Межгосударственный стандарт ГОСТ 28775-90 "Агрегаты газоперекачивающиес газотурбинным приводом. Общие технические условия" (утв. постановлением Государственного комитета СССР по управлению качеством продукции и стандартам от 6 декабря 1990 г. N 3071)

Gas pumping units driven with gas turbine. General specifications

Дата введения 1 января 1992 г.

Введен впервые

Настоящий стандарт распространяется на газоперекачивающие агрегаты (ГПА), использующие в качестве привода центробежных нагнетателей природного газа стационарные газотурбинные установки (ГТУ) и ГТУ с конвертированными судовыми и авиационными двигателями.

Требования настоящего стандарта являются обязательными.

1. Основные параметры

1.1. Значения основных параметров, размеров и характеристики ГПА следует указывать в технических условиях на агрегаты конкретных типов.

Значения КПД приводной ГТУ приведены в приложении 1.

2. Технические требования

2.1. ГПА следует изготавливать в соответствии с требованиями настоящего стандарта и технических условий на изделия конкретных типов.

2.2. ГПА должен включать в себя газотурбинную установку (ГТУ) и центробежный нагнетатель (ЦБН), снабженные системой автоматического управления и вспомогательными устройствами, обеспечивающими его нормальную эксплуатацию.

2.3. ГПА следует изготавливать климатического исполнения У и ХЛ, УХЛ по ГОСТ 15150 категорий размещения 1 (для контейнерно-блочного исполнения) и 4 (для размещения в индивидуальных или общих зданиях). Категорию размещения оборудования в контейнере определяет разработчик ГПА.

2.4. Конструкция ГПА должна допускать понижение температуры внутри блоков на неработающем агрегате до температуры окружающей среды при условии выполнения мероприятий в соответствии с инструкцией по эксплуатации.

2.5. Оборудование ГПА должно выдерживать сейсмическое воздействие интенсивностью не менее 7 баллов по шкале MSK-64. Требования повышенной сейсмостойкости должны быть согласованы между разработчиком и заказчиком.

2.6. Комплектность ГПА должна определяться техническими условиями на изделия конкретного типа в зависимости от направления использования (новое строительство, реконструкция и т.д.). При этом должна быть определена комплектность запасных частей, специального инструмента и приспособлений, эксплуатационная и ремонтная документация.

2.7. Максимальная мощность ГПА (предельная рабочая мощность, развиваемая при низких температурах атмосферного воздуха без превышения номинальной температуры газа) - до 120% номинальной.

2.8. ГПА должен обеспечивать работу при абсолютном давлении газа на выходе из нагнетателя, составляющем до 115% номинального (для проведения испытаний газопровода), при суммарной продолжительности режима не более 200 ч в год.

2.9. Cистема автоматического управления (САУ) ГПА должна обеспечивать:

автоматическое выполнение и контроль предпусковых операций;

автоматический пуск, нормальный и аварийный останов агрегата по заданному алгоритму;

автоматическое регулирование и контроль необходимых параметров ГПА, в том числе частот вращения роторов и температур продуктов сгорания;

предупредительную и аварийную сигнализацию;

защиту агрегата на всех режимах работы;

распределение электропитания с обеспечением защиты от перегрузок и коротких замыканий;

связь агрегата с цеховой (станционной) системой автоматического управления технологическими процессами и отработку ее команд;

сбор, обработку и представление информации, характеризующей режимы работы ГПА.

Перечень измеряемых параметров и параметров сигнализации и защиты приведен в приложении 2.

Примечание. Параметры, подлежащие регулированию, уточняют в зависимости от типа ГТУ.

2.10. САУ ГПА должна включать в себя систему контроля и защиты по вибрации.

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

2.12. ГПА должен быть снабжен автоматической системой противоположного регулирования и защиты нагнетателя, включая исполнительные органы.

2.13. Диапазон регулирования частоты вращения ротора нагнетателя должен обеспечиваться в пределах от 70 до 105% номинальной частоты вращения.

2.14. Степень нечувствительности системы регулирования частоты вращения силовой турбины ГТУ при любой нагрузке не должна превышать 0,3% номинальной частоты вращения.

2.15. Конструкция ГПА должна обеспечивать пуск с предварительным заполнением контура нагнетателя технологическим газом рабочего давления. Время пуска - не более 30 мин.

2.16. Конструкция ГПА должна обеспечивать пуск, останов и его работу на всех рабочих режимах без постоянного присутствия обслуживающего персонала возле ГПА.

2.17. Конструкция ГТУ должна предусматривать возможность ее работы с утилизационным теплообменником на выхлопном тракте, а также по требованию заказчика в составе парогазовой газоперекачивающей установки с соответствующим изменением параметров.

2.18. Конструкция нагнетателя должна предусматривать возможность использования сменных проточных частей.

2.19. Конструкция нагнетателя должна обеспечивать возможность гидравлических испытаний его технологической (газовой) обвязки.

2.20. Соединение входных и выходных патрубков нагнетателя с технологическими трубопроводами компрессорной станции должно осуществляться с помощью фланцев.

2.21. Величины максимального силового воздействия на ГПА от присоединяемых трубопроводов компрессорной станции (технологических, топливных, пусковых, масляных и др.) должны быть согласованы между разработчиком и заказчиком.

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

2.23. ГПА должен иметь объединенные смазочные системы ГПУ и нагнетателя, системы уплотнения вала нагнетателя и гидравлического регулирования, использующие один тип масла и один расходный масляный бак.

Конструкция ГПА должна обеспечивать возможность автоматической дозаправки масла в процессе работы от системы маслоснабжения КС.

2.24. Все главные (рабочие) насосы системы смазки и уплотнения должны быть выполнены с приводом от ГТУ и (или) нагнетателя.

ГПА должен иметь устройства, обеспечивающие его безаварийный останов в случае прекращения работы главных масляных насосов.

2.25. Конструкция ГПА должна предусматривать, как правило, электрический нагрев масла в баке до необходимой температуры и поддержание ее на агрегате, находящемся в горячем резерве.

2.26. Охлаждение масла должно быть воздушное: непосредственное "масло-воздух" или с промежуточным контуром "масло-вода или антифриз-воздух". Схема охлаждения должна быть согласована между изготовителем и потребителем. Жидкости, применяемые в промежуточном контуре (вода, антифриз, включая ингибиторы коррозии), должны быть взаимозаменяемыми без дополнительных промывок трубопроводов.

2.27. Безвозвратные потери масла не должны превышать для ГПА мощностью до 10 МВт включительно:

со стационарными ГТУ - 1,0 кг/ч;

с конвертированными двигателями - 2,0 кг/ч;

для ГПА мощностью более 10 МВт:

со стационарными ГТУ - 1,5 кг/ч;

с конвертированными двигателями - 2,5 кг/ч.

2.28. Система уплотнений нагнетателя должна обеспечивать герметичность газовых полостей и не допускать загазованность маслобака.

Регулятор перепада давления "масло-газ" с изменяемой (для настройки) установкой должен обеспечивать заданный перепад с неравномерностью регулирования не более 25% во всем рабочем диапазоне давлений.

Аккумулятор масла должен иметь объем, достаточный для уплотнения вала при отключении масляных насосов в течение не менее 3 мин до 50% опорожнения. В системе уплотнения должна быть обеспечена непрерывная циркуляция масла через аккумулятор.

2.29. Конструкция ГПА должна предусматривать возможность технического осмотра сборочных единиц и деталей в соответствии с регламентом технического обслуживания и ремонта без вскрытия других элементов, имеющих более длительный межремонтный ресурс.

2.30. Базовые узлы и детали ГПА, имеющие ограниченный ресурс (лопаточные аппараты турбины и роторы нагнетателей), должны иметь срок службы не менее ресурса между капитальными ремонтами или быть кратными ему.

2.31. Конструкция ГТУ и нагнетателя должна предусматривать использование устройств для осмотра базовых деталей без вскрытия.

2.32. ГПА должен быть агрегатирован с целью обеспечения взаимозаменяемости сборочных единиц и деталей и их централизованного ремонта.

2.33. Масса наиболее тяжелого элемента ГПА, перемещаемого в процессе ремонта и технического обслуживания, должна быть не более 15 т.

2.34. В системах ГПА должна быть обеспечена возможность обслуживания и ремонта масляных и топливных фильтров без останова ГПА.

2.35. Масляные баки должны быть пыле- и влагонепроницаемыми, все крышки должны быть с прокладками. Конструкция маслобака должна обеспечивать возможность полного слива масла и очистки бака.

По согласованию между разработчиком и заказчиком для откачки масла в станционные емкости может быть предусмотрен электрический насос.

2.36. Конструкция ГПА должна предусматривать возможность диагностирования технического состояния оборудования.

2.37. ГТУ должна быть оснащена устройством (системой) для периодической очистки (промывки осевого компрессора) и автоматической противообледенительной системой.

2.38. Требования к надежности ГПА

2.38.1. Полный средний ресурс ГПА - не менее 100 тыс. ч;

средний ресурс до капитального ремонта - не менее 25 тыс. ч;

средний ресурс до среднего ремонта (при его необходимости) - не менее 12 тыс. ч.

Примечание. Полный средний ресурс конвертированных двигателей (газогенераторов), узлов и деталей горячего тракта стационарных ГТУ должен быть установлен в технических условиях на ГТУ конкретных типов.

2.38.2. Класс использования ГПА - базовый (время работы свыше 6000 ч, число пусков не менее 20 в год, время непрерывной работы более 300 ч/пуск).

2.38.3. Средняя наработка на отказ - не менее 3,5 тыс. ч.

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

2.38.4. Коэффициент готовности - не менее 0,98.

2.38.5. Коэффициент технического использования, не менее:

ГПА с конвертированным двигателем - 0,94;

ГПА со стационарным ГТУ - 0,91.

Примечание. Показатели надежности основных элементов ГПА (ГТУ, нагнетатель, САУ и др.) устанавливают в соответствии с требованиями к ГПА в целом.

2.39. Снижение мощности и КПД ГТУ за межремонтный период не должно превышать соответственно 4% и 2% (относительных) от номинальной, а КПД нагнетателя - 2% (относительных).

Конструкция ГПА должна обеспечивать восстановление при капитальных ремонтах номинальных показателей мощности и КПД.

2.40. Окраска и внешняя отделка элементов ГПА и применяемые материалы должны соответствовать технической документации изготовителя, разработанной с учетом требований ГОСТ 9.032.

2.41. Опознавательная окраска трубопроводов должна соответствовать ГОСТ 14202.

2.42. Маркировка

2.42.1. Фирменная табличка должна содержать следующие данные: товарный знак изготовителя, обозначение установки, заводской номер, производительность (номинальную), давление начальное (номинальное), давление конечное (номинальное), мощность привода, частоту вращения ротора (номинальная), год выпуска.

2.42.2. Маркировку деталей и сборочных единиц агрегата выполняют в соответствии с указаниями на чертежах.

2.42.3. Дет

али и сборочные единицы, являющиеся запчастями, должны снабжаться биркой с указанием номера изделия, если маркировку невозможно выполнить непосредственно на детали или сборочной единице.

2.42.4. Маркировка транспортных мест - по ГОСТ 14192.

2.43. Упаковка

2.43.1. Упаковка должна обеспечивать сохраняемость составных частей ГПА при хранении и транспортировании в условиях 8 (ОЖЗ) по ГОСТ 15150, а в части механических воздействий - жестким (Ж) по ГОСТ 23170 в течение 18 мес со дня отгрузки с предприятия-изготовителя.

2.43.2. Способ упаковки, количество и масса изделий в единице упаковки должны быть указаны в чертежах на упаковку и соответствовать требованиям ГОСТ 23170 или ГОСТ 15846.

2.43.3. Блоки ГПА, отдельные сборочные единицы и детали, запасные части, приспособления и специальный инструмент подвергают консервации в соответствии с ГОСТ 9.014 по технической документации изготовителя.

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

Срок действия консервации должен быть не менее 18 мес со дня отгрузки оборудования изготовителем при соблюдении установленных условий хранения.

Примечание. При транспортировании морским транспортом или при хранении оборудования без упаковки в ящики срок действия консервации - 12 мес.

3. Требования безопасности

3.1. Конструкция ГПА должна быть выполнена с учетом требований безопасности по ГОСТ 12.2.003, ГОСТ 12.2.016 и ГОСТ 12.2.049.

3.2. Горячие поверхности ГПА в местах возможного контакта обслуживающего персонала должны быть закрыты теплоизолирующими кожухами (изоляцией).

3.3. Вращающиеся части, расположенные в местах возможного контакта с обслуживающим персоналом, должны быть закрыты сплошными или сетчатыми кожухами съемной конструкции.

3.4. Конструкция концевых уплотнений валов ГТУ должна исключать попадание продуктов сгорания в машинный зал (укрытие, контейнер).

3.5. Конструкция маслосистемы должна исключать вытекание масла и масляных аэрозолей наружу (на фундамент, оборудование, рабочие площадки и т.д.).

3.6. Полости возможного скопления масляных паров (в корпусах подшипников, в масляных баках, сливных маслопроводах и др.) должны быть снабжены системой вентиляции (суфлирования).

3.7. Общая освещенность оборудования, размещаемого в блоках (блок-контейнерах), должна соответствовать действующим нормам с учетом возможности проведения ремонтных работ. Должно быть предусмотрено аварийное освещение.

3.8. Электрооборудование ГПА по электробезопасности должно соответствовать ГОСТ 12.1.019, ГОСТ 12.1.030, ГОСТ 12.1.038.

3.9. Допустимый уровень вибрации на рабочих местах - по ГОСТ 12.1.012.

3.10. Конструкция ГПА должна обеспечивать соответствие уровней звука и звукового давления в рабочих зонах КС требованиям ГОСТ 12.1.003.

Для обеспечения допустимого эквивалентного уровня звука время пребывания персонала в рабочих зонах КС должно быть указано в эксплуатационной и ремонтной документации.

Уровни звуковой мощности ГПА в октавных полосах частот для ГПА конкретных типов должны быть указаны в технических условиях.

Для обеспечения требований санитарных норм в окружающей среде (населенные пункты за пределами санитарно-защитной зоны КС) с учетом одновременной работы различного количества ГПА на КС по согласованию между разработчиком и заказчиком разрабатываются варианты ГПА с различными шумовыми характеристиками.

3.11. Содержание окислов азота не должно превышать 150 мг/м3 для ГТУ без регенерации и 200 мг/м3 для ГТУ с регенерацией тепла (в отработавших газах при 0°С и 0,1013 МПа и условной концентрации кислорода 15%).

Технические решения, обеспечивающие указанные требования для высокотемпературных ГТУ повышенной экономичности, согласовывают между разработчиком и заказчиком с учетом возможного изменения технико-экономических показателей ГПА.

3.12. Содержание окиси углерода в отработавших газах не должно превышать 300 мг/м3 (при условиях п. 3.11).

3.13. Выхлопное устройство ГПА должно обеспечивать рассеивание вредных выбросов в атмосферу до уровня допустимых концентраций в рабочей зоне по ГОСТ 12.1.005.

Экологические характеристики ГТУ для конкретных ГПА, необходимые для расчета рассеивания вредных веществ в атмосферу (зависимости концентрации окислов азота, температур и расходов продуктов сгорания на переменных режимах), должны быть указаны в технических условиях.

Для обеспечения требований санитарных норм в окружающей среде (населенные пункты за пределами санитарно-защитной зоны КС) с учетом одновременной работы различного количества ГПА на КС по согласованию между разработчиком и заказчиком разрабатывают варианты ГПА (и выхлопной трубы) с различными характеристиками выбросов и рассеивания.

3.14. ГПА должен быть оборудован автоматической противопожарной системой, включающей в себя датчики пожарной ситуации, сигнализацию и систему пожаротушения. Требования к системам предупреждения пожара и пожарной защиты - по ГОСТ 12.1.004.

3.15. Уровень тепловыделений и конструкция ГПА должны обеспечивать требования ГОСТ 12.1.005 для рабочих зон, а также работоспособность в пределах назначенных ресурсов всех элементов ГПА, размещаемых в контейнерах и зданиях.

3.16. Общие требования к взрывобезопасности, взрывопредупреждению и взрывозащите ГПА - по ГОСТ 12.1.020.

4. Приемка

4.1. Для проверки соответствия ГПА требованиям настоящего стандарта и технических условий проводят приемосдаточные, эксплуатационные и периодические испытания. Объем испытаний - в соответствии с табл. 1.

Таблица 1

Виды и объем испытаний ГПА

Наименование испытаний	Номер пункта	Виды испытаний
		приемосдаточные	эксплуатационные	периодические
1. Контроль качества изготовления деталей и узлов ГПА	5.1	+	-	-
2. Проверка качества сборки, монтажа		+	+	-
3. Определение рабочих характеристик:
3.1. Проверка работы защитных устройств	2.11, 2.12	+	+	+
3.2. Испытания САУ	2.9, 2.13	+	+	+
3.3. Проверка вибрационных характеристик	2.10, 3.9	+ -	+ -	+ +
3.4. Проверка шумовых характеристик	3.10	-	-	+
3.5. Определение вредных выбросов	3.12, 3.13	-	-	+
3.6. Определение тепловыделений	3.15	-	-	+
4. Определение мощности и КПД	1.1	+	-	+
5. Комплексное опробывание	4.3	-	+	+

Примечания:

1. Знак "+" означает, что соответствующее испытание проводят, знак "-" - что не проводят.

2. По согласованию между изготовителем и потребителем допускается изменение места проведения отдельных испытаний или их этапов.

4.2. Приемосдаточные испытания проводят на предприятии-изготовителе по программам, согласованным между изготовителем и потребителем.

4.2.1. Допускается раздельное проведение испытаний ГТУ и нагнетателя.

4.2.2. При приемосдаточных испытаниях ГТУ в качестве нагрузки используют либо приводимый ею нагнетатель, работающий на замкнутое кольцо, либо стендовое устройство.

При испытаниях должно обеспечиваться достижение максимальных по метеоусловиям значений мощности и частот вращения роторов.

4.2.3. Допускается проводить испытания ГТУ без нагрузочного устройства при условии обеспечения с помощью стендовых технических средств достижения максимальных рабочих частот вращения ротора силовой турбины и ротора (роторов) газогенератора, а также с нагрузочным устройством с частотой вращения ротора силовой турбины ниже номинальной.

4.2.4. Приемосдаточные испытания нагнетателя, осуществляемые раздельно с ГТУ, проводят на воздухе при атмосферном давлении в корпусе и частоте вращения ротора в диапазоне от 0% до 105% номинальной.

Систему уплотнений подвергают проверке на полное рабочее давление при неподвижном роторе. Газодинамические характеристики проверяют на одном из нагнетателей определенной партии.

4.3. Эксплуатационные испытания проводят на компрессорной станции; при успешном проведении испытаний ГПА принимается потребителем. Длительность непрерывной работы ГПА под нагрузкой - не менее 72 ч.

4.4. Периодические испытания проводят на предприятии-изготовителе и (или) на месте постоянной эксплуатации. Все измерения и проверки допускается проводить на различных ГПА независимо друг от друга по программе, согласованной с заказчиком.

Периодичность проведения испытаний устанавливают в технических условиях на ГПА конкретных типов.

5. Методы контроля

5.1. Контроль качества и испытания изготовленных деталей и узлов ГПА, качества сборки и монтажа проводят в соответствии с требованиями технической документации предприятия-изготовителя.

5.2. Маркировку, комплектность, окраску, консервацию и упаковку проверяют визуальным контролем.

5.3. Проверку рабочих характеристик, показателей технической эффективности, а также проверку требований безопасности проводят в соответствии с программами и методиками испытаний.

Требования к точности измерений при испытаниях - по ГОСТ 20440.

5.4. Показатели надежности, ресурсные показатели, безвозвратные потери масла проверяют по статистическим данным объектов эксплуатации.

6. Транспортирование и хранение

6.1. Конструкция, упаковка ГПА и прилагаемая документация должны предусматривать его сохраняемость при транспортировании железнодорожным, автотракторным, водным и воздушным транспортом в соответствии с правилами, действующими на транспорте данного вида.

6.2. Условия транспортирования и хранения агрегата - 8 (ОЖЗ) по ГОСТ 15150. Хранение допускается на открытой площадке.

Условия хранения технических средств АСУ должны соответствовать условиям 4 (Ж2) по ГОСТ 15150.

7. Указания по эксплуатации

7.1. ГПА должны монтироваться и вводиться в эксплуатацию без разборки и ревизии оборудования и систем.

7.2. Характеристику зон эксплуатации по степени запыленности атмосферного воздуха следует определять в соответствии с нормативной документацией, разрабатываемой в установленном порядке.

В соответствии с этими характеристиками должны определяться состав и эффективность комплексных устройств воздухоподготовки (КУВ), воздухоочистительных устройств ГТУ, обеспечивающих необходимую чистоту воздуха.

Конструкция ГПА должна обеспечивать возможность его использования в районах с максимальными значениями запыленности атмосферного воздуха: среднегодовая концентрация пыли - до 2,8 мг/м3, максимальная концентрация (повторяемость менее 1%) - до 30 мг/м3, кратковременный (не более 100 ч в год) максимум в период пыльных бурь - до 150 мг/м3.

7.3. Природный газ на входе в нагнетатель по физико-химическим свойствам должен соответствовать требованиям ГОСТ 5542.

Состав и термодинамические свойства расчетного природного газа - по НД.

Диапазон изменения плотности природного газа (при 20°С и давлении 0,1013 МПа) - 0,66-0,80 кг/м3.

Диапазон изменения температуры на входе в нагнетатель - от минус 20 до плюс 60°С.

Диапазон изменения низшей теплоты сгорания при 20°С и 0,1013 МПа - 7600-8500 ккал/м3 (31,8-36,0 МДж/м3).

7.4. Топливом для ГТУ служит природный газ по п. 7.3. Давление и температура топливного газа, содержание примесей в газе должны быть согласованы между разработчиком и заказчиком.

7.5. Конструкция фундамента должна проектироваться по заданию разработчика ГПА или согласовываться с ним.

7.6. Качество масла, подаваемого для начальной и периодической заправки маслобаков, должно быть не ниже эксплуатационных норм, устанавливаемых разработчиком.

7.7. Поддержание ГПА в работоспособном состоянии в процессе использования должно осуществляться на базе системы технического обслуживания и ремонта.

Регламент технического обслуживания и ремонта должен предусматривать:

техническое обслуживание на работающем агрегате;

техническое обслуживание на остановленном агрегате;

средний и капитальный ремонт;

техническое обслуживание агрегата, находящегося в резерве.

7.8. В документации по техническому обслуживанию и ремонту разработчиком должны быть определены:

содержание и объем проверки и испытаний на работающем, резервном и остановленном агрегате;

масса наиболее тяжелых деталей, ремонтируемых на месте или транспортируемых в ремонтные центры;

требования к подъемно-транспортному оборудованию и приспособлениям для разборки и сборки на месте и транспортированию на ремонтные базы;

нормы расхода материалов, реагентов и запасных частей;

технологические процессы основных ремонтных операций;

место ремонта главных элементов ГПА;

требования к специальному оборудованию ремонтных баз.

8. Гарантии изготовителя

8.1. Изготовитель гарантирует соответствие газоперекачивающих агрегатов с газотурбинным приводом требованиям настоящего стандарта при соблюдении условий транспортирования, хранения, монтажа и эксплуатации.

Гарантийный срок эксплуатации - 18 мес со дня ввода ГПА в эксплуатацию, но не более 24 мес для действующих и 27 мес для строящихся предприятий со дня получения оборудования заказчиком.

Гарантии на конвертированные двигатели устанавливают в технических условиях на двигатели.