Документы Нормативные для проектирования, строительства и эксплуатации объектов ОАО «газпром»

СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ

ДОКУМЕНТЫ НОРМАТИВНЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ, СТРОИТЕЛЬСТВА И ЭКСПЛУАТАЦИИ ОБЪЕКТОВ ОАО «ГАЗПРОМ»

ТИПОВЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ГАЗОТУРБИННЫМ ГПА И ИХ СИСТЕМАМ

СТО Газпром 2-3.5-138-2007

 

ОКС 27.040

 

Дата введения - 2008-01-21

 

 

Предисловие

 

1 РАЗРАБОТАН Обществом с ограниченной ответственностью «Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий – ВНИИГАЗ»

 

2 ВНЕСЕН Департаментом по транспортировке, подземному хранению и использованию газа ОАО «Газпром»

 

3 УТВЕРЖДЕН Распоряжением ОАО «Газпром» от 8 июня 2007 г. № 151

 

ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ с 21 января 2008 г.

 

4 ВЗАМЕН Типовых технических требований к газотурбинным ГПА и их системам, утвержденных ОАО «Газпром» 21.01.1997 г.

 

 

Введение

 

Настоящий стандарт разработан взамен «Типовых технических требований к газотурбинным ГПА и их системам» (редакция 1997 г.) с учетом:

- многолетнего опыта использования типовых технических требований;

- требований новых национальных, международных стандартов и стандартов ОАО «Газпром»;

- прогресса в области газотурбинной и компрессорной техники и технологии.

Настоящий стандарт является инструментом технической политики ОАО «Газпром» в области установления технических требований к газотурбинным газоперекачивающим агрегатам (ГПА) и их системам, разработан в соответствии с СТО Газпром 1.1-2005 и ГОСТ 1.5-2001 и не заменяет необходимые договорные документы, предусмотренные Гражданским кодексом Российской Федерации при поставке, перевозке, упаковке и хранении продукции.

Настоящий стандарт разработан авторским коллективом ООО «ВНИИГАЗ» в составе: д.т.н. В.В. Огнев, к.т.н. В.А. Щуровский, к.т.н. Ю.Н. Синицын, к.т.н. С.Ю. Сальников, А.В. Черемин, Т.С. Степанова, Р.В. Шинтяпин.

 

 

Область применения

 

1.1 Настоящий стандарт распространяется на газоперекачивающие агрегаты, использующие в качестве привода центробежных газовых компрессоров (центробежных нагнетателей) газотурбинные установки.

1.2 Настоящий стандарт содержит типовые технические требования к газоперекачивающим агрегатам и их системам и предназначен для использования при подготовке исходных требований на разработку (поставку) конкретных типов газоперекачивающих агрегатов.

 

Нормативные ссылки

 

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 2.102-68 Единая система конструкторской документации. Виды и комплектность конструкторских документов

ГОСТ 2.114-95 Единая система конструкторской документации. Технические условия

ГОСТ 2.601-2006 Единая система конструкторской документации. Эксплуатационные документы

ГОСТ 2.602-95 Единая система конструкторской документации. Ремонтные документы

ГОСТ 8.417-2002 Государственная система обеспечения единства измерений. Единицы величин

ГОСТ 12.1.003-83 Система стандартов безопасности труда. Шум. Общие требования безопасности

ГОСТ 12.1.004-91 Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования

ГОСТ 12.1.005-88 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны

ГОСТ 12.1.007-76 Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности

ГОСТ 12.1.010-76 Система стандартов безопасности труда. Взрывобезопасность Общие требования

ГОСТ 12.1.012-90 Система стандартов безопасности труда. Вибрационная безопасность. Общие требования

ГОСТ 12.1.019-79 Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность Общие требования и номенклатура видов защиты

ГОСТ 12.1.030-81 Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Защитное заземление. Зануление.

ГОСТ 12.1.033-81 Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность: термины и определения

ГОСТ 12.1.038-82 Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов

ГОСТ 12.2.003-91 Система стандартов безопасности труда. Оборудование производственное. Общие требования безопасности

ГОСТ 12.2.016-81 Система стандартов безопасности труда. Оборудование компрессорное. Общие требования безопасности

ГОСТ 12.2.049-80 Система стандартов безопасности труда. Оборудование производственное. Общие эргономические требования

ГОСТ 12.2.062-81 Система стандартов безопасности труда. Оборудование производственное. Ограждения защитные

ГОСТ 12.3.046-91 Система стандартов безопасности труда. Установки пожаротушения автоматические. Общие технические требования

ГОСТ 27.003-90 Надежность в технике. Состав и общие правила задания требований по надежности

ГОСТ 27.410-87 Надежность в технике. Методы контроля показателей надежности и планы контрольных испытаний на надежность

ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды

ГОСТ 16504-81 Система государственных испытаний продукции. Испытания и контроль качества продукции. Основные термины и определения

ГОСТ 20440-75 Установки газотурбинные. Методы испытаний

ГОСТ 22378-77 Двигатели газотурбинные. Определение направления вращения роторов и валов

ГОСТ 22782.5-78 Электрооборудование взрывозащищенное с видом взрывозащиты «Искробезопасная электрическая цепь». Технические требования и методы испытаний

ГОСТ 23120-78 Лестницы маршевые, площадки и ограждения стальные. Технические условия

ГОСТ 23170-78 Упаковка для изделий машиностроения. Общие требования

ГОСТ 23660-79 Система технического обслуживания и ремонта техники. Обеспечение ремонтопригодности при разработке изделий

ГОСТ 24258-88 Средства подмащивания. Общие технические условия

ГОСТ 28775-90 Агрегаты газоперекачивающие с газотурбинным приводом. Общие технические условия

ГОСТ 29328-92 Установки газотурбинные для привода турбогенераторов. Общие технические условия

ГОСТ Р 12.4.026-2001 Система стандартов безопасности труда. Цвета сигнальные, знаки безопасности и разметка сигнальная. Назначение и правила применения. Общие технические требования и характеристики. Методы испытаний

ГОСТ Р 15.201-2000 Система разработки и постановки продукции на производство, продукция производственно-технического назначения. Порядок разработки и постановки продукции на производство

ГОСТ Р ИСО 11042-1-2001 Установки газотурбинные. Методы определения выбросов вредных веществ

ГОСТ Р 51251-99 Фильтры очистки воздуха. Классификация. Маркировка

ГОСТ Р 51330.0-99 Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 0. Общие требования

ГОСТ Р 51330.3-99 Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 2. Заполнение или продувка оболочки под избыточным давлением P

ГОСТ Р 51330.5-99 Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 4. Метод определения температуры самовоспламенения

ГОСТ Р 51330.11-99 Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 12. Классификация смесей газов и паров с воздухом по безопасным экспериментальным максимальным зазорам и минимальным воспламеняющим токам

ГОСТ Р 51364-99 Аппараты воздушного охлаждения. Общие технические условия

ГОСТ Р 52200-2004 Установки газотурбинные. Нормальные условия и номинальные показатели

ГОСТ Р 52527-2006 Установки газотурбинные. Надежность, готовность, эксплуатационная технологичность и безопасность

СТО Газпром 2-3.5-038-2005 Инструкция по проведению контрольных измерений вредных выбросов газотурбинных установок на компрессорных станциях

СТО Газпром 2-3.5-051-2006 Нормы технологического проектирования магистральных газопроводов

ОСТ 51.40-93 Газы горючие природные, поставляемые и транспортируемые по магистральным газопроводам. Технические требования

ОСТ 153-00.0-002-98 Порядок разработки и постановки продукции производственно технического назначения для топливно-энергетического комплекса

 

Примечание – При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов по соответствующим указателям, составленным на 1 января текущего года, информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться замененным (измененным) документом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

 

3 Термины, определения и сокращения

 

3.1 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 12.1.033, ГОСТ 12.2.047, ГОСТ 27.002, ГОСТ 16504, ГОСТ 20440, ГОСТ 28775, ГОСТ Р 52200, ГОСТ Р 51852, ГОСТ Р 52257, ГОСТ Р ИСО 11042-1, СТО Газпром 2-3.5-051, РД 51-165-92 [1], в том числе:

3.1.1 газоперекачивающий агрегат: Установка, включающая центробежный газовый компрессор (центробежный нагнетатель), газотурбинный привод и оборудование, необходимое для их функционирования.

3.1.2 газотурбинный двигатель; ГТД: Машина, предназначенная для преобразования тепловой энергии в механическую.

[ГОСТ Р 51852-2001, статья 2 пункт 1]

 

3.1.3 газотурбинная установка; ГТУ: Газотурбинный двигатель и все основное оборудование, необходимое для генерирования энергии в полезной форме.

[ГОСТ Р 51852-2001, статья 2 пункт 2]

 

3.1.4 газогенератор: Комплекс компонентов газотурбинного двигателя, которые производят горячий газ под давлением для совершения какого-либо процесса или привода силовой турбины.

[ГОСТ Р 51852-2001, статья 2 пункт 14]

 

3.1.5 компрессор: Компонент газотурбинного двигателя, повышающий давление рабочего тела.

[ГОСТ Р 51852-2001, статья 2 пункт 15]

 

3.1.6 (газовая) турбина: Компонент газотурбинного двигателя, преобразующий потенциальную энергию нагретого рабочего тела под давлением в механическую работу.

[ГОСТ Р 51852-2001, статья 2 пункт 16]

 

3.1.7 силовая турбина: Турбина на отдельном валу, с которого отбирается выходная мощность.

[ГОСТ Р 51852-2001, статья 2 пункт 17]

 

3.1.8 камера сгорания (основного [промежуточного] подогрева): Устройство газотурбинного двигателя для основного [промежуточного] подогрева рабочего тела.

[ГОСТ Р 51852-2001, статья 2 пункт 18]

 

3.1.9 теплота сгорания топлива: Общее количество тепла, выделившегося при сгорании единицы массы топлива, кДж/кг.

[ГОСТ Р 51852-2001, статья 2 пункт 31]

 

3.1.10 КПД: Отношение выходной мощности к расходу теплоты топлива, подсчитанного по его низшей теплоте сгорания при нормальных условиях.

[ГОСТ Р 51852-2001, статья 2 пункт 34]

 

3.1.11 помпаж компрессора: Неустойчивый режим работы компрессора ГТД, характеризующийся сильными низкочастотными колебаниями массового расхода рабочего тела в компрессоре и соединительных каналах.

[ГОСТ Р 51852-2001, статья 2 пункт 43]

3.1.12 газовый компрессор (нагнетатель): Машина, предназначенная для повышения давления транспортируемого газа.

3.1.13 станционные условия атмосферного воздуха: Условия по ГОСТ Р 52200 (3.1), при которых определяются параметры номинального режима газотурбинной установки (газоперекачивающего агрегата).

3.1.14 условия ИСО (International Organization for Standardization, ISO): Условия, при которых определяется технический уровень и производится сравнение показателей собственно газотурбинной установки (т.е. без учета сопротивлений входного и выхлопного трактов):

а) параметры воздуха на входе (в плоскости входного патрубка компрессора) по ГОСТ Р 52200 (3.1);

б) параметры на выхлопе (в плоскости выхлопного патрубка турбины или на выходе регенератора, если используется регенеративный цикл) по ГОСТ Р 52200 (3.2).

3.1.15 номинальная мощность газотурбинной установки (газоперекачивающего агрегата) в станционных условиях: Мощность на муфте газотурбинной установки в станционных условиях по 3.1.13 (без отборов сжатого воздуха на противообледенительную систему и на внешние станционные нужды, с учетом гидравлических сопротивлений входного и выхлопного трактов, без утилизационного теплообменника).

3.1.16 номинальный коэффициент полезного действия газотурбинной установки в станционных условиях: Коэффициент полезного действия, рассчитанный в соответствии с ГОСТ 20440 для условий по 3.1.13 и 3.1.15.

3.1.17 номинальные мощность и коэффициент полезного действия газотурбинной установки при условиях ИСО: мощность и коэффициент полезного действия, определяемые для условий по 3.1.14.

3.1.18 номинальный расход топлива газотурбинной установки: Расход топлива при условии по 3.1.15, 3.1.16.

3.1.19 производительность центробежного газового компрессора: Расход газа через нагнетатель, выраженный в млн м³/сут (стандартный м³ при 293,15 К и 0,1013 МПа).

3.1.20 объемная производительность центробежного газового компрессора: Объемный расход газа во входном сечении патрубка при входных параметрах газа, м³/мин.

3.1.21 отношение давлений (степень повышения давления, степень сжатия) центробежного газового компрессора: Отношение абсолютных давлений, измеренных в сечениях входного и выходного патрубков (фланцев).

3.1.22 политропный коэффициент полезного действия центробежного газового компрессора: Отношение удельной полезной политропной работы (политропного напора) к разности энтальпий (удельному полному напору), определяемым по параметрам газа, измеренным в сечениях входного и выходного патрубков (фланцев).

3.1.23 техническое обслуживание: Комплекс операций, направленных на определение реального состояния газотурбинной установки, и операций по сохранению/восстановлению заданного работоспособного состояния.

[ГОСТ Р 52257-2006, статья 3.55]

 

3.1.24 техническое обслуживание во время работы: Операции по техническому обслуживанию (например, вспомогательного насоса или датчика), выполняемые на работающей газотурбинной установке.

[ГОСТ Р 52257-2006, статья 3.70]

 

3.1.25 регламентное (плановое) техническое обслуживание: Намеченное действие по техническому обслуживанию при плановом останове газотурбинной установки в определенное время.

[ГОСТ Р 52257-2006, статья 3.84]

 

3.1.26 капитальный ремонт: Ремонт, выполняемый для восстановления исправности и полного или близкого к полному восстановлению ресурса изделия с заменой или восстановлением любых его частей, включая базовые.

 

Примечание - Значение, близкое к полному ресурсу, устанавливается в нормативно-технической документации.

 

[ГОСТ 18322-78, статья 36]

 

3.1.27 средний ремонт: Ремонт, выполняемый для восстановления исправности и частичного восстановления ресурса изделий с заменой или восстановлением составных частей ограниченной номенклатуры и контролем технического состояния составных частей, в объеме, установленном в нормативно-технической документации.

 

Примечание – Значение частично восстанавливаемого ресурса устанавливается в нормативном документе.

 

[ГОСТ 18322-78, статья 37]

 

3.1.28 текущий ремонт: Ремонт, выполняемый для обеспечения или восстановления работоспособности изделия и состоящий в замене и (или) восстановлении отдельных частей.

[ГОСТ 18322-78, статья 38]

3.1.29 удельный расход (потери) масла газоперекачивающего агрегата, газотурбинной установки или центробежного газового компрессора: Безвозвратные потери масла в процессе эксплуатации на 1 ч наработки, кг/маш.-ч.

3.1.30 концентрация (приведенная) вредных (загрязняющих) веществ (оксидов азота и оксида углерода) в продуктах сгорания: Массовая концентрация в сухих продуктах сгорания при условном объемном содержании кислорода – 15 %, выраженная в мг/м³ (м³ при 273,15 К и 0,1013 МПа), или объемная (мольная) концентрация, выраженная в ppm (объемные доли на млн).

3.1.31 мощность выброса вредного вещества: Массовое количество выброса загрязняющего вещества с продуктами сгорания в единицу времени.

3.1.32 валовый выброс вредного вещества: Весовое количество загрязняющего вещества продуктами сгорания за отчетный период времени.

 

Сокращения

В настоящем стандарте использованы следующие сокращения:

АВО – аппарат воздушного охлаждения;

АБТГ – агрегатный блок топливного газа;

АРМ – автоматизированное рабочее место;

АУПТ – автоматическая установка пожаротушения;

АСУ ТП – автоматическая система управления технологическими процессами;

АСК-ЗВ – автоматическая система контроля загрязняющих веществ;

АПЗ - автоматическая противопожарная защита;

ВОУ – воздухоочистительное устройство;

ГПА – газоперекачивающий агрегат;

ГТД – газотурбинный двигатель;

ГТУ – газотурбинная установка;

ГДУ – газодинамические уплотнения;

ДКС – дожимные компрессорные станции;

ЗВ – загрязняющие вещества;

КВОУ – комплексное воздухоочистительное устройство:

КИП и А – контрольно-измерительные приборы и автоматика;

КПД – коэффициент полезного действия;

КС – компрессорная станция;

КС ПХГ – компрессорные станции подземного хранения;

КЦ – компрессорный цех;

КШТ – кожух шумотеплоизолирующий;

МП – магнитные подшипники (магнитный «подвес» роторов);

НПВ - нижний концентрационный предел воспламенения;

ОСОДУ – отраслевая система оперативно-диспетчерского управления;

ПТС – программно-технические средства;

ПДК – предельно допустимые концентрации;

ПУЭ – правила устройства электроустановок;

ПЭМ – производственно-экологический мониторинг;

САУ – система автоматического управления;

СГУ – система газодинамических уплотнений;

ТОР – техническое обслуживание и ремонт;

УТО – утилизационный теплообменник;

ЦБК - центробежный газовый компрессор (центробежный нагнетатель).

 

Газотурбинная установка

 

7.1 Общие требования к газотурбинной установке

7.1.1 Номинальная мощность ГТУ – по 3.1.15. Максимальная мощность (предельная рабочая мощность ГТУ, развиваемая при низких температурах атмосферного воздуха) – до 20 % выше номинальной. Номинальная мощность должна обеспечиваться до температуры атмосферного воздуха +25 °C (уточняется для конкретных типоразмеров).

7.1.2 Номинальный КПД ГТУ должен соответствовать современному техническому  уровню, приведенному в таблице Г.1 (приложение Г).

7.1.3 Конструкция и производство ГТУ должны обеспечивать при поставке значения номинальной мощности и КПД без отрицательного допуска.

7.1.4 Нагрузочная характеристика ГТУ (зависимость мощности от частоты вращения силовой турбины) должна быть пологой и допускать снижение мощности не более 5 % при 70 % частоты вращения.

7.1.5 Минимальная мощность, при которой допускается длительная эксплуатация, – до 50 % от номинальной мощности, для ГТУ КС ПХГ и ДКС – до 30 %.

7.1.6 Конструкция ГТУ должна допускать возможность ее использования при гидравлическом сопротивлении выхлопного тракта до 4 кПа.

7.1.7 Конструкция ГТУ может допускать возможность отбора сжатого воздуха до 1 % (с соответствующим снижением мощности и эффективности).

7.1.8 Должны быть обеспечены герметизация внутреннего тракта ГТУ и меры по предотвращению стояночной коррозии и авторотации на остановленном (находящемся в резерве) агрегате.

7.1.9 При использовании сжатого воздуха от ГТУ для работы противообледенительной системы мощность ГТУ не должна уменьшаться более чем на 2 %.

7.1.10 ГТУ должна быть снабжена устройством периодической очистки (промывки) проточной части компрессора при работе под нагрузкой (on-line) и на выключенном из работы агрегате (off-line). Для проведения очистки не должно требоваться дополнительных станционных устройств, кроме объектов хранения реагентов.

Оптимальная программа очисток (промывок): после наработки 300-1000 ч - на ходу, после 3000-5000 ч – на остановленном агрегате.

7.1.11 Направление вращения роторов и валов - по ГОСТ 22378.

7.1.12 Муфты трансмиссии ГТУ – ЦБК должны быть в «сухом» (безмасляном) исполнении.

Для передачи крутящего момента от вала силовой турбины к валу газового компрессора (нагнетателя) должна быть использована эластичная «сухая» (безмасляная) муфта, компенсирующая несоосность и тепловые перемещения валов за счет упругих элементов муфты.

7.1.13 Безвозвратные потери масла не должны превышать 0,2 кг/ч для новой (отремонтированной) ГТУ и 0,4 кг/ч в межремонтный период.

7.1.14 Для авиационных (судовых) двигателей и их газогенераторов должна быть обеспечена возможность демонтажа и установки сменного двигателя (газогенератора) за время 10-15 ч (40-60 чел.-ч). Предусматривается также возможность замены модулей двигателя в условиях КС.

 

Воздухозаборная система

7.2.1 Система воздухозаборная должна обеспечивать:

- защиту от атмосферных осадков;

- очистку атмосферного воздуха, поступающего в компрессор, а также в другие элементы ГТУ;

- защиту от попадания в ГТУ посторонних предметов;

- противообледенительную защиту;

- шумоглушение;

- обеспечение однородного потока воздуха на входе в компрессор;

- защиту от превышения гидравлического сопротивления.

7.2.2 Основные элементы воздухозаборной системы:

- входное защитное устройство;

- ВОУ;

- глушитель шума;

- камера;

- воздуховод к компрессору ГТД;

- противошумовая изоляция;

- электрооборудование;

- КИП и А;

- площадки обслуживания.

7.2.3 Климатическое исполнение и сейсмостойкость – по 5.3 и 5.4.

Наиболее сложные атмосферные условия пылеобразования: среднегодовая концентрация пылевых частиц в очищаемом воздухе – до 3 мг/м³; максимальная концентрация (кратковременная до 100 ч/год) – до 150 мг/м³.

При поставке ГПА на известные конкретные объекты параметры пылеобразования могут уточняться. В таблице Д.1 (приложение Д) приведены данные о возможных условиях пылеобразования.

7.2.4 КВОУ должно обеспечивать очистку атмосферного воздуха в соответствии с требованиями для данного типа ГТД. Как правило, эти требования удовлетворяются применением фильтров класса F7–F9 по ГОСТ Р 51251.

7.2.5 Потери полного давления воздухозаборного тракта ВОУ (с шумоглушением), как правило, не должны превышать 1000 Па.

7.2.6 Состав и комплектность ВОУ (количество ступеней очистки, защитные погодные устройства, противообледенительные системы, опорные конструкции и др.) определяются поставщиком (разработчиком) на основе принятого способа очистки.

7.2.7 Общие требования к фильтрам – по ГОСТ Р 51251.

7.2.8 Срок службы ВОУ – не менее 20 лет.

7.2.9 Требования к надежности элементов воздухозаборного тракта устанавливаются в соответствии и в обеспечение требований к ГПА в целом согласно разделу 12.

7.2.10 При наличии заменяемых фильтрующих элементов разработчик (поставщик) должен определить их ресурс до замены в зависимости от конкретных условий эксплуатации.

7.2.11 ВОУ должно быть выполнено в виде блочных конструкций, обеспечивающих возможность транспортировки железнодорожным, автомобильным и водным транспортом.

7.2.12 Конструкция ВОУ должна обеспечивать легкость монтажа в условиях КС с минимально необходимым числом крепежных деталей.

7.2.13 Конструкция воздухозаборного тракта должна обеспечивать герметичность и прочность в пределах разницы давлений (разрежения), установленных конструкторской и эксплуатационной документацией. Обычно эта величина должна быть не менее 3 кПа в соответствии с API 616 [5].

Автоматический байпасный клапан должен срабатывать при превышении допустимого уровня разрежения в воздухозаборном тракте.

Конструкция клапана должна исключать возможность его примерзания в зимний период (как правило, за счет электрообогрева контактных поверхностей).

7.2.14 ВОУ должно быть оснащено необходимыми устройствами автоматического контроля, защиты и управления в составе САУ ГПА.

7.2.15 Должна быть обеспечена автоматическая противообледенительная защита воздухозаборного тракта, осуществляемая либо конструктивным принципом очистки (например, в фильтрах пульсирующего типа), либо подогревом циклового воздуха.

Использование продуктов сгорания для подогрева воздуха путем их смешения не рекомендуется.

Запорно-регулирующая арматура противообледенительной системы – с электрическим и ручным приводом.

7.2.16 Неоднородность потока на входе в компрессор ГТД, характеризуемая максимальными относительными отклонениями абсолютной полной температуры и полного давления, не должна превышать 1 % (т.е. около 3 °C и 1 кПа).

7.2.17 Консервацию следует проводить методами и составами, не требующими разборки оборудования при монтаже.

7.2.18 Материалы, защитные покрытия и окраска должны соответствовать атмосферным условиям эксплуатации в течение всего срока службы.

7.2.19 Элементы воздухозаборного тракта, требующие технического обслуживания, должны быть оборудованы площадками, лестницами, люками и другими устройствами для этой цели.

7.2.20 Герметически закрывающиеся двери должны обеспечивать легкий доступ для обслуживания элементов внутри камеры. Должна быть обеспечена невозможность доступа персонала внутрь при работающем агрегате и возможность выхода из камеры.

7.2.21 Должна быть исключена возможность попадания элементов ВОУ и посторонних предметов в газовоздушный тракт. С этой целью в конструкции воздухозаборной системы должна быть сведена к минимуму необходимость обслуживания элементов внутри входного тракта, а также исключена возможность несанкционированного проникновения в воздухо-приемную камеру и КВОУ.

Не рекомендуется компоновка ГПА, предусматривающая демонтаж (монтаж) двигателя (газогенератора) через воздухозаборный тракт.

7.2.22 Сменные фильтрующие элементы должны иметь способы утилизации (уничтожения), отвечающие современным экологическим требованиям.

7.2.23 Шумоглушение входного тракта (глушители шума, шумоизоляция трубопроводов от компрессора ГТД до глушителя, конструктивные мероприятия) совместно с мероприятиями по другим элементам и системам должны обеспечивать выполнение требований раздела 14 по защите от шума.

7.2.24 Проверку соответствия ВОУ требованиям технических условий (спецификаций) производят путем сборки и проверки механической работоспособности на предприятии-изготовителе.

 

Выхлопная система

7.3.1 Выхлопная система должна обеспечивать:

- отвод и рассеивание продуктов сгорания ГТУ до уровня допустимых концентраций вредных выбросов в рабочей зоне по ГОСТ 12.1.005 и населенных пунктах около КС;

- возможность установки утилизационного теплообменника;

- шумоглушение;

- отвод паров масла из системы суфлирования ГТУ и газового компрессора (нагнетателя) после сепарации;

- возможность отбора проб выхлопных продуктов сгорания через устройство отбора с целью периодического инструментального контроля и учета загрязняющих веществ в соответствии с ГОСТ Р ИСО 11042-1 и СТО Газпром 2-3.5-038.

7.3.2 Основные элементы выхлопной системы:

- выхлопной трубопровод с фланцами, компенсаторами, теплоизоляцией (внешней или внутренней), окожушиванием, опорами;

- утилизатор тепла;

- глушитель шума;

- дымовая труба (выхлопная шахта) с опорами.

7.3.3 Потери полного давления для ГТУ простого цикла (от сечения на срезе выхлопного патрубка ГТУ до атмосферы), как правило, не должны превышать 1000 Па без утилизационного теплообменника.

7.3.4 Конструкция ГТУ должна предусматривать возможность различной пространственной ориентации выхлопного патрубка (в сторону, вверх).

7.3.5 Конструкция выхлопной системы должна предусматривать возможность использования ГТУ в составе парогазовой (комбинированной) установки с гидравлическим сопротивлением котла-утилизатора до 4000 Па.

7.3.6 Конструкция выхлопной системы должна обеспечивать возможность применения ГПА с повышенной (до 30–40 м) высотой дымовой трубы в соответствии с проектом конкретной КС.

7.3.7 Варианты выхлопной системы с утилизационным теплообменником и без него должны быть максимально унифицированы. Должна быть обеспечена возможность последующего монтажа утилизационного теплообменника.

7.3.8 Место и конструкция отбора проб продуктов сгорания должны обеспечивать удобство использования переносных газоанализаторов. При этом должна быть обеспечена представительность пробы, не требующая измерения полей концентраций, в соответствии с СТО Газпром 2-3.5-038.

7.3.9 Выхлопная система должна быть спроектирована с запасом по температурным условиям работы, имея в виду возможность модернизации и повышения параметров газотурбинного привода.

7.3.10 Дымовая труба (выхлопная шахта) должна быть теплоизолирована, по крайней мере, до уровня верхней образующей ВОУ.

7.3.11 Дымовая труба должна быть изготовлена из коррозионно-стойких материалов или иметь антикоррозионное покрытие.

7.3.12 Дымовая труба должна обеспечивать защиту от атмосферных осадков.

7.3.13 Система утилизации тепла

7.3.13.1 Для теплоснабжения объектов КС и сопутствующей инфраструктуры может предусматриваться оснащение ГПА УТО. Конструкция ГПА должна предусматривать поставку с УТО и без него.

7.3.13.2 При тепловом расчете УТО параметры продуктов сгорания на выхлопе ГТУ принимаются для режима с нагрузкой 0,9 от номинала при расчетной температуре атмосферного воздуха минус 26 °C. Основные расчетные параметры водяного УТО:

- температура воды на входе – 70 °C;

- температура воды на выходе – 115 °C;

- давление воды - 0,6 МПа;

- потери давления по водяной стороне – не более 0,1 МПа;

- потери давления по продуктам сгорания - не более 700 Па.

Система автоматического регулирования УТО должна обеспечивать изменение тепловой мощности в диапазоне от 0 % до 100 % за счет изменения количества продуктов сгорания и расхода воды. Параметр регулирования – температура воды на выходе УТО.

Контроль, защита и управление УТО должны выполняться САУ ГПА.

Расчетные параметры для систем теплоснабжения сторонних потребителей определяются в специальных требованиях (при необходимости).

7.3.13.3 Комплект УТО должен включать:

- теплообменные пучки;

- шиберные устройства перед трубными пучками и байпасным газоходом с приводами;

- корпус УТО, который может быть составной частью выхлопного газохода;

- тепловой узел, включающий запорную арматуру, участки трубопроводов с датчиками КИП и А;

- опорные конструкции и устройства для обслуживания.

Тепловой узел может устанавливаться как на открытом воздухе, так и в защищенном исполнении в зависимости от климатических условий. Предусматриваются местные приборы контроля температуры и давления воды.

7.3.13.4 Шиберы, регулирующие расход выхлопных газов через УТО и байпас, должны иметь ручной и электрический привод. Механизм перемещения шиберов должен исключать возможность одновременного закрытия шиберов перед байпасом и УТО. Информация о конечном положении шиберов (открытое и закрытое) должна передаваться в САУ ГПА.

7.3.13.5 Непосредственно на УТО или на обвязке его трубопроводами устанавливаются предохранительный клапан, трубопровод для спуска воздуха при заполнении УТО водой и дренажи коллекторов.

7.3.13.6 Конструкция теплообменных пучков, обвязка их трубопроводами и размещение арматуры должны обеспечивать полный слив воды при открытии вентилей для спуска воздуха и воды.

7.3.13.7 Конструкция УТО должна обеспечивать возможность демонтажа теплообменных пучков и их очистки в процессе ремонтного обслуживания.

7.3.13.8 Вода, используемая в качестве теплоносителя, должна иметь следующие показатели качества:

- карбонатная жесткость – не более 0,7 мг-экв/л;

- растворенный кислород – не более 0,05 мг/кг;

- содержание свободной углекислоты - не допускается;

- взвешенные вещества – не более 5 мг/кг;

- показатель pH – не менее 7.

 

Пусковая система

7.4.1 Для запуска и холодной прокрутки ГТУ могут быть применены следующие виды пусковых устройств (в порядке приоритетности):

- электродвигатель переменного тока, 380 В, 50 Гц;

- электрогидравлическое устройство;

- турбодетандер (расширительная турбина), работающий на природном газе или сжатом воздухе.

7.4.2 При использовании электростартера необходимо предусмотреть плавное (или ступенчатое) его нагружение с целью ограничения пусковых токов.

Должна быть обеспечена возможность не менее трех последовательных пусков, не требующих времени для охлаждения электростартера.

7.4.3 В качестве рабочего тела (пускового газа) при применении турбодетандера используется природный газ или сжатый воздух от станционного (цехового) источника. Давление воздуха не должно быть более 0,6 МПа.

 

Топливная система

7.5.1 В качестве топлива используется транспортируемый газ, характеристики которого приведены в 6.1–6.5.

7.5.2 Расчетный состав природного газа – по 6.1. Диапазоны изменений плотности и низшей теплоты сгорания для различных природных газов - по 6.2.

7.5.3 Требования к параметрам (давление, температура, теплота сгорания) и качеству топливного газа, подаваемого к горелкам ГТУ, должны соответствовать технической документации разработчика (поставщика) ГТУ.

7.5.4 Общие требования к топливному газу

Содержание твердых частиц в газообразном топливе – не более 2 мг/кг, при этом доля частиц размером более 10 мкм допускается не более 0,3 мг/кг.

Содержание в газе коррозионно-опасных реагентов не должно превышать:

- массовая концентрация сероводорода – 20 мг/м³;

- массовая концентрация меркаптановой серы –16 мг/м³;

- объемная доля кислорода – 1 %;

- эквивалентное суммарное содержание натрия и калия – 1 мг/м³.

Содержание любых паров в топливном газе не должно превышать значений, соответствующих состоянию насыщения при температуре на 20 °C ниже температуры в топливном трубопроводе.

В топливном газе, поступающем к органам регулирования ГТУ, наличие жидкой фазы не допускается.

7.5.5 Система (установка) подготовки топливного газа может быть общецеховой для нескольких ГПА или индивидуальной (агрегатной) для каждого ГПА.

7.5.6 Требования к цеховой установке подготовки газа топливного, пускового, импульсного и собственных нужд КЦ должны соответствовать ВРД 39-1.8-055 [7] и СТО Газпром 2-3.5-051.

7.5.7 АБТГ должен обеспечивать:

- очистку газа от механических и жидких примесей;

- подогрев газа (при необходимости);

- измерение расхода газа;

- автоматическое поддержание давления (редуцирование) газа (при необходимости).

7.5.8 Электропитание и управление АБТГ должно обеспечиваться агрегатной системой электроснабжения и САУ ГПА.

7.5.9 Для подогрева топливного газа могут быть применены:

- электрические подогреватели;

- газомасляные подогреватели, совмещающие функции охлаждения масла ГТУ и подогрев топливного газа;

- газоводяной подогреватель;

- другие методы.

Электроподогрев и другие методы должны обеспечивать безопасную эксплуатацию и защиту от перегрева.

Прямой (пламенный) подогрев топливного газа продуктами сгорания не допускается.

7.5.10 Фильтры топливной системы должны быть дублированы с целью проведения их обслуживания и ремонта без остановки ГПА.

7.5.11 Трубопроводы топливного газа ГПА после фильтров должны быть выполнены из нержавеющей стали.

7.5.12 Для обеспечения безопасной эксплуатации топливная система должна содержать следующие устройства:

- ручное отключение подачи топлива снаружи ГПА в удобном для персонала месте;

- автоматический (дистанционно управляемый) отключающий кран на входе топливной системы;

- автоматический стопорный клапан;

- автоматический регулирующий клапан;

- автоматический кран для стравливания газа при отключении топливной системы ГПА.

 

Требования безопасности и охраны окружающей среды

 

14.1 Конструкция ГПА должна быть выпо<