GB T 10489-1989 轻型燃汽轮机通用技术条件.pdf
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1、中华人民共和国国掠标准轻型燃气轮机通用技术要求GB 10489-89 General requirements for light weight gas turbines 本标准参照采用国际标准ISO3977-1978燃气轮机一一采购。1 主题内睿匈适用范围本栋准为供、常现方措谈采购轻型燃气轮机以下简称燃气轮机)及辅助设备时提供性能、环境、安全、燃料及其他方面的技术资料。本标准混用于发电和机械驱动用的开式循环的燃气轮机。是供、需政方进行技术协商的依据。2 引用标准GB 508 石油产品灰分测定法GB 10490 轻型燃气轮机脸收试瞌规范GB 10491 轻型燃气轮机成套设备噪声值及测量方法GB
2、 11369 轻型燃气轮机排气曾烟测量GB 11370 轻型燃气轮机气态污染物的测量3 名词术诩3.1 轻型燃气轮机light weight gas turbine aero derivative gas turbine 以航空涡轮发功机为基础而发展成的非航空用瑜的燃气轮机。3.2 轻型燃气轮机成套设备light weight gas turbine turnkey installation 包括燃气轮机动力装置、负载和确保其正常运行的设备,以及其他各种所需的设备以究静其使用效能与控制对环境的影响。3. 3 其他本标准涉及到的其他名词术语可参见有关标准。4 标准工作条件本标准攒及的功率、热效率
3、、热耗事是根据下列条件确定的。4.1 空气进口接件a. 压气机进口椒面处;b. 总压101.325kPa;c. 总温15;d. 相对眼皮60%,除采用中间冷却或喷水冷却外,温度的影响一般可以忽略。4.2 排气条件中华人民共和国航空航天1业部1989-03-22批准1989-10-01实施GB 1048989 燃气出口截丽(如采用余热回收装置,则在装置的出口)处的静压为101.325kPa0 4.3 玲却水条件当采用水冷却工质时,则入口处水温取为1504.4 工质加热器就冷却器的空气条件当工质加热器或冷却器的周围介质是空气时,其标准工作条件为:a. 总压101.325kPa; b. 总温15。5
4、 试验用燃料如果燃吨轮机试验用的燃料与供、需双方协议规定的日常运行所用的燃料(见11.7a)不同时,须经供、需双方协商。6 运行方式燃气轮机动力装置幽一般按我1中某一种工作类型的边行方式运行。5结带方要求按不间的工作类型运行或有特殊使用要求时,应提出对每种工作樊型的给定负荷值,预计的运行时数及特殊的运行要求,与供方进行协商。供方根据需方提出的远行方式和特殊的运行要求,要提tl:l必要的检查和雄修的种挠、次数相等级(见12.1. 3)。6. 1 发电用的燃气轮机的工作类型和状态性能,在一般情况下应符合表1。我1使用指标序号工作类型工作时间起动次数h年次年应急型500 2 尖峰型500 2 000
5、 100 500 3 半决峰型2 000 6 000 20 100 4 基本型6 000 8 000 300 恋起动和加载时间盯un 5 20运25 307. i.1 采用标准工作条件是为了统一评定燃气轮机性能。燃气轮机的输出功率在给定的涡轮进口撒度下,般与大气压力成正比,并与进气撒度有关。问样,现给定的进气瓶度和大气压力下,输出功率与涡轮进口温度有关。由于燃气轮机的i举行方式不间,以及在设计主要部件时采用的准则也不一起相间,因此有不同额定性能的规定方式。标准额定性能不计及进口和出口的压力损失,而现场额定性能必须考虑这些压力损失。7.1. 2 燃气轮机额定性能可按下列所用的燃料低热值加以确定:
6、a. 被体燃料42OOOkJ /kg; b. 气体燃料(100%申惋)50 OOOkJ /kg o 无论是气体或被体燃料,真低热值均按压力为101.325kPa,温度为15条件下确定的。7.2 标准额定性能:GB 10489-89 7. 2.1 供方应提供按表l规定的决峰型和基本型的椭定功率,并提供相应的检查和雄修的工作内容。7. 2. 2 当运行时的大气条件偏离标准工作条件时,燃气轮机的额功事按供方提供的规定技术文件进行磁收。7. 2. 3 燃气轮机(燃气发生器在翻修间隔期内的后期,白于进、排气阻力增加和各有关部仲效攘的降低,性能允许下降,但不得超过合同规定值。7. 3现场额定性能z燃气轮机
7、的现场额定性能规定如下:. 发电费置z在发电机输出端测出的电功率并按GB10490规定的辅机功率进行修正盾的发电净功率。b. 机械驱动装置z对于不是直接由燃气轮机驱动的所有辅机功率进行修正盾的袖净功率,应符合GB 10490的规定。现场额定功率都应根据指定的现场条件大气服力、翻皮、进、排气损失等及准备投入使用的运行方式而定。低温条件下的额定功率不应超过极限功幕。7. 4 燃气轮机动力装置如增加余热回收装置,真性能和参数的变化班阁成给供、需双方协商确定7. 5 单础提供燃气发生器时,供方应提供实测的气体功率参数或相应的性能参数。7, 6燃气轮机的起动可靠性用连缭鹉动的成功次数来判断。根据不阔的用
8、渝,舰功次数可由合同政方具体商定。8 拽制和保护a.1 起动燃气轮机起动控制系统(包括完成预起动的各种要求可有手动、半自动、自动三种形式2a.1.1 手动扭动要求操作者手动起动辅助设备并逐步完成起动控制程序(带转、岭吹、点火、供给燃料等)达到慢车转速(对发电机组还应准备同步)。8.1. 2 半自确鹉动可以手动起动辅助设备,并且操作者只用一个动作就使燃气轮机自动完成全沓的起动控制程序,达到慢车转速(对发电机组还应准备同步)。a.1. 3 自动起动操作者只用一个动作就使燃气轮机制动完成辅助设备起动和全套控制程序,达到慢车转速(对发电机组还应准备同步)。8. 2 加负荷可以用于功、半自动或自功的方式
9、逐渐地加负楠,使燃气轮机达到规定的功率值。自动加负荷可以直接跟在起动租序之后进行,无须附加其他动作。在任何一种加负荷方式下,为了暖机的需要,在给定负荷下应有停留时间。如果发电机组在加负荷前需同步井网,也可用于动或自动方式完成。a. 3冷吹当燃气轮机使用气体燃料时,越动授制系绒服保证有一个能克分进行自动冷吹的阶段(不管是手动趣动、还是自动起功),使燃气轮机排出的气体茧少王倍于整个排气系统的容棋。除有其他预防措施外,应烹少进行三次冷收。84 停机停机可以朋手动、半自动域自动方式完成。真操作程序如下:a. 4.1 正常停机a. 4. 1. 1 发电机组GB 10489-89 a. 在同步转速下,有棺
10、制地卸负荷到零输出;b. 断开发电机断路器、磁场断路器;c. 避当冷机,降到慢车转速pd. 切断燃料供给;e. 停掉与盘车无关的辅助设备;f. 如需要,进行盘车Fg. 停掉其余的辅助设备,如滑油媒ph. 恢复到准备起动状态。8. 4.1. 2 机械驱动机组a. 有控制地制负荷到最小负荷状森,b. 将被驱动的装置与所连接的系统分隔开pc. 适当冷机,降到j慢车转速pd. 切断燃料供给pe. 停掉与盘草无关的辅助设备pf. 如需要,进行盘车;, 停掉其余的辅助设备,如滑油泵gh. 恢复到准备起动状态。8. 4. 2 应急停机8. 4. 2.1 应急停机必须能手动操作,同时也必须能由保护系统自动控制
11、。两种方式均必须能直接关闭燃料截止阀,切断对燃气轮机的燃料供给。8. 4. 2. 2 除另有规定外,为了防止电机倒拖或液体倒流,在应急停机时,应自功将被驱动的装置与所连接的系统分隔开。a. 4. 2. 3 停机时如有必要可操纵排空阀以释放储存的能量。8. 4. 2. 4 如需要,则应连续进行正常的盘车和停机程序。对装有自动再起动装置的机姐,应采取措施防止不经手功复忧就自行再起动。a.5燃料控制燃料供给必须在可控的程序下进行,其趟驰控制由感受锅轮燃气掘脏就其他参数的保护接景进行。8.6 恒速对于1就速运行的燃气轮机(特别是必须进行间步调节的燃气轮机)必须安提感受输出轴转迪的调速器。调速器在空载时
12、可以改变转臻的范嗣是额定转速的95%106%。如果需方另有要求,可与供方商定。机组作井列运行时,通过遥控操锹调速器应能使机组在40s内从现场最大额定功率减少到霉,具体所需时间应由需方决定,以便与真他并列濡行机组的调速器协调一致。8. 7 变速对要求在一定转班班围内变速运行的燃气轮机,应提供相应的控制设备。a.a调速器燃气轮机的调速器在所有稳定负荷工况下,应能把输出转速限制在106%额转速瓶阁之内。在额定转速下运行时,调班系统应能防止燃气轮机在甩负荷瞬间达到安全切断转速。如果需方另有要求,叮与供方协商。9.9燃料调节间在燃气轮机任何停机情况下,燃料调节阀应回到最小位置。8. 10 切断燃料供应a
13、. 10. 1 除燃料调节问外,燃料控制系统应有强立的截止阀,使燃气轮机在任何停机情况下,都能切断GB 10489- 89 燃料供应。点火条件全部具鲁后藏止阀方可打开。0.10. 2 对于发电用燃气轮机,当燃料截止阀关闭时,应装有防止发电机倒拖的装置。在用于间步调相时,上述装置应不起作用。s.10. 3 燃用气体燃料的燃气轮机,应设置排空间,以减少气体燃料漏入燃气轮机内可能引起的危险。s.11 施速保护为了防止在运行中出现超速破坏,在每个拙立的输系上都应配备越速保护蝶置。8. 12 超速保护装置的事动检查应备有使操作者能对蝇速保护装置进行乎动检挠的机构。这种手动检3是最好是在既不引跑切断停机,
14、也不失去保护作用的条件下进行。a.13 超速调定妞濡保护幸运理应调定到在任何情况下甩负荷时都不允许轴系的瞬时转速超过制造厂规定的最大安全极限转迷。a. 14 瞬时转速在燃气轮机中,特别是在多轴燃气轮机中,某J轴系可能回甩负荷而带承受很大的加速度。虽然超速保护装置巳动作,但转速可能撒旗升高,真瞩时转速可能比安金切断转速大。此时燃气轮机应不铅检查仍能正常工作,同时必须保证所有连接设备和用电气、机械或液压方式相迎接的辅机等,均能承受相应的超速。s. 15 附加越速保护对分袖燃气轮机或带回热器的燃气轮机可能幡蔓附加超速保护,以防止机内贮存的热量或大量的高压空气(或两者皆有)所造成的崩迷。s. 16 失
15、火保护应考虑设置一个在发生火警时切晰燃料供应的放置。a. 11 熄火保护应考虑设置熄火保护装置,当燃烧室内火焰熄灭时,应立即动作,切断燃料供应。a. 1s燃料系统的趟驰控制燃料控制系统应钮插个跑跑控制装置,以防止转速、涡轮进口温度及扭矩超过规定值。s. 19死眩在额定转球和任何输出功率时,死区不应超过额2运转涩的0.1%。对大功率燃气轮机发电机组,般希望其死匹克窄。s.20 调速和燃料棺制系统的稳定性s.20. 1 当燃气轮机在任何输出功事运行时,调速和燃料控制系统应能稳定控制1a. 燃气轮机单独运行时的转速;b. 燃气轮机井列运行时的燃料供给最。在某些情况下,可同时控制a和b两项,也要求运行
16、稳定。s.20.2 调迎和燃料控制系统工作稳定的条件为:a. 燃气轮机在持续负荷下单独运行时,由调速和燃料控制系统所引起的转速持续波动的峰问幅值不超过翻定转迎的o.24%; b. 燃气轮机在额定转速和规定功率下并列运行时,由调速和燃料控制系统所引起的燃料供给最的持续波动使输出功率产生的变化不超过额定功率的4%。s.21 站在度控制系统的稳定性当燃气轮机在环境条件一定的情况下以温度控制方式运行时,温度和燃料控制系统应能稳定地控制燃气轮机的温度。由瓶底和燃料控制系统所引起的燃气轮机燃料供给的持续搅动,使输出功率产坐的变化不超过额GB 10489 89 定输出功率的6%,即可认为温度和燃料控制系统的
17、工作是稳定的。s.22 总系统的稳定性当机组发生超驰按制时,可不受8.20条和8.21条中的稳定性规定的限制。s.23 滑油系统具有滑动轴承的燃气轮机至少应配街两台由独立功力惊聪动的滑捕策。当一台滑油策提供的滑油EE力低于规定的安全假时,另一台滑油泵应自功投入工作。s.24 轴承温度具有滑动轴攘的燃气轮机服装有掘庶监测器。该植度监测器除可测量轴敢温度和回油温皮外,还能使报警装置和切断提置分别或同时动作。s.25 空气进口的压降和压力破动进气系统的设计应考虑在特殊情况下如进气过惊器埔寨或结冰所般成的压降和因应气机的瞬时喘振造成的非正常工作状况而引起的压力波动s.2s燃料泄漏对燃料的泄漏应进行监测
18、。a.21 其他安全措施附录C(补充件)给出了投标阶段应加以考虑的其他安全措晦方丽的资料。9 燃料9.1 总则燃气轮机可用气体燃料戚液体燃料,成两者皆可,不论燃料切换与杏,常方都应提供下列资料:9.1.1 所用燃料的规格和化学分析资料,其中包括规定的杂质含最和燃料成分的变化范围。9.1. 2 建议所用燃料的处理方法及其相应处理后的规范。9.1. 3 当需要切换燃料时,负荷和转越变换的条件,燃料切换的顺序以及其他有关的操作要求。9.1. 4 如供方不能接受需方提出的燃料规格,则应将可接受的杂质极限和燃料成分变化范围通知需方。9.2 气体燃料9. 2. 1 性质气体燃料中含有液体成分对燃气轮机是有
19、危害的,因此燃料在进入啧嘴之前必须完全是气态。为此,必须安糙气液分离器或真他专用设备,如加热器等。供方应将燃料中含朋体粒子的允许数最及对燃料所要求的净化程度通知辑方。9. 2. 2 腐蚀性介质在气体燃料中,可能含有腐蚀性介质如:硫化氢、二氧化硫、王氧化硫、硫、喊金属、氯化物、一辄化碳和二氧化碳等,在进行分析时要特别技意其含量。9. 2. 3 热值辑方应将气体燃料的低热值或可以用来计算其鹅值的资料提供给供方。预计机组在运行时,其热值可能变化的植围和变化的速率白需方提出,以便供方配备适合燃气轮机调节器所需的专用设备。如果供方不能接受需方提供的燃料热值变化拖酶,则应将可接受的拖罔通知需方。有关气体燃
20、料热值的补充资料在附录A(补充件)的农Al中始出。9.2.4 供气温度和压力得自方应把气体燃料撒Lt和压力的搅动帽值及变化周期提供给供方。如果供方不能接受这一变化班围,则应将可接受的跑回通知需方。附录A(补充件)中始出了气体燃料的补充资料。9. 3 液体燃料GB 104 89- 89 9. 3. 1 性质燃气轮机可以使用各种等级的液体燃料,然而,并非所有燃气轮机都能使用多种燃料。而且所用燃料的各种性质舍不同程度地影响燃气轮机的滋行、娘护和购置费用,因此,供、需双方应根据燃料的供应情况与燃气轮机的具体情况,对所用燃料的规格进行商定,供方可对需方提出有关燃料中固体成分、净化程度等方丽的有关要求。9
21、. 3. 2 液体燃料选择选用液体燃料的规格可参照有关燃料的标准:某些燃气轮机对所用的燃料可以提出附加的性质和燃料处理的要求。燃气轮机所用的掖体燃料由供、需双方具体协商。10环境10. 1 总则燃气轮机动力装置会产生报功和其他环境将染,主罄是噪声、大气河染、热影响和场地市染。这些污染对运行人员和附近居民的健康会有影响。因此,应符合国家和地方的有关标准和法规的要求。10. 2 振动10. 2.1 振动的测最可在输、轴承廉或机咂上进行,具体位置和振动值在设计资料上作出规定。供方应保证机组在运行过程中振动不超过规定值。10.2.2 系统部件的振动特性,对燃气轮机能否达到预计的运行要求将产生严戴影响,
22、供方对此应进行分析。事实证明,即使在来连接前旋转机械各部件都能正常(如在工厂试车时运行,连接以后也可能产生严攘的振动。10.2.3 振动翻过允许值会使设备和建筑物受到严重损害。振功也是一种噪声源。10.3 噪声10. 3.1 一般要求需方应依据国家或地方的有关标准、法规提供燃气轮机机房内运行人员经常在场或频繁出人的区城以及燃气输机动力装置附近可以接受的噪声级。应当性意到,除燃气轮机以外,其他辅助设备如股风机、变压器等也可能产生噪声。由于降低噪声等级的消声装置和消声场地的设计将改变动力装置的总体成本,因此,对啸声的耍求应当是力求达到不影响遥行人员和附近居民的身体健康以及运行人员之间的对话。在般情
23、况下,燃气轮机机组的限制值应符合GB10491中的规定。为了满足设计要求,供需双方必须在承认环境因素对总啸声极有影响的前提下,对总噪声影响进行综合分析并对降低噪声的设计方案进行协调。10. 3. 2 机房内啸声运行人员在燃气轮机房内操作,允许用护耳器。运行人员在控制室内操作,应能进行正常谈话。10. 3. 3 机房外噪声必须限制噪声的传播,以减少对周围环境的噪声污染。播方应规定所要求的噪声缀,并指出诸如为附近可能存在的居住区扩增机组消商设备的可能性。对消声设备的寿命应加以考虑。对噪声级的要求可以明确规定,在一定方位距蝶置一定距离的测点处不跑过某一最大噪声银dB(A)。这略要求也可在不同的状态下
24、进行规定。噪声的测量方法应按GB10491的规定或按供需双方协议执行。气象因素对噪声传播的影响应加以考虑。10. 4 大气将染GB 10489- 89 10. 4.1 排气商烟排气冒烟的测量方法应按GB11369巾的规定或按供、需双方协议执行。如果播方对排气冒烟有具体要求,则测量服在下列条件下进行。a.稳、态;b. 达别各种给定负荷状态下5min后。10.4.2 气都将染物必细依据国家和地方的标准、法规,确定与光的反射特性无关的由燃气轮机排气所产生的气态将染物的允许蠢。气态污染物主蝶包括氮氧化物、硫氧化物、一载化碳和米燃烧的碳氢化合物,它们能引起严重的大气将染。燃气轮机动力装置产生的气态好跟物
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