либо документацией предприятия-изготовителя, либо стандартом на соответствующий компонент.

Материалы деталей, подверженных воздействию давления, должны отвечать общепринятым техническим требованиям. Они должны соответствовать своему предназначению и заданным условиям эксплуатации. Механические и физические свойства, а также химический состав этих материалов должны быть подтверждены гарантией их производителя/поставщика.

5.1.2 Производственная документация

5.1.2.1 Чертежи котлов

Чертежи котлов должны быть выполнены в соответствии со стандартами Единой системы конструкторской документации (ГОСТ 2.601).

На чертежах котлов или в соответствующей документации должна отражаться следующая информация:

- заданные материалы;

- способ сварки, тип сварного соединения (обычно достаточно условного обозначения типа сварного соединения);

- максимально допустимая рабочая температура, °С;

- максимально допустимое рабочее давление, бар;

- пробное давление, бар;

- номинальная тепловая мощность или диапазон тепловой мощности для каждого размера котла, кВт.

5.1.2.2 Производственный контроль

Должен осуществляться контроль производства.

5.1.3 Отопительные котлы из стали и цветных металлов

5.1.3.1 Выполнение сварочных работ

Предприятия - изготовители котлов, на которых выполняются сварочные работы, должны обеспечивать соблюдение следующих требований:

- к работам допускаются только сварщики, аттестованные на выполнение сварки соответствующих обрабатываемых материалов;

- должно быть в наличии оборудование, обеспечивающее отсутствие дефектов сварки;

- должен быть организован контроль выполнения сварочных работ персоналом, обладающим достаточной квалификацией в этой области (должно быть, как минимум, одно контролирующее лицо, обладающее подобной квалификацией).

5.1.3.2 Сварные соединения и присадочные материалы

Используемые материалы должны быть пригодны для сварки. Материалы, приведенные в разделе 6, пригодны для сварки и после нее не требуют дополнительной термической обработки.

Технология сварки должна отвечать требованиям, установленным в правилах [2] и [4].

На сварных соединениях не должно быть трещин или непроваров, а также дефектов по всему поперечному сечению стыковых швов. Односторонние угловые и полугаммаобразные сварные швы со сквозной сваркой не должны подвергаться существенному воздействию напряжения изгиба.

Дымогарные трубы, вставные стойки и аналогичные детали не требуют двусторонней сварки. Сварные соединения с двумя угловыми швами допускаются только при наличии достаточного охлаждения. Следует избегать выступов в сторону газоотводного тракта на участках с высокой тепловой нагрузкой.

Следует избегать угловых швов, торцевых швов и аналогичных сварных соединений, подверженных воздействию высоких напряжений изгиба в процессе производства и эксплуатации.

Для сварных продольных анкерных связей или анкерных труб площадь поперечного сечения углового шва должна не менее чем в 1,25 раза превышать площадь поперечного сечения соответствующего элемента.

Подробная информация по указанным сварным соединениям приведена в таблице 6. Сварочные присадки должны соответствовать используемым материалам.

Таблица 6 - Сварные соединения и технологии сварки

Наименование		Толщина материала t, мм	Технология сварки*	Примечание
1.1 Стыковой сварной шов без скоса кромок				Допускаются значения до t = 8 мм при использовании электродов глубокого проплавления или сварке с двух сторон
		6	135 12 131 111
		(8)
Односторонний
Двусторонний
1.2 Стыковой сварной шов без скоса кромок		6 до 12	12	Зазор между свариваемыми кромками b от 2 до 4 мм с подкладкой, необходима емкость для порошкового флюса
1.3 Стыковой сварной шов без скоса кромок (двойной)		> 8 до 12	135 12 (111)	Зазор между свариваемыми кромками b от 2 до 4 мм. Для ручной электросварки должны применяться электроды глубокого проплавления
1.4 V-образный стыковой сварной шов с одним скосом двух кромок		До 12	111	Подготовка под сварку - V-образный стык с углом 60°
1.5 V-образный стыковой сварной шов с одним скосом двух кромок а) 30° - 50°		До 12	135 12	Подготовка под сварку - V-образный стык с углом от 30° до 60°, в зависимости от толщины материала
1.6 Х-образный стыковой сварной шов с двумя симметричными скосами двух кромок а) 30° - 50°		Более 12	135 12	Подготовка под сварку - Х-образный стык с углом от 30° до 50°, в зависимости от толщины материала
1.7 Стыковой сварной шов между листами с отбортовкой кромок		6	135 141 131 111	Допускается только в исключительных случаях для ввариваемых деталей. При этом швы не должны подвергаться существенному воздействию напряжения изгиба. Непригоден для стеновых элементов, подверженных прямому нагреву огнем. s = 0,8 t
2 Угловой сварной шов		6	135 12 111	Швы этого типа не должны подвергаться существенному воздействию напряжения изгиба. a = t
2.1 Сварное соединение с двумя угловыми швами		12	135 12 111	a = t
		>12	135 12 111	а = t
2.2 К-образный стыковой сварной шов с двумя скосами одной кромки		12	135 12 (111)	A = t
		>12	135 12 (111)	а = t
2.3 V-образный стыковой шов со скосом одной кромки		12	135 12 111	Для 111 ( = 60°)
		12	135 12	Для 135, 12 ( = 45° - 50°)
2.4 V-образный стыковой шов со скосом одной кромки
		12	135 12 111	Для 111 ( = 60°) Для 135, 12 ( = 45° - 50°)
2.5		12	135 111	Если конец трубы подвергается воздействию теплового излучения, он не должен выступать за границу углового сварного шва
2.6		6	135 111	Приварка трубы, находящейся в зоне высоких тепловых нагрузок. at
2.7			135 111	Приварка трубы, находящейся в зоне высоких тепловых нагрузок. Для 111 (р = 60°) Для 135 (Р = 45° - 50°)
* Коды технологии сварки указаны в соответствии с ГОСТ 29297: 12 - дуговая сварка под флюсом; 111 - дуговая сварка плавящимся покрытым электродом; 131 - дуговая сварка в инертном газе плавящимся электродом; 135 - дуговая сварка в активном газе плавящимся электродом; 141 - дуговая сварка в инертном газе вольфрамовым электродом.

5.2 Подбор горелки

5.2.1 Подбор мазутной горелки с принудительной подачей воздуха по ГОСТ 27824.

5.2.2 Подбор автоматической горелки с принудительной подачей воздуха для газообразного топлива по ГОСТ 21204.

6 Материалы

6.1 Общие положения

Материалы для отопительных котлов должны в первую очередь обеспечивать надежную и безопасную работу всех элементов котла. Качество и свойства материалов (листовая сталь, стальные трубы, поковки, стальные отливки, чугунные отливки и цветные металлы) должны удовлетворять требованиям соответствующих стандартов и технических условий, что должно быть подтверждено сертификатами предприятий-изготовителей.

Применение указанных материалов должно соответствовать требованиям [5, глава IV].

Сварные элементы котлов должны удовлетворять требованиям [5, подраздел 5.3].

Применение других материалов допускается только при наличии документального подтверждения равнозначности их эксплуатационных характеристик. Детальные требования к проведению испытаний, например испытаний на устойчивость к ударам, должны вырабатываться на основе оценки каждого конкретного материала.

Следует уделять должное внимание применению метода прослеживаемости используемых материалов. Необходимо установить и соблюдать надлежащий порядок идентификации материалов, используемых при изготовлении отопительных котлов, благодаря чему будет обеспечиваться их устойчивость к воздействию давления, начиная с момента получения и далее, включая все этапы производства, вплоть до окончательных испытаний готового отопительного котла.

6.2 Стальные котлы

6.2.1 Листовые и кованые заготовки из углеродистой стали

Листовые и кованые заготовки из углеродистой стали указанной ниже марки применяются с учетом следующих ограничений: сталь марки S 235 JRG 2 для толщины стенок до 20 мм.

Для подтверждения того, что материал обладает пластичностью, достаточной для его применения, должны быть представлены результаты оценки свойств данного материала.

Применение указанной марки стали допускается только для максимального значения температуры 300°С, которое определяется согласно таблице 10, исходя из номинального значения температуры и соответствующих температурных допусков.

Применение этой марки стали не допускается для изготовления жаровых труб и других аналогичных, соприкасающихся с огнем деталей паровых котлов с допустимым рабочим давлением свыше Па (6 бар).

6.2.2 Листы и полосы из нержавеющей стали

Для подтверждения того, что материал обладает пластичностью, достаточной для его применения, должны быть представлены результаты оценки свойств данного материала.

6.3 Котлы из литых материалов

6.3.1 Общие положения

Предприятие-изготовитель должно иметь персонал и оборудование, которые были бы способны обеспечивать проведение необходимых испытаний материала. В процессе производства котлов и других деталей из чугуна, подверженных воздействию давления, должны проводиться следующие испытания с использованием отдельных литых испытательных образцов из каждой партии:

а) испытания на разрыв; испытаниями на разрыв должны быть подтверждены значения, которые приводятся в таблице 7;

б) химический анализ (С, Si, Mn, P, S);

в) испытания на твердость по Бринеллю;

г) испытания на устойчивость к ударам (только для графитсодержащего чугуна).

Результаты испытаний должны либо регистрироваться в соответствующем журнале за подписью лица, ответственного за проведение испытаний на заводе-изготовителе, либо оформляться в виде свидетельства о заводских испытаниях. Свидетельства и журналы регистрации подлежат хранению заводом-изготовителем в течение не менее 5 лет и должны быть доступны для проверки.

Не допускается ремонт сваркой деталей, подверженных воздействию давления.

Для подтверждения того, что материал обладает пластичностью, достаточной для его применения, должны быть представлены результаты оценки свойств данного материала.

6.3.2 Детали из литейного чугуна, подверженные воздействию давления

Механические свойства литейного чугуна, используемого для изготовления деталей, подверженных воздействию давления, должны, как минимум, соответствовать значениям, приведенным в таблице 7.

Таблица 7 - Минимальные требования для литейного чугуна

Литейный чугун с пластинчатым графитом*
Предел прочности на разрыв	200
Твердость по Бринеллю	160 - 220 НВ 2,5/187,5
Чугун с шаровидным графитом (отожженный на ферритную структуру)
Предел прочности на разрыв	400
Устойчивость к ударам	23
* По согласованию с компетентным лицом допускается использование пластинчатого графита с минимальной прочностью на разрыв (определенной на соответствующем испытательном образце) на 10% ниже указанного значения минимальной прочности на разрыв.

6.3.3 Литые детали, подверженные воздействию давления в соответствии с таблицами 8 и 9

Таблица 8 - Примеры деталей из алюминия и алюминиевых сплавов

Сплавы	Толщина, мм	Предел прочности на разрыв,	Диапазон температур, °С
AI 99,5	До 50	Не менее 75	До 300
Al Mg2 Mn 0,8	До 50	Не менее 275	До 250

Таблица 9 - Примеры деталей из меди и медных сплавов

Сплавы	Толщина, мм	Предел прочности на разрыв,	Диапазон температур, °С
SF-Cu	5	200	250
Cu Ni 30 Fe	10	310	350

6.3.4 Трубные соединения чугунных отопительных котлов и клапанов из медных сплавов

Трубные соединения из чугуна с резьбой до G1,5 применяются только для максимально допустимого рабочего давления Па.

Клапаны с номинальным диаметром меньше или равно 200 мм:

изготовленные из чугуна с пластинчатым графитом.

Клапаны из медных сплавов:

G-CuSn5ZnPb, G-CuSn10Zn, G-CuSn10, G-Cu5SZnMn, G-CuAI9, G-CuPb5Sn, GK-CuZn37Pb и CuZn40.

7 Проектирование

7.1 Стальные котлы

7.1.1 Котлы проектируют исходя из расчетов, которые приводятся ниже.

Для материалов, описываемых в 6.1, могут использоваться расчетные значения, указанные в таблице 10. Для проверки расчетной прочности в основном достаточно рассчитать нагрузки, возникающие вследствие воздействия внешнего и внутреннего давления.

Может применяться метод экспериментального проектирования. В любом случае толщина стенок должна быть не менее значений, приведенных в таблице 11.

7.1.2 Для котлов с номинальной тепловой мощностью меньше или равно 350 кВт и максимально допустимым рабочим давлением до Па расчет прочности согласно 7.1.1 может заменяться гидравлическим испытанием под давлением. При этом максимально допустимое рабочее давление может составлять . Во время испытаний на котле не должно возникать каких-либо видимых деформаций или протечек.

7.1.3 Что касается котлов с номинальной тепловой мощностью более 350 кВт и равно и менее 2000 кВт, максимально допустимое рабочее давление, которых составляет не более 6 бар, расчет прочности согласно 7.1.1 может ограничиваться выполнением соответствующих расчетов только в отношении легкодоступных компонентов при условии, что гидравлические испытания проводятся под пробным давлением, составляющим .

Таблица 10 - Расчетные значения предела текучести при комнатной температуре и 0,2% условного предела текучести при более высокой температуре для листовой стали марки S 235 JRG 2

Толщина стенок, мм	Предел текучести при комнатной температуре,	0,2% условного предела текучести*,
		100°С	200°С	250°С	300°С
<16	205	187	161	143	122
>16	195	180	155	136	117
* Значения прочности для 100°С применимы также и для 120°С. Для других диапазонов может применяться линейная интерполяция; округление в большую сторону не допускается.

Таблица 11 - Минимальная толщина стенок отопительных котлов, изготовленных из стали и иных (кроме чугуна) материалов

Тип стенки	Допустимая тепловая мощность, кВт	Минимальная толщина стенки*, мм
		Ферритные стали	Аустенитные стали и другие нержавеющие стали
Для стенок топочной камеры, соприкасающихся с огнем и водой, и плоских стенок конвективной поверхности нагрева	100	4	2
	>100300	5	3
	>3004000	6	4
	>4000	8	4
Только для жестко закрепленных и соприкасающихся с водой стенок	<100	3	1
	>100300	4	2
	>300	5	2
Прочие трубы		2,92 мм для наружного диаметра <17,2 мм для труб, не подверженных нагреву	1
* Возможны отклонения от указанных значений, если расчет производился в пределах установленных границ согласно приложениям А - Е или если расчет произвести невозможно, однако котел прошел испытания.

7.1.4 Основы расчета

7.1.4.1 Данный расчет применяется в отношении статических нагрузок.

7.1.4.2 Отклонения от расчетных формул допускаются при условии, что соответствие требованиям безопасности подтверждается иными данными, например результатами испытаний материалов, экспериментальными данными, результатами анализа напряжений и т.п.

7.1.4.3 Некоторые важные для расчета значения и их условные обозначения, а также единицы измерения приведены в разделе 4. Значения надстрочных и подстрочных индексов приведены в разделе 4.

7.1.4.4 Расчетное давление должно быть больше или равно максимально допустимому давлению.

7.1.4.5 Расчетное значение температуры состоит из исходной температуры и температурного допуска согласно таблице 12. В качестве допуска принимаются обоснованные минимальные значения для котлов с надежной регулировкой температуры среды посредством термостата (считается, что надежная регулировка обеспечивается предохранительными ограничителями температуры, прошедшими типовые испытания).

7.1.4.6 Допустимое напряжение имеет решающее значение для определения размеров с учетом преимущественно статического нагружения и вычисляется по формуле (1):

,

(1)

при этом отыскивается наименьшее значение, полученное из отношения расчетной прочности K к коэффициенту запаса прочности S, значения которых приводятся в таблице 13.

7.1.4.7 При пробном давлении p' допустимое напряжение вычисляется по формуле (2):

,

(2)

где - значение расчетной прочности и - коэффициент запаса прочности (берутся из таблицы 14).

7.1.4.8 При определении толщины стенок должна учитываться поправка к расчетному значению толщины стенки в рамках допусков по соответствующим стандартам.

7.1.4.9 Для ферритных сталей поправка на коррозию для учета коррозионного износа должна составлять = 1 мм. При фактической толщине стенки 30 мм эта поправка не учитывается. Она также не учитывается, если стенки надлежащим образом защищены.

7.1.4.10 Для аустенитных сталей и неметаллических материалов поправка на коррозию не применяется.

7.1.4.11 Оценка сварных швов проводится в такой последовательности.

Для котлов с температурой меньше или равно 115°С сварные швы деталей, подверженных деформации растяжения, оцениваются при VN = 0,8. Неразрушающие методы контроля не применяются.

Оценка при VN = 1,0 допускается, если швы испытывают дополнительно.

В отношении котлов с температурой больше 115°С могут применяться следующие коэффициенты прочности сварного шва:

- для оборудования, которое подвергается разрушающему и неразрушающему контролю для подтверждения, что во всей группе соединений значительные дефекты отсутствуют, - 1;

- для оборудования, которое подвергается выборочному неразрушающему контролю, - 0,85;

- для оборудования, которое не подвергается иному неразрушающему контролю, кроме визуального осмотра, - 0,7.

При необходимости тип напряжения, механические и технологические свойства соединения также могут приниматься в расчет. Неразрушающий контроль жестких соединений должен осуществляться соответствующим квалифицированным персоналом.

Таблица 12 - Исходные температуры и температурные допуски

Физическое состояние	Исходная температура	Температурный допуск
		Детали, не подверженные нагреву	Детали, подверженные нагреву
			Нагреваемые преимущественно		Экранированные от излучения
			посредством излучения	посредством конвекции
Вода или пароводяная смесь	Температура насыщения при допустимом рабочем манометрическом давлении или допустимом полном давлении , соответственно	0°С	50°С, для коллекторов: (30 + )°С, но не менее 50°С	(15+)°C, но не более 50°С	20°С

Таблица 13 - Значения расчетной прочности К соответствующие им коэффициенты запаса прочности S для прокатных и кованых сталей, по которым имеются акты приемочных испытаний для материалов ( 14%)

Расчетная прочность К материалов покрытий	Коэффициент запаса прочности S
	для внутреннего давления	для наружного давления
при 20°С	2,4	2,4
или	1,5	1,8

Таблица 14 - Значения расчетной прочности К и соответствующие им коэффициенты запаса прочности S при пробном давлении р'

Материал	Значения расчетной прочности К*	Коэффициенты запаса прочности S*
Прокатные и кованые стали	при 20°С	1,05
Литая сталь	при 20°С	1,33
Литейный чугун с шаровидным графитом	при 20°С	2,20
Литейный чугун с пластинчатым графитом	при 20°С	5,00
* Только для деталей без отверстий и ответвлений.

7.1.5 Цилиндрические корпуса, подверженные воздействию внутреннего давления, - в соответствии с приложением А.

7.1.6 Сферические корпуса и выпуклые днища, подверженные воздействию внутреннего и наружного давления, - в соответствии с приложением В.

7.1.7 Выпуклые днища жаровых труб - в соответствии с приложением С.

7.1.8 Плоские стенки, анкерные крепления и опорные балки - в соответствии с приложением D.

7.1.9 Цилиндрические оболочки под внешним давлением - в соответствии с приложением Е.

7.2 Отопительные котлы из литых материалов

Значения толщины стенок, отображаемые на рабочем чертеже, должны быть не меньше минимальных значений толщины стенок, приведенных в таблице 15. Фактические минимальные значения толщины стенок при производстве секций котла и иных его частей, подверженных воздействию давления, должны быть более чем в 0,8 раза больше толщины, отображаемой на чертеже.

Для расширения номенклатуры выпускаемых котлов предприятие-изготовитель может добавлять в их конструкцию аналогичные дополнительные секции до тех пор, пока добавляемая тепловая мощность не превысит более чем на 25% наибольшее значение тепловой мощности , указанное в соответствующей строке таблицы 15.

Таблица 15 - Минимальная толщина стенок секций котлов из литых материалов

Номинальная тепловая мощность , кВт	Минимальная толщина стенок для литейного чугуна, мм
	с пластинчатым графитом, алюминием	с шаровидным ферритным графитом, медью
< 30	3,5	3,0
30 < 70	4,0	3,5
70 < 300	4,5	4,0
300 < 1000	5,5	5,0
1000 <	6,5	6,0

7.3 Дополнительные требования

7.3.1 Вентилирование водяного пространства и каналов топочного газа

Котел и его составные части должны быть сконструированы так, чтобы обеспечивалась надлежащая вентиляция водного пространства. Конструкция котла должна быть такова, чтобы при его нормальной эксплуатации в соответствии с инструкциями предприятия-изготовителя не возникало чрезмерных шумов, вызванных кипением воды.

Конструкция топочной камеры и отводных каналов для топочного газа должны предотвращать возможность опасного скопления горючих газов.

7.3.2 Очистка поверхностей нагрева

Поверхности нагрева должны быть доступны со стороны газоотводного тракта для осмотра и очистки химическими веществами и щетками. Их доступность должна обеспечиваться наличием и соответствующим расположением достаточного количества специальных отверстий. Если для очистки и технического обслуживания котла требуются наличие специального инструмента (например, специальных щеток), то он должен входить в комплект поставки.

7.3.3 Контроль пламени

В конструкции котла должно быть предусмотрено наличие устройства, позволяющего осуществлять контроль пламени. Данное устройство должно быть сконструировано и расположено так, чтобы оно обеспечивало оценку пламени, и это не оказывало бы никакого влияния на работу автоматического устройства защитного отключения горелки. Если горелка присоединяется к навесной дверце котла, открываемой оператором без использования инструмента, то возможность работы горелки при открытой дверце должна быть исключена.

7.3.4 Водонепроницаемость

Отверстия для винтов и аналогичных деталей, используемых для присоединения съемных устройств, не должны выходить в те полости, через которые протекает вода. Данное требование не касается гнезд, предназначенных для размещения контрольно-измерительных и защитных устройств.

7.3.5 Сменные и запасные части

Сменные и запасные части (например, прокладки, фасонные огнеупорные кирпичи, турбулизаторы и т.д.) должны быть сконструированы, изготовлены или маркированы таким образом, чтобы при соблюдении инструкций предприятия-изготовителя обеспечивалась их правильная установка.

7.3.6 Арматура для подключения воды

Расположение соединений должно обеспечивать их доступность и выбираться таким образом, чтобы функция каждого из них выполнялась надлежащим образом. Вокруг соединения должно быть достаточно пространства для установки соединительных труб с помощью необходимого инструмента.

Использование резьбовых трубных соединений с условным проходом диаметром более 50 мм не рекомендуется. Использование резьбовых трубных соединений с номинальным диаметром более 80 мм не допускается. Если соединения оборудуются фланцами, то в комплект поставки должны входить среди прочего ответные фланцы и уплотнительные прокладки. В каждом котле должно быть, как минимум, одно соединение для наполнения и слива. Такое соединение может быть общим. В передней или задней части каждого котла должно иметься сливное отверстие, расположенное в самой глубокой его точке. Размеры соединений должны быть не менее:

а) для наполнительных соединений:

1) G 1/2 - при номинальной тепловой мощности до 70 кДж/с;

2) G 3/4 - при номинальной тепловой мощности свыше 70 кДж/с;

б) для сливных соединений стальных паровых котлов:

1) DN 25 - при номинальной тепловой мощности до 1 МДж/с;

2) DN 35 - при номинальной тепловой мощности от 1 до 6 МДж/с;

3) DN 50 - при номинальной тепловой мощности свыше 6 МДж/с;

в) для сливных соединений чугунных котлов:

1) DN 25 - при номинальной тепловой мощности до 150 кДж/с;

2) DN 32 - при номинальной тепловой мощности от 150 до 350 кДж/с;

3) DN 50 - при номинальной тепловой мощности свыше 350 кДж/с.

Допускается расположение этих соединений вне котла, если при этом обеспечивается на удовлетворительном уровне наполнение котла водой, а также слив воды из котла.

7.3.7 Соединения для подключения контрольного оборудования и сигнальных устройств, а также предохранительного ограничителя температуры

Каждый котел должен быть оборудован соединениями с минимальным номинальным диаметром соединительной резьбы G1/2, которые используются для подключения терморегулятора, предохранительного ограничителя температуры и термометра, устанавливаемых в специально предназначенных для них гнездах. Это требование не действует, если контрольное оборудование поставляется вместе с котлом. В этом случае замена контрольного оборудования другим оборудованием не допускается.

Соединения должны быть расположены таким образом, чтобы обеспечивалось наглядное отображение фактической температуры котла. Если предусматривается наличие других соединений для защитных устройств, таких как реле давления, манометр, выключатель подачи топлива при низком уровне воды или предохранительный клапан, то номинальные характеристики таких соединений должны быть рассчитаны на определенный диапазон значений пропускной способности, а также выполнение различных работ по техническому обслуживанию.

Требования к предохранительным клапанам изложены в правилах [2] и [4].

7.3.8 Отверстия для контроля и очистки

Для контроля и очистки внутренних частей котла в нем должны быть предусмотрены соответствующие отверстия. Должно быть обеспечено достаточное пространство для получения доступа к упомянутым частям котла.

7.3.9 Присоединительные размеры горелки

Присоединительные размеры котлов и горелок должны согласовываться предприятиями-изготовителями. На котлы с номинальной тепловой мощностью до 1000 кВт распространяются требования ГОСТ 30735.

7.3.10 Теплоизоляция

Если используется теплоизоляция, то ее изолирующие свойства не должны претерпевать заметных изменений в каком бы то ни было месте вследствие износа или воздействия тепла. Она должна выдерживать обычные термические и механические напряжения. В нормальных условиях эксплуатации из нее не должны выделяться какие-либо вредные вещества. Для теплоизоляции должны использоваться негорючие материалы.

Минимальное расстояние от поверхности элементов конструкции котла, через которые проходят топочные газы, до горючего материала должно быть таким, чтобы максимальная температура горючего материала не превышала 85°С.

7.3.11 Гидравлическое сопротивление котла

Гидравлическое сопротивление жаротрубных котлов определяется для объемных расходов, соответствующих номинальной тепловой мощности с двумя перепадами температур, равными 10°С и 20°С, между прямым и обратным контурами котла. Результаты выражаются в миллибарах для каждого размера котла.

Гидравлическое сопротивление водотрубных котлов определяется в соответствии с техническими требованиями предприятия-изготовителя.

7.3.12 Герметичность системы сжигания топлива

7.3.12.1 Общие положения

У всех котлов системы сжигания топлива должны быть герметичными.

7.3.12.2 Котлы с отрицательным давлением в топочной камере

При отрицательном давлении в топочной камере, равном 0,05 мбар, утечка воздуха в массовом выражении должна составлять максимум 1% массового расхода топочных газов при номинальной тепловой мощности.

7.3.12.3 Котлы с положительным давлением в топочной камере

При положительном давлении в топочной камере, равном 1,2 рабочего давления, указанного предприятием-изготовителем, утечка не должна превышать 2% массового расхода топочных газов при номинальной тепловой мощности.

7.3.13 Предохранительный ограничитель температуры и регулирующий термостат

Каждый котел должен быть оборудован отказоустойчивым предохранительным ограничителем температуры, удовлетворяющим перечисленным ниже требованиям, и регулирующим термостатом, рассчитанным на максимальную рабочую температуру 150°С.

Для котлов, у которых температура отключения предохранительного ограничителя температуры не превышает 115°С, предохранительный ограничитель температуры должен удовлетворять требованиям в отношении устройств типа 2 с соответствующим значением, заявленным предприятием-изготовителем, которое должно быть не выше 115°С, или с более низким значением, заявленным предприятием-изготовителем, а регулирующий термостат должен удовлетворять требованиям для устройств с максимальной рабочей температурой 115°С.

Для котлов, у которых температура отключения предохранительного ограничителя температуры превышает 115°С, предохранительный ограничитель температуры должен удовлетворять требованиям в отношении устройств с соответствующим значением, заявленным предприятием-изготовителем, которое должно быть ниже 115°С.

7.3.14 Вспомогательное оборудование котла

Если предприятие-изготовитель прилагает к котлу дополнительное вспомогательное оборудование и если для его безопасной и правильной эксплуатации требуется проведение технического обслуживания, то должна быть предусмотрена возможность проведения такого обслуживания без существенного демонтажа.

7.3.15 Электробезопасность

7.3.15.1 Общие вопросы

Испытания на электробезопасность проводят в соответствии с требованиями ГОСТ 27570.

7.3.15.2 Общие технические условия

Общие технические условия должны включать следующую информацию:

- тип электрической защиты котла по ГОСТ 27570;

- подробные данные об электрическом оборудовании (например, переключателях, реле и т.д.).

7.3.15.3 Проверка

Следующие характеристики подлежат проверке путем проведения внешнего осмотра, функциональных испытаний или измерений:

- защита от случайного доступа к токоведущим частям;

- ток утечки и электрическая прочность;

- внутренняя проводка;

- подсоединение к источнику питания и гибкие наружные шнуры;

- выводы для внешних проводников;

- особенности заземления;

- пути тока утечки, зазоры и расстояния по изоляции;

- требования по безопасности в соответствии с принципиальной электрической схемой;

- невзаимозаменяемые вилки.

7.3.15.4 Сертификаты

Если требуется подробное заявление о соответствии изделий действующим стандартам, предприятие-изготовитель оборудования должен предоставить информацию, требуемую системой сертификации ГОСТ Р.

8 Испытания

8.1 Общие положения

Перед началом производства котлы подвергают испытаниям для проверки их номинальных характеристик и технологии сжигания топлива. В процессе производства проводят испытания конструкции котлов и их гидравлические испытания.

Предприятие-изготовитель должно удостовериться, что конструкционные материалы и сварные соединения удовлетворяют требованиям действующей на предприятии системы производственного контроля и что результаты всех необходимых испытаний соответствуют этим требованиям.

Перед предприятием-изготовителем стоят следующие задачи:

- производственный контроль на предприятии-изготовителе;

- проведение дальнейших испытаний образцов, взятых на предприятии-изготовителе в соответствии с установленным планом проведения испытаний.

Все котлы и их детали проходят гидравлические испытания холодной водой на предприятии-изготовителе, в ходе которых должно быть установлено, что они не имеют течи и остаточной деформации.

Все котлы проходят окончательный контроль путем визуальной оценки их качества и проверки сопровождающих документов. При этом может уделяться внимание результатам испытаний, проведенных в процессе производства. Если этого требуют интересы обеспечения безопасности, окончательный контроль проводится снаружи и изнутри в отношении каждой детали оборудования, по мере того как это будет возможно и целесообразно в процессе производства (например, если при окончательном контроле какая-либо деталь уже не может быть осмотрена).

8.2 Котлы из низкоуглеродистой стали

Перед началом производства котлы подвергают испытаниям для проверки их номинальных характеристик и технологии сжигания топлива. В процессе производства проводят испытания конструкции.

8.2.1 Оценочные испытания

Цель этих испытаний состоит в том, чтобы подтвердить соответствие конструкции требованиям, изложенным в приложениях А - Е. Если данные испытания проводятся как гидравлические испытания под давлением, то они должны длиться не менее 10 мин. Во время испытаний не должно возникать каких-либо утечек или заметных остаточных деформаций.

Составляется протокол испытаний, в котором отражается следующая информация:

- точное описание испытуемого котла с указанием номера чертежа;

- пробное давление в барах и длительность испытаний;

- результаты испытаний;

- место и дата проведения испытаний с указанием лиц, проводивших испытания.

Протокол испытаний должен подписываться, как минимум, одним испытателем, ответственным за проведение испытаний на предприятии-изготовителе, и одним наблюдателем.

8.2.2 Испытания в процессе производства Пробное давление должно представлять собой:

а) для максимально допустимой температуры 115°С - 1,3 ;

б) для максимально допустимой температуры TS > 110°С:

1) давление, соответствующее максимальной нагрузке, которой может подвергаться работающее под давлением оборудование в процессе эксплуатации, с учетом его максимального допустимого давления и максимальной допустимой температуры, умноженное на коэффициент 1,25; или

2) максимальное допустимое давление, умноженное на коэффициент 1,43, в зависимости оттого, что больше.

Во время испытаний не должно возникать каких-либо утечек или заметных остаточных деформаций.

8.3 Котлы из литейного чугуна или цветных металлов

8.3.1 Оценочные испытания (метод экспериментального проектирования)

Для оценки соответствия секций жаротрубного котла конструктивным требованиям по три образца передней, средней и задней секции котла каждого типа подвергаются испытанию на разрыв. Разрывающее давление должно быть больше (4, + 2) бар для котлов с максимально допустимым рабочим давлением 4 бар и больше 5,25 для котлов с максимально допустимым рабочим давлением более 4 бар.

Для водотрубных котлов - в соответствии с заводскими техническими условиями.

Чугунные котлы подвергаются гидравлическому испытанию на разрыв с разрывающим давлением 4, которое должно составлять не менее 12 бар. Вовремя испытания не должно возникать утечек.

Гидравлического испытания давлением 2 (не менее 6 бар) достаточно, если прочность поперечных связей рассчитывается при максимально допустимом рабочем давлении 4 с минимальным значением 12 бар.

8.3.2 Испытания в процессе производства

Каждая секция котла подвергается гидравлическому испытанию холодной водой под давлением 2 (не менее 10 бар).

Толщина стенок каждой отдельной секции котла подвергается тщательному контролю в процессе производства. Предельное значение толщины стенки в каждой точке измерения принимается как номинальная толщина стенки минус допустимое отклонение.

На секции и части котла, подверженные воздействию давления, наносится следующая информация:

- предприятие-изготовитель и его фирменный знак;

- параметры материала;

- дата литья;

- номер модели;

- клеймо приемки, при наличии.

Каждый котел подвергается гидравлическим испытаниям давлением согласно 8.2.2 (не менее 4 бар) на предприятии-изготовителе перед монтажом теплоизоляции. Что касается котлов, которые собираются установщиком на месте их эксплуатации, предприятие-изготовитель обязано предоставить инструкции по проведению их гидравлических испытаний. Во время гидравлических испытаний утечек возникать не должно.

8.4 Испытания на герметичность тракта сгорания

Установленные предельно допустимые значения утечки определяются при массовом расходе газов, соответствующем номинальной тепловой мощности.

Фактическая утечка в котле определяется с использованием воздуха при температуре окружающей среды посредством испытательного стенда, пример которого показан на рисунке 1.

Отвод топочных газов герметично закрывается, а дверцы и дымовые заслонки остаются в их обычном положении. Испытательный стенд подключается к топочной камере испытуемого котла либо на входе горелки, либо на специальном входном гнезде.

Полученные значения утечки корректируются по отношению к нормальным условиям (температура 0°С и давление 1013 мбар).

Рисунок 1 - Измерительные точки для определения герметичности тракта сгорания

8.5 Маркировка

8.5.1 Табличка технических данных котла

8.5.1.1 Общие положения

На каждом котле в доступном месте должна устанавливаться табличка с его техническими данными. Надписи в табличке технических данных должны быть на языке страны назначения.

8.5.1.2 Информация, отображаемая на табличке технических данных

В табличке технических данных отображается, как минимум, следующая информация:

а) наименование и адрес предприятия-изготовителя и, при наличии, его товарный знак;

б) тип котла и торговое наименование, под которым он продается;

в) серийный номер и год изготовления (предприятие-изготовитель вправе использовать свое кодовое обозначение);

г) номинальная тепловая мощность или диапазон тепловых мощностей, кВт;

д) допустимое рабочее давление, бар;

е) допустимая рабочая температура, °С;

ж) объем V, л;

и) пробное давление, бар;

к) питающее напряжение, В;

л) маркировка знаком СЕ.

8.5.1.3 Требования к табличке технических данных

Табличка должна быть прочной. Это касается как материала, из которого она изготовлена, так и надписей на ней. Надписи должны быть стойкими к истиранию. При нормальных условиях табличка не должна выцветать до такой степени, чтобы информация стала неразборчивой для чтения.

8.5.1.4 Самоклеящиеся таблички не должны отклеиваться из-за повышенной влажности и температуры.

9 Требования к рабочим характеристикам

9.1 Общие положения

Эти требования распространяются на испытания тепловых характеристик мазутных отопительных котлов с использованием апробированного испытательного стенда согласно методике испытаний, изложенной в ГОСТ 30735 и технических условиях на котел. Испытания согласно ГОСТ 30735 и техническим условиям на котел могут аналогичным образом проводиться на месте эксплуатации котла.

9.2 Коэффициент полезного действия котла

Коэффициент полезного действия (КПД) котла должен быть не ниже соответствующих значений, приведенных на рисунке 2, для номинальной тепловой мощности и/или диапазона мощностей.

При сравнении результатов испытаний со значениями, приведенными на рисунке 2, применяются следующие допустимые отклонения коэффициента избытка воздуха :

< 300 кВт:	10%;
300 кВт:	= 1,18 - 1,22.

При соблюдении условий, изложенных в 9.1, КПД котлов должен удовлетворять следующим требованиям:

Таблица 16 - Определение коэффициента полезного действия

Тип котла	КПД при		КПД при 0,3
	Минимальные значения	Средняя температура воды, °С(е)	Минимальные значения	Средняя температура воды, °С(е)
Стандартный 400 кВт > 400 кВт	84 + 2 log 89,2(а)	70 70	80 + 3 log 87,8(b),(d)	50 50
Низкотемпературный 400 кВт > 400 кВт	87,5+ 1,5 log 91,4(c)	70 70	87,5 + 1,5 log 91,4(c),(d)	40 40
(а) 84 + 2 log 400 = 84 + 2 (2,60) = 89,2. (b) 80 + 3 log 400 = 80 + 3 (2,60) = 87,8. (c) 87,5 + 1,5 log 400 = 87,5 + 1,5 (2,60) = 91,4. (d) Только для котлов мощностью до 1000 кВт. (е) Для водотрубных котлов должны быть расчетные значения температуры воды при номинальной и частичной нагрузках. Примечание - Низкотемпературные котлы могут испытываться при частичной нагрузке с температурой воды более 40°С, чтобы удостовериться, что требуемый КПД обеспечивается при 40°С.

Для отопительных котлов с диапазоном тепловой мощности менее или равным 400 кВт КПД котла рассчитывается следующим образом:

а) КПД при полной нагрузке (номинальная тепловая мощность - ):

;

(3)

б) КПД при частичной нагрузке (0,3 ):

(4)

Для низкотемпературных котлов с диапазоном тепловой мощности менее или равным 400 кВт КПД котла при полной и частичной нагрузках рассчитывается при и

(5)

9.3 Требования к тяге и сопротивление топочных газов

См. рисунки 3 и 4.

9.4 Температура уходящих газов

См. ГОСТ 30735, ГОСТ 21563.

9.5 Интенсивность выброса

См. ГОСТ 30735, ГОСТ 21563.

9.6 Потери в горячем резерве (рисунок 2)

Для 1 МВт (см. ГОСТ 30735, ГОСТ 21563).

Рисунок 2 - Потери тепла для котлов в горячем резерве мощностью до 1000 кВт

Для > 1 МВт:

,

(6)

где ;

(7)

- потери в ненагруженном состоянии;

- расчетное количество теплоты, переданное отопительному котлу, кВт;

- КПД котла;

- номинальная тепловая мощность, кВт;

- подводимая теплота, кВт.

Применяются следующие средние значения теплопередачи:

а) для наружных поверхностей - условия, при которых = 50 : минимальная толщина изоляции - 80 мм; изоляционный материал ( 0,045 ) и обшивка присоединены;

б) для дверец с большой площадью поверхности - условия, при которых = 200 : значение средней температуры не превышает значение комнатной температуры более чем на 20 - 25 К;

в) для внутренней передачи тепла циркулирующему воздуху с поверхностей нагрева (для навесных горелок) - условия, при которых - 100 : при подсоединении устройство отвода топочных газов в расчет не принимается. Расчетное количество теплоты определяют по формуле

,

(8)

где - площадь наружных поверхностей, ;

- площадь дверец с большой поверхностью, ;

- площадь поверхностей нагрева (для навесных горелок), .

9.7 Температура поверхностей

См. ГОСТ 30735.

10 Техническая документация

10.1 Общие положения

К каждому котлу должны прилагаться документы, перечисленные в 10.2 и 10.3, которые должны быть оформлены на языке страны - покупателя котла.

10.2 Техническая информация и инструкция по монтажу

Данные документы должны содержать, как минимум, следующие, необходимые для проектирования сведения:

- требуемую тягу, мбар;

- сопротивление теплоотдачи со стороны газа и давление в топочной камере для котлов, работающих при положительном давлении, мбар;

- температуру отходящих топочных газов, °С;

- температуру отходящих топочных газов для соответствующего диапазона тепловых мощностей, °С;

- массовый расход отходящих топочных газов, кг/с;

- диаметр соединения газоотвода, мм;

- гидравлическое сопротивление, мбар;

- максимальную подводимую теплоту, кВт;

- номинальную тепловую мощность или соответствующий диапазон тепловых мощностей, кВт;

- потери в ненагруженном состоянии;

- объем газа в котле, ;

- диапазон регулирования температуры, °С;

- тип топлива;

- тип топочной камеры;

- размеры и объем топочной камеры;

- работу при открытом пламени или реверсирование пламени;

- тип котла (одноступенчатый, сплавной регулировкой, многоступенчатый);

- присоединительные размеры горелки.

Инструкция по монтажу должна содержать следующую информацию:

- порядок сборки котла и, при необходимости, порядок проведения гидравлических испытаний (см. 6.2.2 и 6.3.2);

- информацию о требуемой дополнительной изоляции в тех случаях, когда температура под котлом может превышать 50°С, а пол в помещении, где производится монтаж, изготовлен из горючего материала;

- информацию об установке и расположении датчиков, предназначенных для контроля, индикации и обеспечения безопасности;

- порядок ввода в эксплуатацию, включая информацию о подводимой теплоте, необходимой для обеспечения требуемой тепловой мощности.

Кроме того, должны быть приведены ссылки на стандарты и правила, которые требуется соблюдать в отношении оборудования, обеспечивающего безопасность монтажных работ.

Что касается отопительных котлов, предприятие-изготовитель должно предоставить свидетельства соответствия своей продукции техническим требованиям к материалам согласно [2] и [4]:

- путем использования материалов, соответствующих согласованным стандартам;

- путем использования материалов, имеющих европейскую аттестацию для материалов, используемых в оборудовании, работающем под давлением;

- путем экспертной оценки конкретных материалов.

10.3 Инструкция по эксплуатации

Инструкция по эксплуатации должна содержать информацию относительно:

- порядка действий в случае возникновения неисправностей;

- эксплуатации котла;

- чисток и интервалов между чистками;

- оснований для проведения работ по техническому обслуживанию компетентными специалистами и интервалов между такими работами;

- вида топлива;

- предупреждений (в тех случаях, когда ситуации, при которых возможна неправильная эксплуатация котла, известны или могут быть четко предвидены, отопительный котел проектируется с тем расчетом, чтобы предотвратить опасность, возникающую при такой неправильной эксплуатации, или, если это невозможно, должна быть представлена в надлежащем виде предупреждающая информация о том, что эксплуатация отопительного котла каким-либо конкретно указанным неправильным способом недопустима).

Другие печатные материалы (брошюры, вкладыши и т.п.) не должны содержать информацию, противоречащую инструкции по эксплуатации.

К инструкции по эксплуатации отопительного котла должно прилагаться заявление предприятия-изготовителя о соответствии изделия действующим в отношении него стандартам.

На рисунках 3, 4, 5 приведены характеристики оптимального режима работы отопительных котлов.

Рисунок 3 - Коэффициент полезного действия и избытка воздуха для отопительных котлов, оборудованных горелкой с принудительной подачей воздуха

Рисунок 4 - Разрежение за котлом на естественной тяге (мбар)

Рисунок 5 - Максимальное сопротивление газового тракта котлов под наддувом

Изменение А

Приложения А, В, С, Д, Е считать справочными.

При расчетах элементов котла, рассматриваемых в указанных выше приложениях (А - Е), использовать [1].

_____________________________

* Обозначения символов и параметров см. в разделе 4.

Библиография

[1]	РД 10-249-98	Нормы расчета на прочность стационарных котлов и трубопроводов пара и горячей воды
[2]	ПБ 03-576-03	Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением
[3]	ПБ 12-529-03	Правила безопасности систем газораспределения и газопотребления
[4]		Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых котлов с давлением пара не более 0,07 МПа (0,7 ), водогрейных котлов и водоподогревателей с температурой нагрева воды не выше 338 К (115°С).
[5]	ПБ 10-574-03	Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов
[6]	Тепловой расчет котлов. (Нормативный метод). Издание 3-е, переработанное и дополненное. СПб: Издательство НПОЦКТИ, 1998
[7]	Аэродинамический расчет котельных установок (нормативный метод). Под ред. С.И. Мочана. Изд. 3-е, Л., Энергия, 1977
[8]	Гидравлический расчет котельных агрегатов. (Нормативный метод)/Под ред. Балдина О.М. и др. М.: Энергия, 1978