---

ГОСТ 29328-92

УДК 621.438:006.354 Группа Е23

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

УСТАНОВКИ ГАЗОТУРБИННЫЕ ДЛЯ ПРИВОДА ТУРБОГЕНЕРАТОРОВ

Общие технические условия

Stationary gas turbines for turbogenerators.

General technical requirements

ОКП 31 1121

Дата введения 01.01.93

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Техническим комитетом ТК 244 "Оборудование энергетическое стационарное"

РАЗРАБОТЧИКИ

В.Б. Федченко, канд. техн. наук; Ю.Г. Корсов, канд. техн. наук; Г.Г. Ольховский, д-р техн. наук; А.И. Механиков, канд. техн. наук; М.А. Минчин, канд. техн. наук; Н.Д. Маркозов, канд. техн. наук; Г.И. Петрова; И.Н. Сквирский; Э.Б. Виницкий

2. УТВЕРЖДЕН И ВНЕСЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 27.03.92 № 291

3. Срок проверки - 1997 г., периодичность проверки - 5 лет

4. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Настоящий стандарт распространяется на стационарные газотурбинные установки (ГТУ) мощностью от 2,5 до 200 МВт, работающие по открытому циклу, а также на ГТУ с конвертированными авиационными и судовыми двигателями, предназначенные для привода электрогенераторов с частотой 50 Гц при автономном использовании, в том числе с утилизацией тепла уходящих газов, и в составе парогазовых установок (ПГУ).

Стандарт не распространяется на утилизационные, технологические, вспомогательные ГТУ и на установки специального назначения, а также на ГТУ в составе ПГУ с внутрицикловой газофикацией и с высоконапорными парогенераторами в части пп. 2.1.14, 2.6, 2.8.1.

Требования пп. 2.1.1, 2.1.8-2.1.11, 2.2.2, 2.2.4-2.2.6, 2.2.8, 2.3.1, 2.3.3, 2.3.4, 2.4, 2.5.2-2.5.6, 2.6.2, 2.6.3, 2.6.5, 2.8, 2.9, разд. 3, 6 и 7 являются обязательными, другие требования настоящего стандарта являются рекомендуемыми.

1. ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ

1.1. Значения основных параметров ГТУ (мощность и КПД) и ее характеристик устанавливают в технических условиях (ТУ) на ГТУ конкретного типа. Значение номинальной мощности выбирают с учетом требований ГОСТ 533.

1.2. Мощность и КПД должны быть установлены при нормальных по ГОСТ 20440 и эксплуатационных условиях, согласованных между изготовителем и заказчиком.

1.3. Обозначение газотурбинной установки должно соответствовать схеме:

Примечание. Индексы для дополнительной информации изготовитель может использовать для обеспечения модификации газотурбинной установки.

Пример обозначения газотурбинной установки для привода турбогенератора мощностью 150 МВт:

ГТЭ-150

2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

2.1. Общие требования

2.1.1. ГТУ изготавливают в соответствии с требованиями настоящего стандарта и ТУ на изделия конкретных типов.

2.1.2. ГТУ должна обеспечивать режимы работы в соответствии с классами использования, указанными в табл. 1.

Таблица 1

2.1.3. Номинальную скорость пуска и нагружения, в том числе повторного, устанавливают в ТУ на ГТУ конкретного типа.

Системы и конструкция ГТУ должны обеспечивать возможность ускоренных пусков и нагружений за время не более 5 мин. Число таких пусков за ресурс и снижение ресурса оговаривают в ТУ на ГТУ конкретного типа.

2.1.4. При использовании ГТУ в составе ПГУ время пуска и нагружения должно быть согласовано с условиями работы технологического оборудования, входящего в ПГУ.

2.1.5. ГТУ должна работать на газообразном или жидком виде топлива или на обоих видах топлива. Вид и состав топлива, условия перевода оговаривают в техническом задании (ТЗ) и ТУ на ГТУ конкретного типа.

2.1.6. Мощность ГТУ в пиковом режиме должна быть на 10% выше, чем в базовом.

Необходимость обеспечения превышения мощности в пиковом режиме более чем на 10% по сравнению с базовым и связанное с этим снижение ресурса оговаривают в ТЗ.

2.1.7. Снижение фактической мощности ГТУ в процессе ее эксплуатации в течение межремонтного периода не должно превышать 4% номинальной, а снижение КПД - 2% (относительных) при условии соблюдения правил эксплуатации.

2.1.8. ГТУ должна быть изготовлена в климатическом исполнении и категории размещения УЗ по ГОСТ 15150.

Климатическое исполнение и категория размещения воздухозаборного устройства и аппаратов воздушного охлаждения масла - У1, маслоохладителей с использованием воды - УХЛ4 по ГОСТ 15150.

2.1.9. ГТУ должна надежно работать с мощностью до 20% выше номинальной при понижении температуры атмосферного воздуха ниже значения, установленного для нормальных условий, и без превышения номинальной температуры газа перед турбиной.

2.1.10. Оборудование ГТУ должно выдерживать сейсмическое воздействие интенсивностью не менее 7 баллов по шкале MSK-64. Требования повышенной сейсмостойкости должны быть указаны в ТЗ на ГТУ конкретного типа.

2.1.11. ГТУ должна допускать длительную работу при отклонениях частоты электрической сети в пределах 49-50,5 Гц.

При аварийных ситуациях в энергосистеме допускается работа ГТУ с частотой менее 49 и более 50,5 Гц. Длительность работы и допускаемую частоту оговаривают в ТУ на ГТУ конкретного типа.

2.1.12. Оборудование ГТУ должно быть выполнено в виде блочных конструкций. Блоки должны быть готовыми к монтажу без разборки для ревизии.

2.1.13. В комплект ГТУ должны входить:

система управления, контроля и диагностики;

электрогенератор;

подогреватель сетевой воды (или котел-утилизатор);

компрессор пневмораспыла;

газодожимной компрессор;

комплексное устройство воздухоподготовки и шумоглушения;

пусковое устройство;

элементы системы подачи и подготовки топлива;

устройство для очистки проточной части компрессора и турбины от отложений;

газоплотные клапаны.

Комплектность ГТУ уточняют в ТУ на изделие конкретного типа в зависимости от направления использования (автономная ГТУ или в составе ПГУ, новое строительство или реконструкция и пр.). При этом должна быть определена комплектность запасных частей, ремонтного инструмента и приспособлений, а также выполнены общие требования комплектности по ГОСТ 24444.

2.1.14. При изготовлении головных ГТУ должна быть предусмотрена возможность установки измерительных устройств (дополнительно к штатному контролю), необходимых для проведения наладочных, доводочных и научно-исследовательских работ.

2.2. Требования к системе автоматического управления

2.2.1. Пуск ГТУ должен быть автоматическим. Управление пусками, остановами и работой ГТУ под нагрузкой осуществляют дистанционно без постоянного присутствия обслуживающего персонала около ГТУ.

2.2.2. Система автоматического управления (САУ) должна обеспечивать:

автоматическую проверку готовности ГТУ к пуску;

автоматический пуск с выходом на режим заданной нагрузки;

стабилизацию заданного режима;

автоматическое регулирование частоты вращения;

ограничения по температуре продуктов сгорания, запасу до границы помпажа на всех режимах, мощности;

контроль параметров ГТУ;

предупредительную и аварийную сигнализацию;

защиту ГТУ на всех режимах;

связь ГТУ со станционной системой управления технологическими процессами (АСУ ТП) и отработку ее команд (при необходимости);

автоматизацию вспомогательного оборудования (ограниченный перечень ручных операций - по согласованию между изготовителем и заказчиком).

При этом в пределах устройства управления ГТУ осуществляют:

формирование задания по частоте вращения и мощности с учетом теплового состояния элементов ГТУ;

вычисление средней температуры газов перед турбиной (при необходимости);

вычисление коэффициента запаса до помпажа (при необходимости);

контроль правильности функционирования систем управления ГТУ.

2.2.3. САУ ГТУ должна выполнять следующие информационные функции:

контроль достоверности информации, поступающей с объекта управления и отбраковку недостоверной информации;

представление информации на дисплеях в объеме, достаточном для контроля за работой ГТУ;

сигнализацию отклонения основных параметров от заданных уставок;

сигнализацию задержки отработки алгоритмов с указанием на дисплее причин;

обмен информацией с внешними системами;

отображение на индивидуальных приборах текущих значений важнейших параметров;

регистрацию аварийных ситуаций, включая регистрацию информации о технологических параметрах за определенный период, предшествующий возникновению аварии.

2.2.4. САУ ГТУ должна включать в себя систему контроля и защиты по вибрации.

2.2.5. ГТУ должна иметь стопорный клапан, обеспечивающий полное прекращение подачи топлива по команде САУ.

2.2.6. САУ ГТУ не должна допускать срабатывание автомата безопасности при внезапных сбросах нагрузки, наибольшее значение которой должно быть оговорено в ТУ на ГТУ конкретного типа.

2.2.7. Степень статистической неравномерности регулирования частоты вращения генераторного вала должна быть в пределах 4-5% номинальной частоты вращения. Необходимость повышения степени неравномерности для улучшения условий эксплуатации ГТУ конкретного типа оговаривают в ТЗ. Минимальная местная степень статической неравномерности - 2% номинальной частоты вращения.

2.2.8. Степень нечувствительности системы регулирования частоты вращения при любой нагрузке не должна превышать 0,2% номинальной частоты вращения.

2.3. Надежность и ресурсы

2.3.1. В течение межремонтного периода показатели надежности ГТУ должны составлять:

средняя наработка на отказ:

в пиковом классе использования - не менее 800 ч,

в базовом классе использования - не менее 3500 ч;

условный коэффициент готовности в пиковом классе использования - не менее 0,97;

коэффициент технического использования - не менее 0,92 (для ГТУ с конвертированными авиационными и судовыми двигателями - не менее 0,95);

коэффициент надежности пусков - не менее 0,95;

коэффициент готовности - не менее 0,98.

Примечание. Критерием отказа ГТУ является любой аварийный останов по сигналу агрегатной САУ или вынужденный останов, выполненный обслуживающим персоналом из-за нарушения работоспособности ГТУ при условии сохранения работоспособности станционных систем и отсутствии нарушений правил технической эксплуатации.

2.3.2. Показатели надежности основных элементов ГТУ (газогенератора, силовой турбины, САУ и др.) устанавливает разработчик ГТУ и ее элементов, исходя из требований к ГТУ в целом.

2.3.3. Ресурсы ГТУ должны быть не менее указанных в табл. 2.

Таблица 2

Примечание. Указанные значения не распространяются на ГТУ с конвертированными авиационными и судовыми двигателями. Для них ресурсы устанавливают в ТУ на ГТУ конкретного типа.

2.3.4. Базовые узлы и детали ГТУ, имеющие ограниченный ресурс, должны иметь срок службы не менее ресурса между капитальными ремонтами или быть кратными ему.