GB T 14099.3-2009 燃气轮机.采购.第3部分 设计要求.pdf

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1、ICS 27.040 K 56 道E3中华人民共和国国家标准GB/T 14099.3-2009/1503977-3:2004 燃气轮机采购第3部分:设计要求G笛turbin臼-Procurement-Part3: Design requirements (lSO 3977-3: 2004 , IDT) 2009-04-13发布2010-01-01实施中华人民共和国国家质量监督检验检菇总局也士中国国家标准化管理委员会.QC.IJ GB/T 14099.3-2009/1SO 3977-3 :2004 目次表苟，准标际国或家国的用应单附清本料合资适统断舶来求学备去制系点装诊录和场要要力设仪机吹制控.

2、洗要安与. 附附用义现求求备备动助计备器统停清制限放护统清统的性信途性性引定求的要要设设与辅设设仪系与与控与排保系机系屏作通用料科目础栩栩踹盹甜棚踹蛐制韵蚌制制翩翩捕峨制制慨慨腿脚町栩栩哺蜘棚叫mM范规术基成控01231234567121234567891111HHM录录考前123444AhAtAt445丘，认6Eh队队队队队6.6.队队队队队队附附参皿1127777890144655666889001334444602唱ii喃自品izi句L。LnLnLnJUqLhLnLqu2uqaqauvqdqaququRUEU- . I GB/T 14099.3-2009/ISO 3977-3:2004

3、前GB/T 14099(燃气轮机采购由如下部分组成=一一第1部分z总则与定义一第2部分=标准参考条件与额定值一一第3部分z设计要求一一第4部分z燃料与环境-一第5部分z在石泊和天然气工业中的应用一一第6部分z联合循环一一第7部分z技术信息一一第8部分=检查、试验、安装和调试一一第9部分z可靠性、可用性、可维护性与安全性本部分为GB/T14099的第3部分，本部分等同采用IS03977-3 :2004(燃气轮机采购第3部分=设计要求)(英文版为方便使用，本部分做了如下编辑性修改z一一将国际标准的本部分改为本部分s一一用小数点代替作为小数点的逗号，;一删除了国际标准前言，国际标准引言用我国的语言方

4、法表述;一一对ISO3977-3 :2004引用的其他国际标准，有被采用为我国标准的用我国标准代替对应的国际标准，未被我国标准采用的直接引用国际标准s一一将ISO3977-3: 2004中4.1、4.4引用的IS03799-5改为ISO3977-5 , 4. 5. 4. 4引用的ISO 37899改为:ISO 3977; 一一本标准引用文件中增加了IS03977-3: 2004正文中引用的API670、ISO11342 (已被采用为GB/T 6557-1999)和ISO3917-5; 一一对ISO3977-3:2004中个别条款的陈述改为用我国语言方式叙述。本部分的附录A、附录B为资料性附录。

5、本部分由中国机械工业联合会提出回本部分由全国燃气轮机标准化技术委员会(SAC/TC259)归口。本部分起草单位z南京燃气轮机研究所、中国一航沈阳发动机设计研究所、上海汽轮机有限公司、南京汽轮电机集团有限责任公司、哈尔摸汽轮机厂有限责任公司、东方汽轮机厂、中国联合工程公司、陕西鼓风机(集团)有限公司、中国一航沈阳黎明航空发动机集团有限责任公司，本部分主要起草人z委马宝、李孝堂、崔耀欣、刘卫宁、吴爱中、赵世全、邓爱平、於志平、姜国栋、曲风蓉。E G8/T 14099.3-2009/00 3977-3: 2004 1 范围燃气轮机采购第3部分:设计要求GB/T 14099的本部分给出了采购方从成套商

6、采购各种用途的燃气轮机和燃气轮机系统包括用于联合循环系统的燃气轮机及其辅助设备的设计要求，同时，为采购过程提供帮助和技术信息.本部分不涉及设备安装地需遵守的地方或国家的立法规定.本部分适用于开式系统中的简单循环、联合循环和回热循环的燃气轮机.本部分不适用于推进式飞机、筑路和运输机械、农业用和工业用的牵引机械和公路车辆用的燃气轮机.本部分的基本内容也适用于利用特殊热源(例如化学过程、核反应堆、增压锅炉的燃气轮机.GB/T 14099的相关部分适用于闭式和半闭式的系统.注2关于燃气轮机特殊应用方面的附加要求在ISO3977-5中说明.2 规范性引用文件下列文件中的条款通过GB/T14099的本部分

7、的引用而成为本部分的条款.凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单不包括勘误的内容)或修订版均不造用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。注s对于无lSO标准可利用的情形，通过采购方与成套商之间的相互协商一致，可用附录B中所绘出的其他国家的标准作为指导准则.GB 755-2008旋转电机定额和性能(IEC60034-1 : 2004 ,IDT) GB/T 6075. 1-1999 在非旋转部件上测量和评价机器的机械振动第1部分2总则(idt ISO 10816-1 :1995) GB/T 6075.4-20

8、01 在非旋转部件上测量和评价机器的机械振动第4部分t不包括航空器类的燃气轮机驱动装置(idtISO 10816-4:1998) GB/T 6557一1999挠性转子机械平衡的方法和准则(idtISO 11342: 1998) GB/T 11348. 1一1999旋转机械转轴径向振动的测量和评定第1部分z总则(idtISO 7919-1: 1996) GB/T 11348.4一1999旋转机械转轴径向振动的测量和评定第4部分=燃气轮机组呵vISO 7919-4 :1996) GB/T 14099.8一2009燃气轮机采购第8部分z检查、试验、安装和调试(lSO3977-8: 2002. IDT

9、) GB/T 14099. 9-2006 燃气轮机采购第9部分g可靠性、可用性、可维护性和安全性(lSO 3977-9: 1999, IDT) GB/T 15135-2002燃气轮机词汇(lSOl1086:1996, MOD) GB/T 18345.1-2001燃气轮凯烟气排放第1部分z测量与评估(idtISO 11042-1:1996) GB/T 18345.2-2001燃气轮机烟气排放第2部分z排放的自动监测(idtISO 11042-2: 1996) IS0 1940-1 :2003机械振动刚性转子的平衡质量要求第1部分z残留不平衡允许量的测定IS0 3448 工业用擅体润滑剂IS0秸度

10、分类ISO 3977-1 :1997燃气轮机采购第1部分z总则与定义1 GB/T 14099.3-2009/ISO 3977-3:2004 IS0 3977-2: 1997燃气轮机采购第2部分z标准参考条件与额定值ISO 3977-4: 2002燃气轮机采购第4部分:燃料与环境IS0 3977-5: 2001燃气轮机采购第5部分=在石油和天然气工业中的应用ISO 7919-2: 2001 机械振动监转机械转轴径向振动的测量和评定第2部分z陆地安装的大型汽轮发电机组ISO 10441: 1999 石油与天然气工业用于机械动力传送的柔性联轴器特殊应用方面ISO 10442 :2002 石泊、化工及

11、燃气服务业快装式整体化齿轮传动离心式空气压缩机ISO 10494: 1993 燃气轮机与燃气轮机机组排放的空传噪声的测量规划/测定方法ISO 10814: 1996 机械振动机器对不平衡的敏感性与灵敏度ISO 10816-2: 2001 在非旋转部件上测量和评价机器的机械振动第2部分:50MW以上的大型陆装汽轮发电机组ISO 13691: 2001 石油与天然气工业高速专用齿轮装置ISO 13709:2003 石油、石化及天然气工业用的离心泵ISO 15649: 2001 石油与天然气工业管道系统API670 非接触振动及轴向位置监测系统ASME 锅炉与压力容器规范第E分册ASTM A 194

12、 高压和高温用螺栓般意钢和合金钢螺母规格ASTM A 307 瑞素钢外螺纹标准萤固件规格IEC 60079(所有部分用于爆炸性气体环境的电气设备NACE MR 0175/150 15156 石油天然气王业/在油气生产中，在含硫化氢环境中使用的材料3 术语和定义在ISO3977-1-ISO 3977-2、GB/T14099. 8、GBlT14099. 9、GB/T15135中以及下面所列的术语和定义均适用于本部分.3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 2 航机涯生(衍生嚣最*t轮机辅仲derivative航机改型燃气轮机以航空涡轮发动机为基础改型、发展派生而成的非航空用途的一种轻型的燃

13、气轮机。防冰系统anti-icing哼stem将进入空气过滤器或压气矶的空气进行加热的系统，以防止过键器或居气机进口出现霜或冰。区域分类ar四classification根据可燃气体或油气可能出现的不同浓度等级厨悖区域的分类.雾化空气atomizing air 使喷嘴出口的液体燃料雾化的压缩空气.双娼料运行bi-fuel operation 燃气轮机用两种不同燃料(不进行预混同时运行.例如z气体燃料和燃油均能运行.逆止挡植back draft damper 具有绕偏心枢轴转动的挡板装置，当工质反向流动时关闭并到位.注2其功能是为了在备用装置中防止逆流.挡板通常安装在通风机出口处.GB/T 14

14、099.3-2009/ISO 3977-3 :2004 3. 7 3.8 3.9 3. 10 畏结元件coaJescing element 具有积聚、截留并排放空气流中水分特性的纤维材料组成的结构.基座lumnmounting 安装底盘的分散支承体.冷却周期cooling period 紧随燃气轮机停机后采取措施保护机组的一段时间.例如z在润滑和盘车过程中.临界转速criti饵Jspeed 与轴系固有振动频率和强迫振动频率一致，导致机组共振时相对应的转速.注2如果一个周期性强迫现象的谐波成分的频率等于或接近转子振动任何模态的频率，共振状态有可能出现.如3. 11 3.12 3. 13 果共振在

15、某一转速出现，该转速称为1施界转速.被驱动装置driven unit 由燃气轮机驱动的装置.例如:发电机、泵或压缩机.娼料系统dnaJ fueJ system 允许燃气轮机分别用两种不同燃料运行的系统.电部量与饥掘副量的晃动量electricaJ and m础副创runont 当转子在燃气轮机中或轴颈表面支持在V形垫板上，以很低转速旋转惺滚时，监视转子振动轨迹的感应式间隙测量传感器的总读数。注=该读数包括机械效应(偏心度、铺圆度或表面的任何凹凸不平度和电效应转子表面材料的剩磁与电性质的不均匀性).3. 14 罩壳四cJosnre用于保护人员及设备免受环境的影响，包括防火、冷却以及可以衰减噪声的

16、屏障.注2它也可用于燃气轮机冷却区域和危险区域的隔离.3. 15 贤急停机eme电encyshutdown 为最大限度地减少或防止意外事故，人员遭遇危险或设备即将产生损坏时以手动或自动方式立即执行的燃气轮机停机.3. 16 过温器组filter stage 为去除特定环境中的污染物，按给定的效率和压力降而设计的过撞系统的部件.注:一个级可以是一种待定的介质、一个惯性分离器、一个除雾吉普或一个自清洁部件.多缓过滤器是各种不同过滤舞级的组合.3.17 外物损坏foreign object damage 来自外界的物体进入流道对燃气轮机部件造成的损坏.3 GB/T 14099.3-2009/ISO

17、3977-3 :2004 3. 18 高压转子high-pr四urespool 与低压级无关，由高压透平及其驱动的高压压气机转子组成的转子装配体.3. 19 娼气热通道温度bot gas patb temperat町臼在燃气轮机热通道的任何地方的温度，通常在燃烧系统下游某点测得的燃气温度.3.20 惯性除露器inertial mist eliminator 由一组弦向弯曲的垂直百叶窗组成，并利用其压力倒后缘的收集唇边，通过惯性作用，将主空气流中的水分分离、截留和去除的装置.3.21 进气童inlet plenum 紧邻压气机进口前的腔室.注z通常这更多地应用于航机派生的燃气轮机，它们要求进入压

18、气机的气流不受扰动.3.22 填埋气运行landfill g皿operation以废料的自然分解而产生的可燃气体作为燃气轮机燃料的运行模式.3.23 如载I回diog通过发电机、泵或压缩机等被驱动装置结燃气轮机施加负荷。3.24 低压转子low-pressure spool 与高压级无关，由低压透平及其驱动的低压压气机转子组成的转子装配体.3.25 爆炸下限lower explosion level 空气中可燃气体的最低雄度，在低于该浓度时不会发生爆炸.3.26 误同步m叶syn也ronization当交流发电机电压的相位与电网电压的相位不同步时，交流发电机与该电网的连接.3.27 最大持续转

19、速maximum continuous sp时该转速等于电网规定的上限频率的相应转速用于理动发电机).3.28 最大持续转速m皿imomcontinuous speed 该转速等于被驱动机械规定的在任一运行工况下最高转速的105%用于驱动机械设备3.29 多平面动平衡multiplane dynamic bal皿cing通过使放置在轴承上转子的旋转，沿其长度方向的多个平面做平衡校正.3.30 4 净比能net specific energy 给定固定成分的燃料内具有的最小能量，不计及由燃烧产生的水汽凝结所释放的潜热.注1:用J/m15-C和101.3 kPa(1. 013 25 bar)J或J

20、/kg表示.注2:净比能也称为净热值或低热值.GB/T 14099.3-2009/ISO 3977-3:2004 3.31 压气机离结清洗ofr-line compres皿rwashing 在燃气轮机低速转动或盘车状态下，对压气机进行清洗的方法.3.32 压气机在钱清洗on-line compressor w皿hing在燃气轮机带负荷情况下，通过向压气机进气口喷射清洁液而进行清洗压气机的方法.3.33 工作转速的范围operation speed range 受燃气轮机设计的限制，根据使用要求所规定的从最小到最大持续转速的范围.3.34 成套商packager 负责对其供货范围内的设备和辅助系

21、统进行技术方面协调的供货商.达2这包含对诸如以下要素的责任=功率要求、转速、旋转、总体布置、联输器、动力学、噪声、润滑、密封系统、材料试验报告、仪器仪表、管道及部件的试验.3.35 可能的最大功率potential m皿imnmpower 当使燃气轮机在允许的最高工作温度、额定转速或制造商所规定的其他限制条件下且在现场规定的数值范围之内运行时可能产生的功率.3.36 过程控制器pro恼soontroller 通过燃气轮机转速的控制，对诸如被驱动装置过程变量(例如:泵的吸入压力)进行的控制.3.37 保安轴quill sharts 具有可扭转和横向柔性的截面减小的轴.注z它也可设计成当驱动扭短超

22、过一个预定值时轴将产生破坏.3.38 复位reset 在故障停机或起动失败情况之后，允许控制系统重新起动而执行的操作(通常为手动3.39 剩磁residual magnetism 在制造或使用过程中磁性物质在磁场中产生并留有的磁性.3.40 扁平电缆线ribbonble wiriog 平行布置、互相绝缘的多芯扁平状的导线.3.41 动时片rotor blade 固定在轮盘或转子上的叶片.3.42 转子动力学rotor dynami臼对转子轴承支承系统的横向和扭转扰动而进行运动的分析.3.43 安全区safe町回爆炸性气体存在量少，以致不需要对火源采取特殊预防措施的区域.5 G/T 14099.

23、3-2009/1503977-3 :2004 3.44 自持转速self-s皿tainings肝ed燃气轮机转于能够正常运行的最小转速，此时，不需外力来维持燃气轮机的稳态运行.3.45 3.46 使用寿命service life 在工作条件下零部件可厘行其功能的累计时间.剪切式联轴器sbear typeupling 剪切销shear pin 通过具有收缩横截面的一个或多个剪切销，按照联轴器法兰对法兰的接口要求进行传动的联轴器，该截面设计成当驱动扭矩超过某个预定值时破坏.3.47 自动停机shutdown automatic 由操作员一次操作产生的完全由控制系统执行燃气轮机停凯的方式.注2这种停

24、机通常不闭锁再次起动企图.且不要求复位操作.3.48 手动停机sbutdown mannal 以手动方式逐步控制燃气轮机停机的方式.注2这种停机通常不闭锁再次起动企图，且不要求复位操作.3.49 半自动停机shutdown semi-antomatic 以部分手动方式进行或控制燃气轮机停机的方式.注2这种停饥通常不闭锁再次起动企图，且不要求复位操作-3.50 起动starting 使燃气轮机及所驱动的设备从准备起动到准备加载状况的动作过程.3.51 绞合导线stranded conductors 具有许多导线组成核心导体的电缆.3.52 3.53 不同断电谭un-int贺ruptiblepow

25、er supply 在主电网故障情况下能维持一定时间的电源.Wobbe指数WIwobbe index WI 燃料热值除以燃料比重相对于空气)的平方根所得的值.Iso 3977-4 注1:在规定的状态下从通过燃料调节阀的气体燃料得到的热量输入与Wobbe指数成正比.注2:Wobbe指数存在其他定义，采购方与成套商之间应对气体燃料Wobbe指数的定义方法协商一致.3.54 I区zoneI/div 1 在正常运行中可能出现易爆气体的区域.3.55 E区zooen /div n 在正常运行中不可能出现易爆气体的区域，如果出现，将只在短时间内存在.6 GB/T 14099.3-2009/ISO 3977

26、-3: 2004 4 基本要求4. 1 概述本条包括采购方向成套商采购用于各种用途燃气轮机和燃气轮机系统的基本要求，包括联合循环系统及其辅助设备在内。有关燃气轮机特殊用途情况的附加要求在ISO3977-5中缸述。本条提供采购过程中要用到的技术信息和帮助。4.2 特定的现场条件4.2.1 现场条件采购方应按如附录A中给出的资料清单向成套商提供准确的现场情况资料。采购方应确定该成套设备安装在户内还是户外。4.2.2 现场工作点采购方应在资料清单上规定现场特定的工作点类似于附录A之表A.l中所包括的那些).除非另作规定，燃气轮机设计应在给定的热耗率偏差范围内，给出无负允差的现场额定功率.4.2.3

27、初步设计评审许多因素(例如管道与导管的载荷、在运行状态下的对中、支承结掏和现场装配)可对现场性能产生不利影响。为使这些因素的影响减至最小，成套商应对采购方的管道、导管和基础的图纸进行审查与评定。4.3 运行要求4.3. 1 运行准则成套设备应当在规定的验收准则范围内，在试验台和/或在永久性基础上运行，对燃气轮机成套设备应作机械设计，以便在设计的输出功率下连续工作.成套设备的所有部件应当是为在与尖峰负荷或低环境温度的特性相对应的可能的最大功率下工作而设计的，如z联轴器、齿轮和被驱动机械这类部件不应对机组的输出施加机械限制.当一台机组以高于尖峰负荷间歇运行时，其部件可具超负荷工作能力或缩短其使用寿

28、命.采购方应在资料清单上规定可以使用的共用设备.成套商应按资料清单上所要求规格提供共用设备(见附录A中表A.l) 4.3.2 温度和转速的限制在成套商允许的温度范围内，应满足下面的要求.当在转速控制系统完全起作用的条件下，由瞬时失去最大负荷而引起超速时，设备不应损坏或不需要检查。以下因素引起超速时，设备不应损坏za) 燃料调节间在全开位置出现故障，瞬时失去最大负荷zb) 由主驱动联袖器(例如剪切销离合器)的破坏而引起瞬时失去负荷.如果出现以上超速情况，成套商应通知采购方作何种检查.必须注意确保所有相连接的设备包括以电动、机械或液压方式连接的辅助设备等能承受相应的超速.4.3.3 起动要求采购方

29、应确定影响起动循环程序或持续时间的操作要求。成套设备的设计应允许从任何状态立即进行再起动(即热起动或冷起动儿在建议书中应对任何限制作出规定.制造商应提供为满足诙要求所需要的盘车装置(见6.2)。4.3.4 瞬态要求在瞬时负荷状态下的运行稳定性应满足采购方特定要求.这些要求应用负荷、转速与时间的参数关系明确地加以规定.7 GB/T 14099.3-2009/ISO 3977-3 :2004 4.3.5 控制要求自成套商设计的成套设备控制系统应对程序起动、稳定运行、异常情况的报警、运行的监测及在机组一且发生损坏时成套设备的停机作出规定见第6章)。4.3.6 仪器仪表与通信采购方应规定仪器仪表、数据

30、采集、数据传输及与整个设备的系统接口的要求(见第6章).4.3.7 娼料燃料系统应当是可用常规燃料或其替代品或在1503977-4中所规定的起动燃料。成套商应将燃料对燃气轮机成套设备的运行和设备寿命的影响告知采购方.4.3.8 姻气排脏量燃气轮机的烟气排放量(主要为NO、3、UHC、50%、烟与颗粒物)在很大程度上取决于所使用的燃料和燃气轮机的运行状态令因此在采购方与成套商之间应就为满足规定胁烟气排放量限值所要求的条件协商一致，除非另有规定，则应满足燃气轮机运行所在国生效的国家立法所要求的限值。对于无相应的国家立法时，采购方与成套商之间应将限值协商一致.在所有情况下，应根据GB/T18345.

31、 1和GB/T18345. 2进行烟气排放量测量.采购方应规定烟气排放量控制方法(见、4.6.2和5.2.8.5) 4.3.9 噪声如果对噪声控制加以规定，应符合1503977-4的要求。在资料清单中采购方应对琶用的近场或远场或邻近地区噪声的特定限制作出规定。采购方应提供血许的近场、远场及建筑物内的噪声等级。应根据150104-94进行燃气轮机和燃气轮机成套设备的噪声测量。4.4 使用要求4.4. 1 设计寿命除非另有规定，本部分所涉及的燃气轮机成套设备应由成套商针对下面的最低限度设计准则与GB/T 14099.2中所定义的D类、区段目相对应进行设计与建造z一-20年或100e遣行小时的设计寿

32、命，以先到者为准p一-8000小时的燃气热通道检查周期;一-24000小时的大佳时间间隔.由以下因素可导致较短盹检查和大修的时间间隔:一一用非天然气的其他燃料运行z一一具有注水或注蒸汽的运行情况s-一非D类、区段凹的运行方式F-一特殊设计。成套商应负责在其建议书中明确为达到上述的寿命和检修时间间隔所需要的特定设备和维护方法。4.4.2 对机组的责任当成套设备按照成套商制定的规程运行和维护时，成套商应对燃气轮机成套设备的性能和机械上的完整性负责.4.4.3 检查计划在成套商的建议书中应陈述推荐采用的检查、正常维护及大修的时间间隔。在规定的现场条件下，所有设备在不超过最短四个星期的不运行期内，不要

33、求执行任何专门的维护.GB/T 14099.32009/囚03977-3:2004 4.4.4 检查与维护空间成套设备应设计成易于运行与维护，且能在燃气热通道检查之间要傲的全部维护工作提供适当的空间.成套商的建议书中应明确专用的工具和方法.在元需燃气轮机解体的情况下，利用内窥镜或其他仪器对燃气通道的旋转部件和燃烧系统的所有部件进行全面检查，成套商应提供使用方法和任何专用设备的详情.4.4.5 动力系统本体设备的可维修性应将所有主要设备设计成能够进行快捷且经济的维修.应将诸如气缸部件和轴承箱体之类的零部件设计(有台肩或用圆柱销钉并制造成能在复装配过程中确保准确的对中.静叶片、喷嘴、密封、轴承、隔

34、板、部件及旋转元件应最好能在现场更换。如有要求，成套商应在建议书中说明为达到上述目的所需要的专用工具。如果设备的设计不允许进行这样的更换，成套商应在建议书中说明进行维修所使用的方法.4.5 旋转设备要求4.5.1 联轴器基于可能传递的最大功率，应按最大连续扭矩确定联轴器尺寸。作发电用途时，除非提供了剪切式联轴器，否则应按能承受发电机故障状态的最恶劣情况来确定传输发电机负荷的联轴器尺寸.应当对联轴器的各个部件分别进行动平衡，然后将它们装配成一个完整的联轴器，作为一个装配体对它也需作动平衡.联轴器-轴的连接机构应当设计并制造成能传递至少与联轴器最大连续扭矩相等的动力.联轴器中间件的长度应满足拆除和

35、更换轴承与密封的要求，而不影响主设备，当不可行时，应使部件的拆除量保持在最低限度，且不应影响被驱动的设备.如果作明确规定，主负荷联轴器应符合15010441.联轴器的制造、类型和安装方案，应由采购方与成套商协商-致.除非另有规定，应提供带中间件的联轴器。4.5.2 辅助齿轮燃气轮机驱动装置可利用辅助齿轮实现起动和盘车功能、驱动润滑油泵、液体燃料泵及轴承油池回泊泵。主负荷齿轮可利用辅助齿轮装置实现主负荷成套装置的润滑油泵驱动、起动及盘车功能.辅助齿轮应符合胁商一致的标准，且至少应按其传递最大功率的1l0%进行设计.4.5.3 负荷齿轮除非另作规定，负荷齿轮的设计、试验及应用应符合15013691

36、和采购方的技术规范.采购方应说明相关的齿轮载荷数据。负荷齿轮的最小额定功率应至少等于根据采购方所陈述的环境温度范围而确定的燃气轮机的最大输出功率.如果这使得齿轮额定功率过大，成套商与采购方可就实际使用的齿轮额定功率或功率限制控制器达成一致.在负荷齿轮的设计中也应规定最小载荷，以利于临界转速和轴承的稳定性.采购方应规定最小载荷.4.5.4 彼驱动设备4.5.4. 1 摄述一般说来燃气轮机驱动的设备将包括za) 轴流式压缩机;b) 离心式压缩机Fc) 离心泵$d) 交流发电机;或它们的组合.9 GB/T 14099.3-2009/ISO 3977-3 :2004 4.5.4.2 离心式与轴流式E缩

37、机除非另有规定，离心式压缩机的设计、试验和安装应符合ISO10442和采购方的技术规范.对轴流式压缩机来说.ISO10442可作为指导使用.压缩机设备可含有密封泊或密封气的配置.对于使用密封汹系统时，只有在采购方认可的情况下才可以使用组合的密封油/润滑油系统。如果规定使用分开的系统，在成套商的建议书中应说明防止两个系统之间窜泊的措施，采购方应提供包括气体流量、工作压力、温度范围及气体组成等的压缩机性能要求.4.5.4.3 离心泵除非另有规定，离心泵的设计、试验和安装应符合ISO13709和采购方的技术规范。采购方应提供关于流量、工作压力和温度范围等的离心泵性能要求与液态流体的性质。4.5.4.

38、4 往复式E缩机本部分对燃气轮机驱动的往复式压缩机成套设备不作说明。采购方和成王若商应就与往复式压缩机有关的扭转振动与特定的成套装置的独特设计问题协商一致.4.5.4.5 发电机发电机应根据采购方的要求与技术规范进行设计并应满足GB755的要求.发电机的额定功率以及要由成套商提供的电气硬件和仪器仪表应由采购方规定.成套商应提供在诸如附录A的表A.6中给出的资料清单上所表明的设备.采购方与成套商应就所要求设备的供货施围和位置协商一致.当有明确规定时，辑查和试验应符合GB/T14099. 8. 成套设备的设汁应能耐短路状态或同步故障，而不对机械系统设备产生永久损坏。对于不使用扭矩限制装置即剪切笛句

39、、空心轴等而不能满足这些要求时，在成套商的建议书中则应对该事实作适当说明.4.5.5 机械驱动情况变转速情况应用于驱动机械的燃气轮机机组输出轴的运行转速范围应适当满足采购方在资料清单上规定的所有工况.对于为某些应用，仅规定一个工况的情形，一般说来，单轴机械的转速拖围最大为25%(额定转速的80%-105%)政轴戚多轴机械的转速范围最大为55%额定转速的50%-105%)。实际的转速范围应在采购方与成套离之间互相梅商一致.在资料清单上规定的所有工况下和在这些工况之间的范围内，燃气轮机应具有满意的机械性能。在所有工况下，机组应能无损坏地运行到跳闹转速的设定值.当采购方与成套商之间协商致，且与过程装

40、置有关的某些预定的安全准则得到满足时，才能开始进行起动程序和停机程序.这也意味着将使装置的捏制阀门按预定的服序动作.机械约束与过程限制应在这些程序建立的过程中予以考虑见6.2) 4.6 其他设备要求4.6. 1 罩壳如果有明确规定时，为满足采购方隔音、防风雨和/或防火要求，应提供合适的罩亮.罩壳应设计成确保成套设备能满足运行、维修、使用寿命及安全的要求。4.6.2 注蒸汽或注水如果有明确规定时，为增加机组的功率容量或进行排放控制，燃气轮机应设计成允许注蒸汽或注水.成套商应规定要求的注入介质的品质和数量见5.2. 8. 5). 4.6.3 油箱与箱体包含运动的被润滑零部件(诸如轴承、轴封、高度抛

41、光零件、仪器仪表及控制元件的油箱与箱体应设计成能在工作和停机期间使水分、灰尘及其他异物的污染减至最小.10 GB/T 14099.3-2009/ISO 3977-3:2004 4.6.4 电动机与电气设备在危险区域的电动机、电气元件及电气装置应满足IEC60079相关部分的要求.成套商/供货方应按照IEC60079-10对潜在的各种释放爆炸气体的危险区域进行分级.注2如果对易燃韧质采取了有效的可靠隔离措施，就可证明停机时装置是安全的，在这种状态下可采用不辛苦防护的电气装置-4.6.5 专用工具当采购方要求专用工具和夹具以便对成套设备进行拆卸、装配或维修时，应将其包含在报价书中，若有明确规定，应

42、作为成套设备初始供货的一部分。对于多台机组装置来说，采购方与成套商应就专用工具和夹具的数量要求协商一致。在设备的制造厂装配和试验后拆卸的过程中应使用与其类似的专用工具.当提供专用工具时，应将它们分别装在永久性的工具箱中，并对其加上用于(标牌/件号的专用工具的标记.应对每件工具打上印记或附以金属标牌以表明其用途。4.6.6 干式低排放的越烧室若采购方作了明确规定，为控制NOr和CO的排放量，应对燃气轮机配装低排放的燃烧室.成套商应向采购方证明其系统无损害性的噪音及逆燃现象.4.6.7 烟气催化转换器若采购方作了明确规定，为满足较为严格的排放量立法规定，应对燃气轮机配装烟气催化转化器.4. 7 撞

43、动与动力学4. 7. 1 概述本条涉及燃气轮机及与其相连的被驱动设备的转子动力学，振动会影响到设备的可用性与安全性，且可引起设备的损坏.一般说来振动是系统对激振因素的响应.透平帆械最常见的激振因素是不平衡，它会引起横向振动.共振状态下的转子转速也称为临界转速.可以测量横向振动，并将其用于监视和保护.进行平衡能减少不平衡激振作用，故在装配和维修中得到应用.在发动机设计中应解决不平衡激振的敏感性.扭转激振因素能引起扭转振动。这种振动是比较难测量的.在轴系的设计阶段应解决这个问题，这是因为扭转振动的模态一般具有比较低的阻尼特性.成套商应确保每个部件符合相应的部件标准，并使单个部件满足转子动力学的设计

44、要求.旋转机械的部件即使在未连接单独运行时能满意地工作，但在通过其轴和基础将它们连接后，仍会产生强烈的振动.在设计阶段对轴系进行系统分析后就可对运行中的振动问题采取消振措施.成套商应确保整个动力系统的共振频率转子横向、系统扭转及叶片的模态处在允许的范围内.该组合应适用于规定的运行转速范围，其中包括该系统起动转速的保持点的要求.应向采购方提交所有应避开的转速一览表.还应将这个表包括在技术手册中，且为防止出现不满足要求的转速范围，最好将这些数据编程输入到控制系统中.一般来说成套商对整个轴系的横向和扭转的振动分析负责.轴的所有临界转速、在整个起动与工作转速范围内驱动装置和被驱动设备的激振频率的相应模

45、态，以及由采购方确定的任何外部激振力均应提供所规定的分隔范围，以防止一个跟着一个的激振.所有这些模态应规定足够大的频率范围，可以将支承基础的自然频率设计在该范围内.在成套装置设计前应完成这种分析.4.7. 2 横向振动临界转速4.7.2. 1 摄述如果燃气轮机是该型号的第一台，或者其负荷联轴器作了改动，或者采用了刚性联轴器，或者轴承支承作了修改，建议对该系统的横向振动特性进行分析.挠性联轴器或细长中间轴允许对各个部件分别进行横向振动分析.在运行中应对横向振动进行测量和监视，轴系所要求的振动传感器的类型和数量取决于机器支承11 GB/T 14099.3-2009/臼o3977-3 :2004 的

46、类型.因此可以根据下面特定的机器结构特征选择轴的相对振动测量或轴承振动测量.a) 刚性支承如果支承的动态刚度显著高于油膜的动态刚度，则轴的相对振动测量是比较敏感的，且应将其用于机器保护.b) 挠性支承如果支承的动态刚度显著低于油膜的动态刚度，轴承的振动测量是比较敏感的，则应将其用于机器保护.对于在这两种选择之间存在不肯定的情形，可以利用在瞬态和稳态运行下对机器用两种测量方式所得到的敏感性去作决定.ISO 10814建立了对机器不平衡的典型敏感性进行评估的方法，应将这些方法主要用在设计分析阶段，在ISO10814的描述中燃气轮机被作为E类机械，该文件还给出了振动响应峰值(也作为临界转速、模态或共

47、撮提及)所要求的频率分隔范围.它适用于基于不平衡响应计算或基于来自相同或类似机器的测量结果的横向振动.根据这个方法，高的典型敏感性(以范围D或E表明)是一个警告，表明建议至少采取下列行动之-.一一将激振频率或临界转速转移;一一增加阻尼作用;一一进行应力响应分析，证明所说的共振对轴系的任何零部件无不良影响.注1.航机派生型燃气轮机一般使用耐磨滚珠或滚柱型轴承.转子动力学响应函数与关联的振幅系数将与采用流体动力学轴承设计的燃气轮机的不同.注2.在有齿轮的输系中，相接近的扭转与横向的临界转邃的相互作用可致使按不连接模型计算出的本征频率略有偏差.4.7.2.2 测量4.7.2.2. 1 摄述可以在旋转

48、或静止的元件上获取摄动测量值.成套商应规定最适合于该设备振动测量的测量类型和位置.成套商应给出用于报警和自动保护干预的振动值，并应将其编程输入到控制系统中。对己装配好的燃气发生器/燃气轮机在工厂试验或投运调试过程中，应测量振动水平在制造商规定的传感器位置测量轴或壳体的振动).在规定的运行速度范围内的任何稳态转速下，该振动数值不应超过制造商报警整定值的2/3.该限值可取自滤波后或未经滤波的数据.在4.7.2.2. 24. 7. 2. 2. 4中所引用的标准规定的情况外，建议在规定的运行转速范围外的任何转速但不超过转子的跳闸转速下，振动水平应不超过最大连续转速下所允许最大值的200%.注2其中质娃

49、与刚度的分布以及零部件的可接近程度的设计细节，决定了振动测量的有效位置.4.7.2.2.2 相对轴位移摄动GB/T 11348. 1.ISO 7919-2和GB/T11348.4的规定适用于本条款GB/T 11348. 1规定了旋转机械转铀径向振动测量和评定的总则.IS0 7919号适用于汽轮机和大型发电机。如果未另行商定，应以ISO7919亿为依据对燃气轮机驱动的发电机的振动水平进行评估.GB/T 11348.4对燃气轮机(小型或航机派生型燃气轮机除外)规定了轴的径向振动的测量和评估.如未另行商定，燃气轮机振动水平的评估应以GB/T11348.4为依据。然而，GB/T11348.4不包括所有类型的燃气轮机.在这些情况下，采购方与成套商之间应协商一致.超出上述标准相关部分的规定，作以下建议:当在相同的轴位置用非接触式振动探头和千分表测量跳动时，