锅炉制造业标准化发展现状

    1、基本情况，截止到2003年底标准化工作主要成就，统计数据按具体专业分列。（标准综合）：

    ——标准数量和构成；

    共制定105项锅炉及其辅机标准。其中：

    按级别分：国家标准19项、行业标准86项。

    按类别分：基础标准10项、产品标准8项、材料标准5项、方法标准21项、零部件标准22项、通用工艺标准7项、辅机附件标准20项、技术管理标准12项。

    ——采标情况，包括对口国际标准化工作；

    锅炉专业标准化工作对口于国际标准化组织锅炉压力容器技术委员会（ISO/TC11）。

    1997年前，ISO/TC11项下仅有ISO/R831-1968《固定式锅炉建造规程》、ISO 5730-1992《固定式焊接结构锅壳锅炉》，1997年此两项标准均已撤消。现ISO/TC11项下无产品标准。

    我国锅炉主体标准GB/T 16507-1996非等效采用了ISO5730-1992和美国ASME 《动力锅炉》，既给出了质量特性的技术要求、又给出了对质量过程的管理要求，同时适用于水管锅炉和锅壳锅炉。

    ——正在制修订国家标准和行业标准情况；
 
    正在修订的国家标准共有7项，情况见下表：

正在制定的国家标准共有2项，情况见下表：

已立项的行业标准修订项目均已完成。正在制定的行业标准共有4项，情况见下表：

    ——标委会情况，具备的优势和特点等。

    全国锅炉标准化技术委员会成立于1986年，秘书处由上海发电设备成套设计研究所承担，共历经三届。在上海发电设备成套设计研究所、上海工业锅炉研究所等归口研究所工作基础上，全国锅炉标准化技术委员会共制修订标准105项，其中国家标准19项、行业标准86项。

    为了强强联合以协调锅炉和压力容器无损检测、焊接和材料等共性问题，更好地服务于锅炉压力容器企业和产业，统一应对国际标准化组织，根据国家有关部门提议，国家标准化管理委员会2002年11月5日决定撤消全国锅炉标准化技术委员会和全国压力容器标准化技术委员会，合并成立了全国锅炉压力容器标准化技术委员会（简称锅容标委）。锅容标委于2003年12月召开了成立大会。

    锅容标委下设锅炉、固定容器、压力管道、移动容器和换热设备等五个分技术委员会，其中锅炉分技术委员会秘书处由上海发电设备成套设计研究所承担。
 
    2、存在的主要问题及原因分析（各标委会）：

    1）标准水平分析：

    国际标准中现无正式锅炉压力容器产品标准，仅有经欧美协调后由ISO技术管理局发布的技术规范ISO/TS 16528-2002《锅炉和压力容器――规程和标准的注册以促进国际公认》。ISO/TC11/WG10正试图重新制定锅炉压力容器国际产品标准，上海发电设备成套设计研究所于2003年4月派员参加了该标准工作组草案提纲的讨论，2004年7月锅容标委将组团参加该标准工作组草案最终版本的讨论。

    ——与本专业技术水平对比，包括新技术、科技成果的转化，满足产业结构调整的需求程度。（各标委会）

    亚临界及以下锅炉技术：现有锅炉及其辅机国家及行业标准完全覆盖，并随着锅炉技术更新和发展进行了一系列的修订和制定，尤其是及时转化了一些新技术和科技成果，如：转化可靠性评定技术成果制定了JB/T 50087-1997《电站锅炉可靠性评定规范》；在总结五大锅炉制造公司设计经验并结合引进技术，转化中国动力用煤--锅炉设计型谱研究成果，制定了JB/T 10440-2004《大型煤粉锅炉炉膛及燃烧器性能设计规范》，该标准尤其考虑了新引进开发的W火焰锅炉设计技术；总结一体化锅炉除氧器设计和制造研制技术，制定了JB/T 10325-2002《锅炉除氧器技术条件》；在流化床燃烧设备方面，将国外先进技术和我国各制造企业取得的经验相结合，加以系统化和规范化，制定了JB/T 10356-2002《流化床燃烧设备技术条件》等等。

    此外，锅炉标准化工作也及时服务于锅炉产业结构的调整，如：锅炉水冷壁原用进口整体轧制的鳍片管，后因进口量有限且价格昂贵无法满足锅炉制造需要，国内开发了焊制鳍片管并大量用于锅炉膜式水冷壁的制造，期间，及时制定了JB/T 5255-1991《焊制鳍片管（屏）技术条件》并为锅炉安全技术法规《蒸汽锅炉安全技术监察规程》所引用。

    超临界、超超临界锅炉技术及大型循环流化床锅炉技术：国内锅炉制造业尚处于技术引进、消化吸收阶段，并以沁北电厂（超临界）、玉环电厂（超超临界）、白马电厂（300MWCFB）等作为依托工程推广百万千瓦级锅炉技术和300MW、600MW级循环流化床锅炉技术，这些技术转化为标准或者是将原有锅炉标准的适用范围扩大到超临界甚至超超临界，将是以后锅炉标准化工作的技术难点和重点。

    2）标准化工作分析（各标委会）

    ——与行业发展和企业需求结合情况。

    我国锅炉标准化工作伴随我国锅炉产业发展阶段而开展的：

    第一阶段：1949年至1960年，我国锅炉制造业通过学习前苏联、捷克斯洛伐克、波兰等国技术，已能生产蒸发量130t/h、蒸汽压力3.8MPa、过热蒸汽温度450℃及以下容量和介质参数的中压和低压锅炉。

    第二阶段：1960年至1980年，我国锅炉制造业通过自力更生，自主开发的锅炉品种、容量和参数都有较大发展，从燃料分有：燃煤、燃油锅炉，燃烧黑液、废气及生物质燃料的特种锅炉、旋风炉，从水汽循环方式分有：自然循环汽包炉、直流锅炉，蒸发量已发展到220t/h、400t/h、670t/h、1000t/h，介质参数发展到高温高压（540℃、9.8MPa）、超高压（13.7MPa）和中间再热亚临界（555℃/555℃、15.7~17.7MPa）。

    以上两个阶段，锅炉标准工作从起步到跟随锅炉技术发展，基本满足了锅炉企业需求。

    第三阶段：1980年至1995年，我国锅炉制造业通过引进和消化吸收美国CE公司的亚临界300MW、600MW控制循环锅炉设计制造技术，并自主开发了亚临界压力300MW自然循环锅炉，又分别与福斯特惠勒、苏尔寿、B&W、三菱等世界著名锅炉制造公司合作生产，高参数、大容量锅炉设计水平、制造能力逐步接近国际先进水平。

    第四阶段：1995年至今，我国锅炉制造业在引进技术的基础上，优化锅炉管圈型式、燃烧方式，推广低污染排放技术，开发了低NOX煤粉燃烧器、尾部烟气脱硫脱硝技术、燃气—蒸汽联合循环技术等。对于大型锅炉，自主开发了300MW、600MW等级的亚临界压力锅炉和600MW等级的超临界压力锅炉，也自主开发了100MW、200MW等级的循环流化床锅炉。对于小型锅炉，燃油燃气锅炉得到长足发展、已占15%以上，燃烧生物质燃料的锅炉、电热锅炉和相变换热锅炉已开始兴起。

    自第三阶段起，亚临界及以上的大型锅炉尤其是引进技术锅炉，根据原机械工业部的安排及引进技术的关系，我国锅炉制造业均按各自在引进中转化的锅炉技术标准实施设计和制造，没有形成统一的国家或行业标准，因此，现有锅炉标准体系中的锅炉标准制修订虽持续不断，但始终没有成系列地覆盖亚临界以上的大型锅炉。小型锅炉，其标准制修订持续不断，尤其是在第四阶段，世行贷款的高效工业锅炉（GEF）项目不仅推广了低污染排放锅炉技术，而且也推动了小型锅炉技术标准的制修订，已针对性制定了燃油燃烧器、循环流化床燃烧设备、电热锅炉等产品标准，相变换热锅炉产品标准也已立项制定，因此，现有锅炉标准体系中的锅炉标准基本覆盖了小型锅炉。
    
    3、标准对本专业发展的影响和作用，包括出口、产业安全、结构调整和规范市场秩序、新型工业化目标的实现等方面的影响和作用。（各标委会）

    锅炉标准正经历制造属性向贸易属性的转变，其对锅炉产业的作用也由原来的满足制造需求、作为制造依据，演变为满足产品贸易的需要、作为国内国际贸易的产品技术依据，促进了计划经济和市场经济时代锅炉产业的发展。如：1974年制定完毕的JB1609、JB1610、JB1611、JB1612、JB1613、JB1614等行业标准，解决了当时锅炉企业高压、超高压锅炉无标生产的问题；1993年后，修订了这些行业标准并使之适用范围扩大到亚临界并形成了英文版标准，并以80年代初期对进口锅炉技术谈判要求为基础，结合美国CE公司提供的引进锅炉产品标准，针对50~300MW锅炉制定了标准水平较高的JB/T 6696《电站锅炉技术条件》，有力地促进了改革开发以来的亚临界以下锅炉产品的国际国内贸易。

    锅炉标准如GB/T 9222《水管锅炉受压元件强度计算》、GB/T 16508《锅壳锅炉受压元件强度计算》、JB/T3375 《锅炉用材料验收规则》等始终为我国锅炉安全技术法规《蒸汽锅炉安全技术监察规程》和《热水锅炉安全技术监察规程》等引用并作为其基础技术标准，为确保我国锅炉产品安全起到了技术保障作用。
 
    三、2005—2007年锅炉制造业标准化面临的形势（各标委会）

    1、国外本专业标准化发展趋势；

    最应引起重视的国外锅炉标准发展方向当属欧洲标准（EN标准）。欧洲标准是由欧洲标准化委员会（CEN）制定的、为满足欧盟新方法指令规定的基本要求而制定的技术标准。每项欧洲标准的前言中都有类似的规定，即：CEN成员国应在某某时间内通过相同的出版物或声明使该欧洲标准获得国家标准的地位，且与其抵触的国家标准应予以撤消。

    不仅如此，欧洲标准化委员会（CEN）还与国际标准化组织（ISO）签订了维也纳协议，协议规定，对由ISO或CEN承担的标准化项目，交由两机构进行平行审批，通过的则作为国际标准和欧洲标准同时发布实施。因此，某些专业内的国际标准在时机成熟时将直接采用欧洲标准，也即与欧洲标准趋同。

    1997年，欧盟颁布了承压设备指令（97/23/EC指令）。迄今为止，欧洲标准化委员会已制定了30余项与锅炉压力容器直接相关的欧洲标准，其中锅炉主要产品标准有2项：（1）EN12952《水管锅炉及辅助设备》；（2）EN12953  《锅壳式锅炉》。其中EN12952《水管锅炉及辅助设备》共包括16项分标准，涵盖了材料、设计、寿命估算、制造工艺和结构、施工检验及文件和标记、附件和辅助设备、燃烧系统、超压保护装置、限制装置、给水和炉水品质、烟气净化系统、烟气脱硝系统、验收试验等多方面、成系列的锅炉技术要求，适用于燃用固体、液体和气体燃料所有锅炉，包括流化床锅炉。而EN12953《锅壳式锅炉》前八项分标准，2003年则已提交ISO/TC11秘书处及成员国审阅。

    为了满足欧洲PED-EN法规和标准体系要求，不失去欧洲市场，美国ASME规范也不得不拾遗补缺或改写有关规范卷。
 
    2、国内本专业发展对标准化工作的要求，即标准化需求分析。

    （1）国产的、适用于亚临界及以上的锅炉用钢（包括钢管和钢板）缺乏或其许用应力计算数据缺乏，或蠕变、疲劳数据缺乏，亟待与钢铁行业合作开发研制并建立可用于锅炉设计和寿命估算的力学性能数据库，亟待制定锅炉用钢系列采购规范（国家或行业标准）。

    （2）往锅炉安全标准GB/T 16507-1996《固定式锅炉建造规范》因其发布后又恰逢锅炉安全技术规范修订造成的矛盾而未获得实际应用，锅炉行业迫切需要修订此标准，以建立我国锅炉的主体技术标准，同时覆盖亚临界、超临界甚至超超临界锅炉产品安全技术要求。

    （3）为适应锅炉往超临界、超超临界技术发展，制修订现有锅炉部件技术标准、锅炉辅机附件技术标准、电站阀门技术标准，制定电站锅炉燃烧系统、超压保护装置、锅炉和附件限制装置、给水和炉水品质、烟气净化系统、烟气脱硝系统技术标准已成为行业当务之急。

  （4）为体现锅炉产品技术的提高和促进我国国内产品的国际贸易，修订JB/T 6696-1993《电站锅炉技术条件》，提升锅炉性能（包括热工性能和环保性能）指标。
 
    四、2005—2007年锅炉制造业标准化发展的指导思想和主要目标（各标委会）

    1、标准水平目标：主要体现在促进产业改造提升和产品更新换代、增强装备制造业及其主要产业的竞争力方面；

    （1）发展超临界压力锅炉：提高电厂效率、降低CO2、粉尘污染排放，就目前实用技术而言，可采用整体煤气化燃气──蒸汽联合循环（IGCC）、增压循环流化床燃气──蒸汽联合循环（PFBC）、燃气──蒸汽联合循环（GTCC）、超临界压力机组，但从技术难度和国内所具备的条件看，超临界压力锅炉容易实现。

    （2）发展大容量循环流化床锅炉（CFB）：国内高硫煤、低热值煤产量较多，为满足环保SO2、NOX排放要求及市场需求，宜开发或引进大容量循环流化床锅炉技术。

    （3）研制燃气──蒸汽联合循环（GTCC）余热锅炉：以适应西气东输、能源结构变化。

    （4）稳固和发展特种锅炉：稳固和发展立式旋风锅炉、黑液锅炉、碱回收锅炉、生物质燃料锅炉、垃圾焚烧锅炉等，以满足市场对锅炉品种、特性的多样要求。
 
    2、采标目标：按专业实际采标情况，分类提出：

    ——总体目标；

    采用ISO/TC 11标准比例100%，在ISO标准发布出版后1至2年内完成。

    ——阶段目标。

    2005年，ISO/TC 11标准采标率达到90%；2007年，ISO/TC 11标准采标率达到100%。
 
    3、国际标准化工作目标：

    ——参与起草国际标准的目标；

    参与制定ISO/TC11/WD 16528 “Boilers and pressure vessels Performance requirements and Standards（锅炉和压力容器特性要求与规范）”。

    ——为主起草国际标准的目标；

    无。

    ——参加国际标准项目工作组目标。

    参加ISO/TC11/WG10，以参与制定ISO/TC11/WD 16528 “Boilers and pressure vessels Performance requirements and Standards（锅炉和压力容器特性要求与规范）”。

    五、2005—2007年锅炉制造业标准化发展重点（各标委会）

    1、本专业国家标准和行业标准制修订工作的主要任务；

    （1）等同或修改采用ISO标准1项：待ISO/TC11/WD 16528 “Boilers and pressure vessels Performance requirements and Standards（锅炉和压力容器特性要求与规范）”形成正式标准时，等同或修改采用为国家标准。

    （2）制定国家标准1项、行业标准1项，修订国家标准1项、行业标准2项，详见表1和表2。

    2、本专业标准化发展的重点方向、重点领域（依据“技术发展指南” ）。

    （1）亚临界机组：提高600 MW锅炉的稳定性，减少爆管，降低煤消耗量。

    （2）超临界机组：超临界锅炉设计技术研究；600℃汽温用合金钢材料的性能；焊接工艺研究及评定；高温高压阀门的研制；稳定运行的研究。

    （3）超超临界机组：超超临界锅炉设计技术研究；锅炉的炉膛、热交换器等技术研究；600℃汽温用合金钢材料的性能；焊接工艺研究及评定；高温高压阀门的研制；稳定运行的研究。

    （4）大型循环流化床锅炉（CFB）：大型循环流化床锅炉设计技术研究；锅炉的炉膛、旋风分离器和外置床热交换器等及循环流化床大型化的技术研究。

    3、提出：

    ——需要以标准为载体，推广应用的、能够推动行业技术进步的高新技术和先进适用技术

    （1）亚临界、超临界锅炉技术；

    （2）大型流化床锅炉技术。

    ——需要以修订、废止标准的方式，淘汰处于寿命衰退期、安全性能和技术水平落后、浪费资源和严重污染环境的产品通过修订JB/T 6696-1993《电站锅炉技术条件》，提高电站锅炉热工性能指标（如煤耗、热效率等）和环保性能指标（如烟气排放、粉尘排放指标等），自然淘汰单机容量5万千瓦及以下的凝汽火电机组锅炉和以发电为主的燃油锅炉产品，并达到限制10万千瓦及以下常规燃煤火力发电机组锅炉产品的目的。

    4、提出本专业标准化发展的重点项目

    ——国家标准重点项目（包括采用国际标准项目）；

    共3项，分别见表1、表2和表3。

    ——行业标准重点项目（新技术、具有潜在优势，或在行业中形成事实标准）；

    共3项，分别见表1和表2。

表1  重点项目汇总表（制定项目）

序号	项目名称	级别	立项依据	采用的技术	标准化作用
1	循环流化床锅炉	国家标准	国内已开发200MW及以下循环流化床锅炉技术，100MW以下已有许多产品	推广新的洁净煤发电技术	促进产业技术进步，利于环保
2	锅炉用钢采购规范系列标准（之一）──T91	行业标准	现有国家标准未包含锅炉钢管用钢T91，而T91在亚超临界、超临界锅炉上应用广泛	亚超临界、超临界锅炉材料新技术	促进锅炉用钢国产化，降低锅炉原材料成本，提高国产锅炉竞争优势

表2  重点项目汇总表（修订项目）

序号	项目名称	级别	立项依据	采用的 技术	标准化作用	代替标准
1	固定式锅炉建造规程	国家标准	与安全技术法规协调并扩大适用到超临界	亚超临界、超临界锅炉新技术	促进锅炉技术进步和产业升级	GB/T16507-1996
2	电站锅炉 技术条件	行业标准	转向贸易属性并促使产品更新换代	较高的热工和环保性能指标	促进电站锅炉更新换代	JB/T6696- 1993
3	锅炉钢结构设计规程	行业标准	1.锅炉钢结构整体布置和计算均发生了较大变化 ；2.钢结构设计国家标准已修订并实施。	锅炉钢结构整体布置新技术和计算新方法	促进锅炉钢结构制造业技术进步和产业升级	JB/T6736- 1993 JB/T5339- 1991

表3  采标项目汇总表

序号	项目名称	级别	立项依据	采用国际国外标准 编号和名称
1	锅炉和压力容器特性要求与规范	国家标准	WTO/TBT要求	ISO 16528：（预计2006） 锅炉和压力容器特性要求与规范

    六、推动锅炉制造业标准化发展的外部环境、支撑体系和政策措施。（各标委会—标准化综合—行业发展综合）

    （1）与国际标准化组织的联络密钥，应设法使分技术委员会甚至与工作组也获得，以加快国际标准化工作信息的沟通。

    （2）应建立相关标委会对相关标准并行审查制度，以促进相关标准技术进步并成为真正意义上的贸易标准。例如：由全国钢标准化技术委员会制修订的GB 713《锅炉用钢板》、GB 3087《中低压锅炉无缝钢管》、GB 5310《高压锅炉无缝钢管》等标准，应由直接相关的全国锅炉压力容器标准化技术委员会并行审查，以规避锅炉用钢要求没有充分考虑的问题。

    （4）网上申报的标准项目应转给相应的标委会审查，以控制在标委会计划的标准体系范围内。

    （5）在《特种设备安全监察条例》框架下，尽快给锅炉安全技术法规定位，并界定其与锅炉技术标准的关系，建立技术法规与技术标准同步修订机制，促使技术法规和标准协调发展。

    （6）在标准项目经费上，应对有大量验证性试验经费投入的项目予以核算并倾斜，以确保基础性标准项目得以完成。

    （7）建立标准版权、出版物收入对标委会所组织制修订标准的回报机制，促进标准化工作良性循环。

    七、锅炉制造业标准化发展到2010年的设想。与“十一五”科研项目结合。（各标委会—标准化综合—行业发展综合）

    （1）锅炉及辅机标准成系列地覆盖亚临界、超临界参数发电机组，并向超超临界参数发电机组延伸。

    （2）锅炉用钢采购规范系列标准已初具规模。

    （3）制定燃气──蒸汽联合循环（GTCC）余热锅炉产品技术标准。

    （4）制定电站锅炉寿命估算及锅炉燃烧系统、超压保护装置，锅炉及附件限制装置，锅炉给水和炉水品质，锅炉烟气净化系统、烟气脱硝系统等技术标准。