GB/T 22343-2015 石油工业用天然气内燃发电机组

　　ICS 75. 180. 10 E 92

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 22343—2015代替 GB/T 22343—2008

　　石油工业用天然气内燃发电机组

　　Naturalgasgeneratingsetforthepetroleum industry

　　2015-12-31发布 2016-04-01实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　发

　　布

　　GB/T 22343—2015

　　前 言

　　本标准按照 GB/T 1. 1—2009给出的规则起草 。

　　本标准代替 GB/T 22343—2008《石油工业用天然气内燃发电机组》。与 GB/T 22343—2008相比 ,主要技术变化如下 :

　　— 产品的适用范围增加柴油/天然气双燃料内燃发电机组和海洋钻井及生产处理平台用天然气内燃发电机组 ,机组适用功率范围由 3 kW~ 3 150kW 修改为 3 kW~4 500 kW(见第 1 章) ;

　　— 增加了天然气内燃发电机组 、柴油/天然气双燃料内燃发电机组和发电机组热耗率的定义(见第 3 章) ;

　　— 修改了 “要求 ”(见第 4章 、第 5 章 、第 6章 ,2008年版的第 3 章) ;

　　— 修改了燃料(见 4. 4,2008年版的 3. 1. 2) ;

　　— 增加了防火 、防爆及安全要求中的内容(见 5. 2. 3、5. 2. 8) ;

　　— 修改了 “试验 ”的章条号及部分内容(见第 7章 ,2008年版的第 4章) ;

　　— 增加了柴油/天然气双燃料内燃发电机组热耗率的计算方法(见 7. 4. 13) ;

　　— 删除表 7 和表 8(见 2008年版表 7、表 8) ,将检验项目和试验项 目 内容合并为一个表来表述(见表 6) 。

　　本标准由全国石油钻采设备和工具标准化技术委员会(SAC/TC96)提出并归 口 。

　　本标准起草单位 : 中国石油集团济柴动力总厂 、中国石油渤海钻探工程公司 、中海油研究总院 、宝鸡石油机械有限责任公司 。

　　本标准主要 起 草 人 : 马 俊 杰 、郝 利 华 、倪 秀 永 、李 树 生 、许 传 国 、王 令 金 、俞 晓 艳 、张 世 娟 、雷 先 革 、王建丰 、安维峥 、张国山 。

　　本标准所代替标准的历次版本发布情况为 :

　　—GB/T 22343—2008。

　　石油工业用天然气内燃发电机组

　　1 范围

　　本标准规定了石油工业用天然气发电机组(以下简称机组 ,其中包括海洋钻井及生产处理平台用天然气内燃发电机组) 的术语和定义 、技术要求 、检验项 目和试验方法 、检验规则 、标志与包装及贮 运 要求等 。

　　本标准适用于 3 kW~4500kW、额定频率为 50 Hz、以天然气和柴油/天然气为燃料的往复式内燃发动机(以下简称发动机) 、交流发电机 、控制装置和辅助设备组成的发电机组 。

　　以其他可燃气体为燃料的发电机组或频率为 60 Hz的机组可参照执行 。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件对于本文件的应用是必不可少的 。凡是注 日期的引用文件 ,仅注 日期的版本适用于本文件 。凡是不注日期的引用文件 ,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 。

　　GB/T 191 包装储运图示标志

　　GB 252 普通柴油

　　GB/T 2820. 1—2009 往复式内燃机驱动的交流发电机组 第 1部分 :用途 、定额和性能

　　GB/T 2820. 3 往复式内燃机驱动的交流发电机组 第 3部分 :发电机组用交流发电机

　　GB/T 2820. 4 往复式内燃机驱动的交流发电机组 第 4部分 :控制装置和开关装置

　　GB/T 2820. 5 往复式内燃机驱动的交流发电机组 第 5部分 :发电机组

　　GB/T 2820. 9 往复式内燃机驱动的交流发电机组 第 9部分 :机械振动的测量和评价

　　GB/T 2820. 10 往复式内燃机驱动的交流发电机组 第 10部分 : 噪声的测量(包面法)

　　GB 3836. 1 爆炸性环境 第 1部分 :通用要求

　　GB 4556 往复式内燃机 防火

　　GB/T 6072. 1 往复式内燃机 性能 第 1部分 :功率 、燃料消耗和机油消耗的标定及试验方法通用发动机的附加要求

　　GB 11122 柴油机油

　　GB/T 13306 标牌

　　GB/T 16471 运输包装件尺寸与质量界限

　　GB/T 20136—2006 内燃机电站通用试验方法

　　GB 20651. 1 往复式内燃机 安全 第 1部分 :压燃式发动机

　　3 术语和定义

　　GB/T 6072. 1、GB/T 2820. 5 界定的以及下列术语和定义适用于本文件 。

　　3. 1

　　天然气发电机组 naturalgasgeneratingset

　　由以天然气为燃料的往复式内燃发动机 、交流发电机 、控制装置和辅助设备组成的发电机组 。

　　GB/T 22343—2015

　　3.2

　　柴油/天然气双燃料发电机组 diesel/naturalgasdualfuelgeneratingset

　　由以燃用柴油/天然气双燃料的往复式内燃发动机 、交流发电机 、控制装置和辅助设备组成的发电机组(以下简称双燃料机组) 。

　　3.3

　　发电机组热耗率 specificheatconsumption ofgasgeneratingset

　　发电机组每单位功率和单位时间内所消耗的燃料以低热值计的热量 ,单位为千焦(或兆焦) 每千瓦小时[kJ/(kW · h)或 MJ/(kW · h)] 。

　　4 一般规定

　　4. 1 标准基准状况

　　机组在下列条件下应能输出标定功率 :

　　4.2 运行现场状况

　　4.2. 1 要求发电机组在现场运行条件下运行 ,机组的某些性能可能受影响 ,用户和制造商签订合同应予以考虑 。

　　4.2.2 机组运行的现场条件应由用户明确确定 ,且应对任何危险条件(如易燃 、易爆环境) 加以说明 ,可包括但不限于 GB/T 2820. 1—2009中 11. 2~ 11. 10所示的内容 。

　　4.2.3 机组在下列条件下应能正常工作(允许修正功率) ,具体条件(或超出以下条件时) 应在供需双方协议中说明 :

　　a) 海拔高度不超过 4 000 m。

　　b) 环境温度 :

　　— 下限值分别为 5 ℃ 、-15 ℃ 、-25 ℃ 、-35 ℃ ;

　　— 上限值分别为 40 ℃ 、45 ℃ 、50 ℃ 。

　　c) 最高温度条件下空气相对湿度 :月平均最大相对湿度不大于 90%(25 ℃) 。

　　4.3 运行现场状况下的功率修正

　　当运行现场状况与标准基准状况有差异时 ,其输出功率为按 GB/T 6072. 1 规定换算出试验条件下的发动机功率后再折算成的电功率 ,但此电功率最大不得超过发电机的额定功率 。

　　4.4 环境温度的修正

　　当试验海拔高度超过 1000 m(但不超过 4000 m 时) ,环境温度的上限按海拔高度每增加 100 m 降低 0. 5 ℃进行修正 。

　　4.5 燃料

　　4.5. 1 天然气

　　天然气应经处理 ,达到无液态成分 。天然气应满足如下要求 :

　　a) 甲烷值不低于 85;

　　b) 低热值不低于 33. 5 MJ/m3 ;

　　c) 总硫(以硫计)含量不大于 350 mg/m3 ;

　　d) 硫化氢含量不大于 20 mg/m3 ;

　　e) 杂质粒度不大于 5 μm ,含量不大于 0. 03 g;

　　f) 进气温度不低于 0 ℃ ,不高于 60 ℃ 。

　　注 : 天然气体积的标准参比条件是 101. 3 kPa,20 ℃ 。

　　4.5.2 柴油

　　根据使用环境选用柴油 ,其质量应符合 GB 252的规定 。

　　4.6 机油

　　应使用气体发动机专用机油或由发动机制造商指定的机油 ;双燃料机组长时间在纯柴油模式下运行时 ,可选用柴油机油 ;质量符合 GB 11122的规定 。

　　4.7 标定功率和热耗率

　　4.7. 1 机组铭牌上的标定功率应按 GB/T 6072. 1 的规定表示 。

　　4.7.2 机组在标定工况下的燃料热耗率应符合产品技术文件的规定 ,其最大允差为 +5% 。

　　4.7.3 在 4. 1 和 4. 5 规定的条件下运行时 ,机组应能发出铭牌上规定的标定功率 。 实际所发出的标定功率与铭牌规定功率的允差为 ±5% 。 当运行现场状况与标准基准状况有差异时 ,其功率和热耗率应按GB/T 6072. 1规定的方法进行修正 。

　　4. 8 机组功率定额种类与运行方式

　　4. 8. 1 持续功率 (COP)

　　在商定的运行条件下并按制造商规定的维修间隔和方法实施维护保养 ,机组每年运行时间不受限制地为恒定负载持续供电的最大功率 ,见 GB/T 2820. 1—2009的图 1。

　　注 : 用户应注意到 ,如果与输出功率有关的条件不能满足 ,机组的寿命将缩短 。

　　4. 8.2 基本功率 (PRP)

　　在商定的运行条件下并按制造商规定的维修间隔和方法实施维护保养 ,机组每年运行时间不受限制地为可变负载持续供电的最大功率 。

　　24h周期内的允 许 平 均 功 率 输 出 (Ppp ) 应 不 大 于 PRP 的 70% , 除 非 往 复 式 内 燃 机 制 造 商 另 有规定 。

　　注 : 在要求允许的 Ppp大于规定值时 ,可使用持续功率(COP) 。

　　当确定某一变化的功率序列的实际平均输出功率 Ppa时 ,小于 30%PRP的功率应视为 30% ,且停机时间应不计 。见 GB/T 2820. 1—2009的图 2。

　　4. 8.3 限时运行功率 (LTP)

　　在商定的运行条件下并按制造商的规定的维修间隔和方法实施维护保养 , 机组每年供电达 500 h的最大功率 ,见 GB/T 2820. 1—2009的图 3。

　　注 : 按 100%限时运行功率(LTP)每年运行时间最多不超过为 500 h。

　　4. 8.4 应急备用功率 (ESP)

　　在商定的运行条件下并按制造商的规定的维修间隔和方法实施维护保养 , 当公共电网出现故障或

　　在试验条件下 ,机组以可变负载运行且每年运行时间可达 200 h 的某一可变功率系列中的最大功率 。

　　24h运行周期内允许的平均输出功率 Ppp应不大于 ESP 的 70% , 除非往复式内燃机制造商另有规定 。

　　实际平均输出功率 Ppa应低于或等于定义 ESP 的平均允许输出功率 Ppp。

　　在确定某一可变功率序列的实际平均输出功率 Ppa时 ,小于 30%ESP的功率应视为 30% ,且停机时间应不计 。见 GB/T 2820. 1—2009的图 4。

　　4. 8.5 运行方式

　　4. 8.5. 1 输 出 功 率 为 持 续 功 率 (COP) 的 机 组 , 在 4. 1 规 定 条 件 下 , 应 能 按 标 定 工 况 正 常 地 连 续 运 行12 h。

　　4.8.5.2 其他输出功率种类的机组 ,其连续运行的时间由供需双方协议确定 ,按制造商规定的维修间隔和方法实施维护保养 。

　　4.9 性能等级

　　4.9. 1 性能 G1级

　　适用于一般用途(照明和其他简单的电气负载) ,只需规定电压和频率的基本参数的连续负载 。

　　4.9.2 性能 G2级

　　适用于对其电压特性与公用电力系统有相同要求的负载 。 如用于照明系统 , 以及泵 、风机和卷扬机 。 当负载变化时 ,允许有暂时的电压和频率的偏差 。

　　5 基本要求

　　5. 1 一般要求

　　5. 1. 1 机油过滤器 、冷却器 、中冷器 、阀门等部件宜选用耐硫腐蚀材料 。

　　5. 1.2 气缸盖 、进 、排气阀门 、排气管等高温部件宜选用耐高温材料 。

　　5. 1.3 发动机与发电机的对中安装应符合产品技术文件的规定 。

　　5. 1.4 海洋钻井及生产处理平台用机组应遵守船级社规范和要求 。

　　5.2 防火、防爆及安全要求

　　5.2. 1 防火要求应符合 GB 4556的规定 。

　　5.2.2 安全要求应符合 GB 20651. 1 的规定 。

　　5.2.3 机组电气系统防爆应符合 GB 3836. 1 的规定 。

　　5.2.4 发动机混合气进气管道或进气腔上应装有防爆装置 , 当进气管道或进气腔内压力达到产品技术文件规定限值时 ,该装置应能可靠动作 。

　　5.2.5 发动机曲轴箱应装有防爆装置 , 当曲轴箱压力达到产品技术文件规定限值时 ,该装置应能可靠动作 。

　　5.2.6 发动机的使用现场应保证排风通畅 ,并安装燃气泄漏浓度超限报警装置 ,并应合理地配置符合所在区域防爆等级要求的防爆设备等 。

　　5.2.7 对于有可能向热表面渗漏易燃气体的软管或部件 ,应确保其能承受两倍的工作压力 。

　　5.2. 8 机组的消声器应具有灭火花功能 。

　　5.2.9 设在罩壳内的机组 ,应设置强力通风设备 ,一般罩壳内的通风换气频率不小于 90次/h。

　　5.2. 10 若机组设在围蔽的机房内 ,机房应安装不少于两个机械通风机 ,换气频率应大于 30次/h;如发动机的吸气口位于发动机所在处所内 ,上述总通风量还应考虑该处所内发动机所需的燃烧空气量 。 当其中任何一个通风机停止工作时 ,其余通风机的排量之和仍不应小于所需的总通风量 。通风系统应相互独立 ,并应独立于其他任何处所的通风系统 。

　　5.3 消防要求

　　5.3. 1 机组所在处所的出入 口 ,设置一具泡沫手提灭火器或者干粉灭火器 。

　　5.3.2 应设置一具容量不小于 45 L 的大型泡沫或干粉灭火器 。

　　5.3.3 应设置固定式气体或压力水喷淋或高倍泡沫灭火系统 。

　　5.4 防护要求

　　5.4. 1 对高速旋转 、摆动的传动件 ,应设置防护装置 。

　　5.4.2 应有流体逸出时防其损坏电气绝缘的措施 。

　　5.4.3 机组的高温部件应设置醒目的警示标志 。

　　5.4.4 排气管和增压器涡轮壳宜喷涂耐热漆 ,并以隔热材料包裹 , 隔热材料应不可燃烧 。

　　5.4.5 在野外作业时 ,机组应有防雨 、防尘 、防沙 、防雷电装置 。

　　5.5 保护措施

　　5.5. 1 应有迅速切断气源的保护措施 。

　　5.5.2 机组用发动机至少应具备超速 、机油压力低 、发动机出水温度高等保护功能 。具体要求由制造商确定 。根据用户要求 ,发动机故障报警可延伸至电气控制室或远程控制室 。

　　5.5.3 机组应有过载 、短路 、过流 、过电压 、欠电压 、欠频 、过频等保护装置 , 当出现故障或不允许值时 ,应能可靠动作 。

　　5.5.4 机组并联或并网时 ,应增设逆功率保护 。

　　5.6 监测仪表

　　5.6. 1 机组的电气仪表应至少配装 1 只交流电压表和 1 只交流电流表 。对于并联运行 , 附加的仪表按GB/T 2820. 4 的规定给出 。

　　5.6.2 对于输出功率大于 100 kW 的机组应配装 1 只频率表和运行小时计数器 。对于三相机组 ,应能测量所有相的电压和电流 。

　　5.6.3 机组控制屏各监测仪表(发动机仪表除外)的准确度等级 :频率表不应低于 0. 5 级 ;功率因数表不应低于 3. 0 级 ;其他不应低于 1. 5 级 。

　　5.6.4 控制屏应配置音响 、信号等指示装置 。

　　6 技术要求

　　6. 1 外观质量

　　6. 1. 1 机组的焊接件焊接应牢固 ,焊缝应均匀 ,无裂纹 、药皮 、溅渣 、焊边 、咬边 ,漏焊及气孔等缺陷 。焊渣 、焊药应清除干净 。

　　6. 1.2 机组的控制屏表面应平整 ,仪表及按钮等排列布置应整齐美观 。

　　6. 1.3 机组涂漆部分的漆膜应均匀 , 无明显裂纹 、脱落 、流痕 、气泡 、划伤等现象 。

　　6. 1.4 机组电镀件的镀层应光滑 ,无漏镀 、斑点 、锈蚀等现象 。

　　6. 1.5 机组的紧固件应无松动 , 固定应牢固 。

　　6. 1.6 机组警示标志应醒目 ,安装牢固 。

　　6.2 起动性能

　　6.2. 1 在环境温度不低于 5 ℃时 ,连续起动 3 次 , 至少应有两次成功 。 每次间隔时间不少于 2 min,每次起动时间不超过 10 s;当环境温度低于 5 ℃时 ,应采取对机油或冷却水预热的方法对机组进行起动 。

　　6.2.2 起动时间要求 :采用电机起动时 , 自接通电机时开始计时 , 至机组 自运转为止 ;采用压缩空气起动时 , 自气开关动作起计时 ,至机组自运转为止 。

　　6.2.3 海洋钻井及生产处理平台用机组起动用的空气瓶或蓄电池总容量应满足至少连续起动 6 次的要求 。

　　6.3 连续运行试验

　　6.3. 1 输出功率为持续功率(COP)或基本功率(PRP)的机组 ,在 4. 1规定条件下 ,应能按额定工况正常地连续运行 12 h。记录以下各参数 :

　　a) 功率 ,kW ;

　　b) 频率 , Hz;

　　c) 电压 ,V;

　　d) 电流 ,A;

　　e) 功率因数 ;

　　f) 发动机出水温度 , ℃ ;

　　g) 机油温度 , ℃ ;

　　h) 机油压力 ,kPa;

　　i) 各缸排温 , ℃ ;

　　j) 环境状况 。

　　注 : 根据需要可记录发电机出口冷却介质的温度 , ℃ 。

　　6.3.2 试验过程中机组应无漏油 、漏水 、漏气现象 ,紧固件应无松动 。应达到如下要求 :

　　a) 不漏油 :各油管接头 、结合面 、螺纹联接处 、旋转轴外露端等处 , 静结合面用手摸无油迹 ,动结合面无滴油和油流迹 ;

　　b) 不漏水 :水封及水管接头处无滴水现象 ,缸盖 、机体 、机油冷却器 、中冷器等处无漏水现象 ;

　　c) 不漏气 :机体和缸盖结合部位 、进 、排气管等各连接部位无气流 ,燃气管路也无漏气现象 。

　　6.4 电气性能

　　6.4. 1 电压整定范围

　　机组在空载与标定输出之间的所有负载和在商定的功率因数范围内 ,额定频率时在发电机端子处的上升和下降调节电压的最大可能范围不应小于 ±5%标定电压 。

　　6.4.2 电压和频率性能等级

　　电压和频率性能等级的运行极限值按表 1 的规定 ,有特殊要求的机组按供需双方协议 。

　　表 1

　　6.4.3 冷热态电压变化

　　机组在标定工况下从冷态到热态的电压变化 : 对采用可控励磁装置发电机的机组应不超过 ±2%额定电压 ;对采用不可控励磁装置发电机的机组应不超过 ±5%额定电压 。

　　6.4.4 畸变率

　　机组在空载额定电压时的线电压波形正弦性畸变率应不大于下列规定值 :

　　a) 标定功率 3 kW~ 250kW 的三相机组为 10% ;

　　b) 标定功率大于 250kW 的三相机组为 5% 。

　　6.4.5 不对称负载要求

　　标定功率不大于 250kW 的三相机组在一定的三相对称负载下 ,在其中任一相上再加 25% 标定相功率的电阻性负载 , 当该相的总负载电流不超过标定值时 ,应能正常工作 ,线电压的最大(或最小) 值与三线电压平均值之差应不超过三线电压平均值的 ±5% 。

　　6.4.6 并联

　　6.4.6. 1 同型号规格和容量比不大于 3 ∶ 1 的机组在 20% ~ 95%总标定功率范围内应能稳定地并联运行 ,且可平稳转移负载的有功功率和无功功率 ,其有功功率和无功功率的分配差度不应大于如下规定 :

　　a) 有功功率分配 ΔP :

　　— 在 80%和 100%标定负载之间为 ±5% ;

　　— 在 20%和 80%标定负载之间为 ±10% 。

　　b) 无功功率分配 ΔQ:

　　在 20%和 100%标定负载之间为 ±10% 。

　　6.4.6.2 容量比大于 3 ∶ 1 的机组并联 ,各机组承担负载的有功功率和无功功率分配差度按供需双方协议规定 。

　　6.4.7 温升限值或温度

　　机组在运行中 ,发电机温升限值应符合 GB/T 2820. 3 的规定 ;机组其他各部件的温度应符合产品技术条件的规定 。

　　6.5 污染环境的限值

　　6.5. 1 振动

　　机组应根据需要设置减振装置 ;常用发电机组振动加速度 、速度 、位移有效值范围应符合表 2 的规定值 。

　　表 2

　　6.5.2 噪声

　　机组的噪声限值不应大于表 3 中的规定 。

　　表 3

　　6.6 经济性

　　6.6. 1 机组的热耗率(或耗气量) 要求应符合产品技术条件的规定 。最大允差不超过技术条件中规定数值的 5% 。 当试验环境与标准基准状况不符时 ,机组热耗率按 GB/T 6072. 1规定的方法进行修正 。

　　6.6.2 机组的机油消耗率应符合技术文件的规定 。

　　6.7 安全性

　　6.7. 1 接地

　　机组应有良好的接地 , 电阻值应符合技术文件的规定 。

　　6.7.2 绝缘电阻

　　发电机绕组的绝缘电阻不应低于 5 MΩ,热态绝缘电阻不应低于 2 MΩ。

　　6.7.3 耐受电压

　　机组各独立电气回路对地以及回路间应能承受表 4 所规定的频率为 50 Hz、波形尽可能为实际正弦波 、历时 1 min的绝缘介电强度试验电压而无击穿或闪络现象 。

　　表 4

　　6.7.4 相序

　　三相机组的相序 :对采用输出插头插座者 ,应按顺时针方向排列(面向插座) ;对采用设在控制屏上的接线端子者 ,从屏正面看应自左到右或自上到下排列 ;对控制屏内部母线的排列 ,从屏正面看应符合

　　表 5 的规定 。

　　表 5

　　6.7.5 机组监控

　　带控制屏/柜的机组 ,应能操作(或监视)如下项 目 :

　　a) 起动 、停机 、送电 、停电 、调频和调压 ;

　　b) 各运行参数 : 电压 、电流 、有功功率 、功率因数 、频率 , 累计运行时间 ;

　　c) 有要求时 ,可隔室监视发动机排温 、水温 、油温和机油压力 ;

　　d) 正常运行和事故性质的声光信号 ;

　　e) 并网 、并联和解列 。

　　6. 8 成套性

　　机组成套供应包括 :

　　a) 发动机 、发电机 、控制屏/柜(控制屏根据用户要求提供) 、随机备件 、附件 、工具及包装 ;

　　b) 机组产品合格证及随机技术文件 。

　　7 检验项目和试验方法

　　7. 1 仪器仪表

　　机组检验在制造厂试验台上进行 。型式检验时 ,用于测量电流 、电压 、功率 、频率 、功率因数等电气参数的仪器仪表的准确度不应低于 0. 5 级 ; 出厂检验允许采用 1. 0 级准确度的仪表进行测量 。

　　7.2 检验项目

　　机组检验项目按表 6规定 。

　　表 6

　　表 6 (续)

　　7.3 试验要求

　　7.3. 1 部件试验不能代替整机试验 。

　　7.3.2 试验应在经预热的机组上进行 。

　　7.3.3 功率可按规定修正 。

　　7.3.4 负载变化的等级为空载 、25%、50%、75%、100%标定功率 。

　　7.4 试验方法

　　7.4. 1 检查外观

　　按 6. 1有关要求进行检查 。

　　7.4.2 检查防火、防爆、安全及防护措施 按 5. 2、5. 3 和 5. 4有关要求进行检查 。

　　7.4.3 起动性能

　　按 6. 2相关要求进行检查 。

　　7.4.4 测量电压整定范围

　　7.4.4. 1 方法

　　测量电压整定范围方法如下 :

　　a) 将机组电压调节选择开关置于 “手动 ”位置 ;

　　b) 起动并调整机组在标定工况下 ;

　　c) 卸去负载 ,调整机组在空载 、25%、50%、75%、100%标定负载下 ,在各级负载时的频率和功率因数均为标定值 ;

　　d) 在各级负载下 ,分别调节电压整定装置到两个极限位置 ;

　　e) 记录在各级负载下的两个极限位置的电压值 、其他有关读数和情况 。

　　7.4.4.2 计算

　　电压整定范围的上 、下限极限按式(1) 、式(2)计算 :

　　δUs,up …………………………( 1 )

　　δUs,do …………………………( 2 )

　　式中 :

　　δUs,up— 相对电压整定上升范围 ,单位为 1, 以百分数表示 ;

　　δUs,do — 相对电压整定下降范围 ,单位为 1, 以百分数表示 ;

　　Us,up — 上升调节电压 ,单位为伏特(V) ;

　　Us,do — 下降调节电压 ,单位为伏特(V) ;

　　Ur — 标定电压 ,单位为伏特(V) 。

　　7.4.5 测量频率降

　　7.4.5. 1 方法

　　起动并调整机组在标定电压 、标定频率 、标定功率 、标定功率因数下稳定运行后 ,减负载至空载 ,记录机组在标定状态下和空载时的各有关读数及环境温度 、空气相对湿度 、大气压力等 。

　　7.4.5.2 计算

　　频率降按式(3)计算 :

　　δfst …………………………( 3 )

　　式中 :

　　fi,r— 标定空载频率 ,单位为赫兹(Hz) ;

　　fr — 标定频率 ,单位为赫兹(Hz) 。

　　7.4.6 测量稳态频率带

　　7.4.6. 1 方法

　　起动并调整机组在标定工况下稳 定 运 行 后 , 减 负 载 至 空 载 ,从 空 载 逐 级 加 载 至 标 定 负 载 的 25%、 50%、75%、100% ,再将负载按此等级由 100%逐级减至空载 ,用仪表和示波器测出在各级负载下频率围绕某一平均值波动的包络线宽度 。

　　7.4.6.2 计算

　　稳态频率带按式(4)计算 :

　　…………………………( 4 )

　　式中 :

　　f— 恒定功率时的发电机组频率围绕某一平均值波动的包络线宽度(时间在任 1 s 内) ,单位为赫兹(Hz) ;

　　fr— 标定频率 ,单位为赫兹(Hz) 。

　　7.4.7 测量相对频率整定上升范围和下降范围

　　7.4.7. 1 方法

　　测量相对频率整定上升范围和下降范围方法如下 :

　　a) 起动并调整机组在标定工况下稳定运行 ;

　　b) 减负载至空载 ,调整调速器速度整定装置得到机组的最高频率和最低频率 ;

　　c) 记录有关稳定读数 。

　　7.4.7.2 计算

　　机组相对的频率整定上升范围和下降范围按式(5)和式(6)计算 :

　　δfs,up …………………………( 5 )

　　δfs,do …………………………( 6 )

　　式中 :

　　fi, max— 最高可调空载频率 ,单位为赫兹(Hz) ;

　　fi, min — 最低可调空载频率 ,单位为赫兹(Hz) ;

　　fi,r — 标定空载频率 ,单位为赫兹(Hz) ;

　　fr — 标定频率 ,单位为赫兹(Hz) 。

　　7.4. 8 测量(对标定频率的)瞬态频率偏差和频率恢复时间及相对频率容差带

　　7.4. 8. 1 测量方法如下 :

　　a) 起动并调整机组在标定工况下稳定运行 ;

　　b) 减负载至空载 ,从空载突加标定负载(或从空载突加规定负载再逐渐加载至标定负载) ,再突减标定负载至空载 ,重复进行 3 次 。用动态(微机) 测量仪或示波器或其他仪器记录突加突减负载后频率的变化迹线 。

　　7.4. 8.2 计算方法如下 :

　　a) 机组的(对标定频率的)瞬态频率偏差按式(7)和式(8)计算 :

　　…………………………( 7 )

　　…………………………( 8 )

　　式中 :

　　fd, min— 突加负载时频率下冲的最小值 ,单位为赫兹(Hz) ;

　　fd, max— 突减负载时频率上冲的最大值 ,单位为赫兹(Hz) ;

　　fr — 标定频率 ,单位为赫兹(Hz) 。

　　b) 频率恢复时间(tf,in,tf,de)是指在规定的负载突变后 ,从频率离开稳态频率带至其永久地重新进入规定的稳态频率容差带(Δf)之间的间隔时间 。

　　c) 相对频率容差带 αf=Δf/fr ×100% 。

　　7.4.9 测量稳态电压偏差

　　7.4.9. 1 方法

　　测量稳态电压偏差方法如下 :

　　a) 起动并调整机组在标定工况下稳定运行 ;

　　b) 减负载至空载 ,从空载逐级加载至标定负载的 25%、50%、75%、100% , 再将负载按此等级由100%逐级减至空载 ;

　　c) 各级负载下的频率和功率因数均为标定值 ;

　　d) 记录各级负载下的有关稳定读数 。

　　7.4.9.2 计算

　　稳态电压偏差按式(9)计算 :

　　δUst

　　式中 :

　　Ust, max— 负载渐变后的最高稳定电压 ,取各读数中的最大值 。对三相机组取三线电压的平均值 ,单位为伏特(V) ;

　　Ust, min — 负载渐变后的最低稳定电压 ,取各读数中的最小值 。对三相机组取三线电压的平均值 ,

　　单位为伏特(V) ;

　　Ur — 标定电压 ,单位为伏特(V) 。

　　7.4. 10 测量电压不平衡度

　　7.4. 10. 1 方法

　　测量电压不平衡度方法如下 :

　　a) 起动并调整机组在标定工况下稳定运行 ;

　　b) 减负载至空载 ,调整电压为标定值 。用仪器(相位差计或示波器) 测量并计算出各线电压负序电压 、零序电压 、正序电压 ,记录有关读数 。

　　7.4. 10.2 计算

　　电压不平衡度按式(10)计算 :

　　…………………………( 10 )

　　式中 :

　　U2— 负序电压分量 ,单位为伏特(V) ;

　　U0— 零序电压分量 ,单位为伏特(V) ;

　　U1— 正序电压分量 ,单位为伏特(V) 。

　　7.4. 11 测量瞬态电压偏差和电压恢复时间

　　7.4. 11. 1 测量方法 :

　　a) 起动并调整机组在标定工况下稳定运行 ;

　　b) 减负载至空载 ,调整电压 、频率为标定值 ,从空载突加至标定负载(或从空载突加规定负载) 调整电压 ,频率为标定值 ,再突减标定负载(或规定负载) 至空载 ,重复进行 3 次 。用动态(微机)测量仪或示波器或其他仪器记录突加突减负载后的电压变化迹线 ;

　　c) 记录各级负载下的有关稳定读数 。

　　7.4. 11.2 计算方法 :

　　a) 瞬态电压偏差按式(11)和式(12)计算 :

　　式中 :

　　Ud, min— 负载增加时下降的最低瞬时电压 ,取三线电压的平均值 ,单位为伏特(V) ;

　　Ud, max— 负载减少时上升的最高瞬时电压 ,取三线电压的平均值 ,单位为伏特(V) ;

　　Ur — 标定电压 ,单位为伏特(V) 。

　　b) 电压恢复时间按式(13)计算 :

　　tu =t2 - t1 …………………………( 13 )

　　式中 :

　　t1— 负载变化的瞬时开始 ,单位为秒(s) 。

　　t2— 电压恢复到并保持在规定的稳态电压容差带 ΔU 瞬时止 ,单位为秒(s) 。

　　7.4. 11.3 稳态电压容差带 ΔU,除另有规定外 ,ΔU= 2δUst ×Ur/100。

　　7.4. 12 并联运行试验

　　7.4. 12. 1 用型号 、规格相同的两台机组试验 。对不同品种规格及多台机组的并联 ,应在本方法的基础上由供需双方协商补充有关内容 。

　　7.4. 12.2 并联转移负载方法如下 :

　　a) 起动并调整 1 号机组(运行机组)在标定功率因数下 ;

　　b) 起动并调整 2 号机组(待并机组)在标定功率因数下 ;

　　c) 机组运行稳定后 ,分别减 1 号机组和 2 号机组的负载至空载(或部分负载) ;

　　d) 按规定的并联方式将两台机组在空载(或部分负载)下并联 ;

　　e) 观察机组并联无异常现象后 , 加 50% 标定功率 , 调节有功功率和无功功率 ,使两台机组均分负载 ;

　　f) 将 1 号机组的负载逐渐转移到 2 号机组 ,使 1 号机组在接近空载的状况下运行 5 min,再将负载由 2 号机组逐渐转移到 1 号机组 ,使 2 号机组在接近空载的状况下运行 5 min后即解列 。

　　记录各机组在各工况下的有关稳定数据和情况 。

　　7.4. 12.3 确定并联指标方法如下 :

　　a) 按 7. 4. 12. 2 中 a) ~ d)规定的方法将机组在空载下(或部分负载)并联 ;

　　b) 观察机组并联无异常后加载 ,分别调节并联运行机组的输出功率 ,使各机组的输出功率为本机组标定功率的 80%(功率因数为标定值)以此作为基调点 ; 以后的试验过程中不再调整电压和频率 ;

　　c) 按下列标定功率因数下的总标定功率的百分数和程序变更总负载 ,在各变更总负载下按下列顺序至少运行 5 min:75%、100%、75%、50%、25%、50%、75% ;

　　d) 记录各机组在各工况下的电压 、电流 、频率 、有功功率 、无功功率(或功率因数) 、总电流 、总有功功率和无功功率以及有关情况 。

　　7.4. 12.4 有功功率分配(差 度)ΔP 和 无 功 功 率 分 配(差 度) ΔQ 计 算 方 法 按 GB/T 20136—2006方 法

　　412. 4进行 。

　　7.4. 13 测定机组热耗率

　　7.4. 13. 1 天然气发电机组热耗率

　　机组在标定工况下运行时用流量计法测量天然气的消耗量 。

　　记录天然气的消耗量及相应的时间 、输出功率 、机油压力 、排气温度 、环境温度 、空气相对湿度 、大气压力 ,按式(14)计算出机组热耗率 。

　　gh Hu …………………………( 14 )

　　式中 :

　　gh — 机组热耗率 ,单位为千焦每千瓦小时[kJ/(kW · h)] ;

　　Gt — 机组在 tt 时间内天然气消耗量 ,单位为立方米(m3 ) ;

　　tt — 机组消耗 Gt 的时间 ,单位为秒(s) ;

　　P — 机组额定功率 ,单位为千瓦(kW) ;

　　Hu— 天然气低热值 ,单位为千焦每立方米(kJ/m3 ) 。

　　结果应符合 6. 6. 1 的规定 。

　　7.4. 13.2 双燃料机组热耗率

　　双燃料机组处于双燃料模式下 ,在标定工况稳定运行 ,分别测出柴油消耗量和天然气消耗量 。

　　记录柴油及天然气的消耗量及相应的时间 ,输出功率 、机油压力 、排气温度 、环境温度 、空气相对湿度 、大气压力 ,按式(15)计算出机组热耗率 。

　　gh …………………………( 15 )

　　式中 :

　　gh — 机组热耗率 ,单位为千焦每千瓦小时[kJ/(kW · h)] ;

　　Gt — 机组在 tt 时间内天然气消耗量 ,单位为立方米(m3 ) ;

　　Hu — 天然气低热值 ,单位为千焦每立方米(kJ/m3 ) ;

　　Gr — 燃油消耗量 ,单位为千克(kg) ;

　　Qμ — 燃油低热值 ,单位为千焦每千克(kJ/kg) ;

　　tt — 燃料消耗时间 ,单位为秒(s) ;

　　P — 机组标定功率 ,单位为千瓦(kW) 。

　　结果应符合 6. 6. 1 的规定 。

　　8 检验规则

　　8. 1 检验分类

　　机组检验分型式检验和出厂检验 。

　　8. 1. 1 型式检验

　　型式检验项目按表 6规定 ,下列情况之一者应进行型式检验 :

　　a) 新产品或经重大改进及转厂生产 ;

　　b) 正式生产的产品如结构 、材料及工艺方面有较大改变 ,可能影响产品性能 ;

　　c) 出厂检验结果与上次型式检验结果有较大差异 。

　　8. 1.2 出厂检验

　　每台机组均应进行出厂检验 ,其检验项目按表 6规定 。

　　8.2 判定规则

　　8.2. 1 每台出厂检验的机组 ,各项检验项目均为合格时 ,该台机组判定合格 。

　　8.2.2 型式检验的机组各项试验与检验合格时 , 判定该台机组合格 ;如出现不合格项目时 ,应进行调整或改进 ,再次进行试验 ,直至合格为止 ,否则不能投产 。

　　8.3 检验条件

　　8.3. 1 除另有规定外 ,各项检验均在生产厂所具有的条件(环境温度 、相对湿度和大气压力)下进行 。

　　8.3.2 检验时使用的测量仪表应有定期校验的合格证 。

　　9 标志、包装、运输、贮存

　　9. 1 标志

　　9. 1. 1 机组应采用 不 锈 钢 材 料 制 成 的 铭 牌 , 并 固 定 在 明 显 的 位 置 , 其 尺 寸 和 要 求 按 GB/T 13306 的规定 。

　　9. 1.2 机组铭牌应包括如下内容 :

　　a) 执行标准号(本标准编号) ;

　　b) 制造商名称和商标 ;

　　c) 机组型号 ;

　　d) 机组编号 ;

　　e) 机组制造日期 ;

　　f) 相数 ;

　　g) 机组标定转速 ,r/min;

　　h) 机组标定功率(按本标准加词头 COP,PRP,LTP或 ESP) ,kW ;

　　i) 标定频率 , Hz;

　　j) 标定电压 ,V;

　　k) 标定电流 ,A;

　　l) 标定功率因数 ;

　　m) 接线方式 ;

　　n) 净质量 ,kg或 t;

　　o) 外形尺寸(长 ×宽 ×高) ,mm。

　　9. 1.3 安全警示标志和紧急处理说明应明显地置于有关部位 。

　　9.2 包装、运输

　　9.2. 1 机组及其备 、附件在包装前 ,未经涂漆或电镀等保护的裸露金属应采取临时性防锈保护措施 。

　　9.2.2 机组的包装应能防雨 、牢固可靠 , 有明显 、不易脱落 的 识 别 标 志 。其 标 志 应 符 合 GB/T 191 的规定 :

　　a) 机组名称 ;

　　b) 出厂编号 ;

　　c) 包装箱尺寸 ;

　　d) 重量 。

　　9.2.3 机组应随附下列文件 :

　　a) 机组出厂质量证明书 ;

　　b) 机组使用说明书及主要配套件使用说明书 ;

　　c) 备品清单 ;

　　d) 机组外形尺寸和安装尺寸图 。

　　9.2.4 机组包装应符合运输要求 ,其外形尺寸应符合 GB/T 16471的规定 。

　　9.3 贮存

　　9.3. 1 机组应贮存在有顶盖的仓库内 ,不应有腐蚀性有害气体存在 。

　　9.3.2 机组应贮存于通风干燥 、无腐蚀的仓库内 ,并定期查看油封情况 。油封到期后 ,用户应按要求重新进行油封 。