华能太原东山燃机燃气压缩机技术协议Word格式.docx
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数值
出现日期
历年极端最高气温
℃
39.4
2010
历年极端最低气温
—26.7
1958
历年（最冷月）一月平均最低气温
—12.1
历年（最热月）七月平均最高气温
29.6
历年最大日温差
27.7
1953
日平均气温≤5℃最多天数
d
149
1956
日平均气温≤5℃平均天数
115
年平均相对湿度
%
59
最小相对湿度
一日最大降水量
mm
183.5
1969
一小时最大降水量
88.1
最大冻土深度
cm
77
最大积雪深度
30
1991
平均雷暴日数
34
最多雷暴日数
56
1959
50年一遇10m高10分钟平均最大风速
m/s
25.3
备注
1951—2010年
太原气象站累年逐月气象要素统计表
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
年平均
多年平均气温（℃）
-5.9
-2.2
4.2
18
21.9
23.7
22
16.5
10.1
2.4
-4.1
9.9
多年平均最高气温（℃）
14.3
19.8
27.6
37.5
36.5
38.7
36.6
34.9
28.5
23.2
16
29.4
多年平均最低气温（℃）
-25.5
-24.6
-18
-9.7
-0.5
4.4
7.2
7.4
-2
-7.4
-21.2
-23.3
-9.4
多年平均气压（hPa）
933.4
931.4
928.6
925.0
922.2
919.0
917.8
921.3
927.0
931.3
933.9
927.3
多年平均相对湿度（%）
50.9
48.9
49.5
47.1
50.1
58.4
71.5
75.5
73.0
67.0
61.8
55.6
57.8
多年平均风速（m/s）
2.1
2.3
2.7
2.9
2.2
1.8
1.7
1.6
1.9
多年平均水汽压（hPa）
2.5
6.3
9.8
14.6
20.4
19.5
13.4
8.1
4.5
9.0
多年平均降水量（mm）
5.5
11.5
21.7
34.2
53.6
106
102.1
60.6
27.8
12.2
41.2
多年平均蒸发量（mm）
45.6
66.4
132.7
216.4
272.9
256.5
213.9
178.8
140.4
113.2
64.4
43.2
174.4
资料统计：
1951～2010年
2.5机组主设备概况
本期工程的主设备（包括2台M701F4型燃气轮机、1台蒸汽轮机、2台余热锅炉、3台发电机）均由东方电气集团股份有限公司供货。
燃气轮机采用低位布置，蒸汽轮机采用高位布置。
蒸汽轮机为三压、再热、双缸、向下排汽、可抽凝、可背压运行的直接空冷汽轮机。
余热锅炉为卧式、自然循环、三压、再热、无补燃、全封闭布置结构。
2.6设备安装地点：
室内
2.7主厂房零米海拔高度：
946m
2.8基本地震烈度：
8度
2.9冷却水条件
2.9.1冷却水系统方式：
闭式冷却水（除盐水）系统冷却方式
2.9.2冷却水温度:
≤38℃
2.9.3冷却水压力:
＜0.35Mpa
为了便于冷却水回水能够正常回流,卖方应保证水阻足够小。
3设计要求
3.1设备名称及用途
3.1.1设备名称:
燃气压缩机
3.1.2设备型式：
电动离心式
3.1.3设备用途：
燃气压缩机的主要作用是负责将燃气增压到合适的压力，然后输送到燃气轮机燃烧室燃烧，满足燃气轮机点火、启动、升速和带各种负荷运行的要求。
3.2设备安装位置
厂区调压站房间内，地面标高同主厂房零米海拔。
3.3工程主要原始资料
3.3.1燃气（煤层气）成分
本工程的设计燃料为煤层气，不设备用燃料。
煤层气成分（体积百分比）
烃类（%）
非烃类（%）
CH4
94.7223
He
0.0000
C2H6
2.6873
H2
C3H8
0.4390
N2
0.2354
iC4H10
0.0800
CO2（≤3.0%）*
1.6852
nC4H10
0.0813
H2S（mg/m3）（≤20）*
0.00
iC5H12
0.0369
H2O（ppm）
nC5H12
0.0199
C6+
0.0127
总烃
98.0794
比重
0.5932
密度（g/L）
0.7143
临界温度（K）
196.55
临界压力（MPa）
4.652
高位发热量（MJ/m3）（＞31.4）*
37.51
低位发热量（MJ/m3）
33.82
执行标准
技术指标
“*”为GB17820-2012标准规定的燃气技术指标---二类
参比条件
气体体积参数比条件为101.325KPa，20℃，计量参数的计算依据GB11062-1998
组分分析
采用色谱分析（GB/T13610-2003）
硫化氢
现场分析（GB/T11060.1-2010）
水含量
采用电解法分析（SY/T7507-1997）
3.3.2燃气-蒸汽联合循环机组在各种工况下的燃气消耗量
年平均纯凝工况
联合循环负荷率
100%
75%
50%
30%
环境温度℃
相对湿度%
大气压力kPa
92.73
单台燃机燃气消耗量t/h
56.83
43.84
31.62
24.28
冬季背压供热工况
93.34
60.94
46.85
33.59
25.74
冬季平均最低气温工况（性能保证工况）
夏季纯凝工况
-12.1
91.78
62.45
53.22
极端夏季纯凝工况
50.12
其它燃气消耗情况
单台燃机点火最小燃料消耗量
约0.721kg/s（暂定）
单台燃机空载燃料消耗量
约4.74kg/s
启动锅炉燃料消耗量
约2400Nm3/h（暂定）
3.3.3预期的机组年运行方式
3.3.3.1机组启动次数
启动方式
每年启动次数
寿命期启动
总次数
冷态启动
（停机时间>
72小时）
125
温态启动
10小时，但≦72小时）
20
500
热态启动
（停机时间≦10小时）
750
总计
55
1375
3.3.3.2机组运行时间见2.2
3.4除盐水
除盐水水质满足下列水质标准：
序号
单位
数据
总硬度
mol/L
二氧化硅
g/L
≤20
电导率
（25℃）S/cm
≤0.40
3.5辅机冷却水
本工程辅机冷却采用带蒸发冷却器的闭式循环冷却水系统，水质为除盐水。
辅机冷却水供水水温：
38℃（最高）；
25℃（性能保证条件下）
辅机冷却水供水压力：
～0.35MPa.g
3.6仪用和检修用压缩空气
仪表和检修用压缩空气系统供气压力为0.45～0.7MPa.g，最高温度为50℃。
在大气压力下露点不低于-40℃。
3.7厂用电
交流电源供电电压：
6.3kV、380/220V
直流电源供电电压：
动力用220V、控制用110V
3.8燃气参数
3.8.1压缩机入口关断阀前参数：
✧燃气交付点压力：
2.3～2.8MPa.g
✧燃气交付点温度：
冬季4～7℃，夏季13～20℃
✧杂质、烃露点、水露点：
燃气调压站过滤精度为，对5μ以上的颗粒清除效率达到100%；
3-5μm的颗粒过滤效率为99.9%；
2-3μm的尘粒过滤效率为99.5%；
0.5-2μm的尘粒过滤效率为95%。
✧燃气交付点管径：
DN300
3.8.2压缩机出口关断阀后参数：
✧出口压力：
3.6～3.9MPa.g
✧压力波动范围应限制在±
21psi（0.14MPa）。
✧压力变化速度不超过11psi/s（0.08MPa/s）。
✧大于10Hz的压力波动峰峰值不能在连续2秒内超过0.14psi（0.001MPa）。
✧温度：
最5～90℃。
✧燃机运行模式（每台燃机）：
（东方电气提供）
3.8.4压缩机进出口参数要求：
压缩机入口关断阀前压力按照2.3MPa.g设计；
出口关断阀后压力按照3.8MPa.g设计。
4．技术要求
4.1基本要求：
4.1.1卖方提供的设备应功能完整、技术先进，并能满足人身安全和劳动保护条件。
4.1.2卖方所供的燃气压缩机应具有同类型电厂成功使用的良好运行业绩。
燃气压缩机能在电厂各种运行工况（包括启动、正常运行和停机）下，调节和稳定燃气的压力，使燃气在燃机所要求的压力和流量下，能够长期连续输入燃机前置模块入口。
燃气压缩机应计量准确，调压稳定，安全可靠，维护工作量小，使用寿命长。
卖方需提供压缩机的性能曲线（含喘振线）、运行工作范围。
4.1.3燃气压缩机的设计、制造、试验应按本技术规范书及相关的工业标准进行。
4.1.4所有设备均应正确设计和制造，在正常工况下均能安全、持续稳定运行，而不应有过度的应力、振动、温升、磨损、腐蚀、老化等问题，设备结构应考虑日常维护（如加油、紧固等）的需要。
买方欢迎卖方提供优于本技术协议要求的先进、成熟、可靠的设备及部件。
买方不接受带有试验性质的部件。
4.1.5设备零部件应采用先进、可靠的加工制造技术，应有良好的表面几何形状及合适的公差配合。
所用的材料及零部件（或元器件）应符合有关规范的要求，且应是全新的和优质的，并能满足当地环境条件的要求。
4.1.6易于磨损、腐蚀、老化或需要调整、检查和更换的部件应提供备用品，并能比较方便地拆卸、更换和修理。
所有重型部件均应具有便于安装和维修需要的起吊或搬运条件。
4.1.7所使用的零件或组件应有良好的互换性。
4.1.8各转动件应转动灵活，不得有卡阻现象。
润滑部分密封良好，不得有油脂渗漏现象，加油需方便。
4.1.9燃气压缩机采用全进口电动离心式；
配套主电动机采用全进口西门子或ABB的产品。
电动机随压缩机整体成撬原装进口供货。
4.1.10压缩机应适应远方程序控制并留有数据远传接口，卖方应无条件配合电气和控制系统供应商进行电气和控制部分的设计、调试工作。
4.1.11压缩机应能抗震、防潮、防腐、防尘，受环境温度及湿度的影响小。
4.1.12压缩机（含隔音罩）使用过程中的噪音不能大于80dB（A），其他设备的噪音不能大于60dB（A）（距离设备、管道、阀门1m远，距地面1.2m高测量）。
4.1.13压缩机的设计寿命应不低于25年。
卖方承诺压缩机及其辅助设备系统，其设计和制造能确保其不间断连续运行至少5年。
4.1.14在设备外部材料的选择上，卖方应充分考虑到设备所处的地理位置设备的影响。
4.1.15压缩机应能随燃机负荷的变化（变化范围0～100％）而变化。
4.1.16单台压缩机的容量应能满足单台燃机最大耗气量的110%。
4.1.17燃气压缩机采用室内布置。
4.1.18原则性燃料系统见附图，此图仅用于原则性系统说明。
4.1.19燃气压缩机应能使发电机组在燃气调压站设备出现故障或事故时不受到严重影响。
同时应保证上游的输气管线的安全性也不受到影响。
4.1.20燃气压缩机之前的所有承压设备的耐压等级在环境条件和各工况条件下应大于等于4.0MPa（g），各种阀出口的耐压等级应等同于其入口的耐压等级。
压缩机之后的管道及附件的设计压力在环境条件和各工况条件下应大于等于6.4MPa（g）。
4.1.21压缩机的进出口应分别设置一个可远程控制的隔离门，用于在线维修，且需在入口设置一个可远程控制的调整阀。
两只隔离门之间应设有放散点和充氮点，确保维修安全。
隔离门和调整阀须采用优质进口产品。
4.1.22燃气调压站建筑的设计由买方负责，卖方对调压站的建筑设计提出技术要求（装饰装修，采光通风，防爆等）。
燃气压缩机及其辅助设备的基础安装图由卖方设计（需满足土建施工的要求）。
4.1.23卖方应为所有的启闭件配备有行程指示器，阀体和管路上应具有流向箭头。
4.1.24卖方应提供所有必须的相关证件及资料，例如压力容器使用证等。
4.1.25阀门、设备接口所需反法兰及其螺栓、螺母、垫片等附件由卖方供货。
4.2干气密封
4.2.1压缩机应该配备完整的干气密封，包括燃气密封系统和阻隔气密封系统。
4.2.2卖方应为密封气提供一套完整的燃气处理系统。
该系统包括所有密封气必要的双过滤器（2x100%容量）、调节阀、仪表和管线。
漏失的密封气应收集、计量并引至橇边，以便在适当地方放空。
4.2.3阻隔气采用氮气。
卖方提供制氮装置2台，一运一备，每台制氮装置容量满足2台压缩机同时运行要求。
制氮机至压缩机氮气密封之间的设备（包括氮气缓冲罐）、阀门、管道等由卖方提供。
4.2.4压力传送/孔板组合装置应用于每一主密封的失效指示。
4.2.5在机组开车启动期间，压缩机进出口无压差，卖方也应保证燃气的有效密封。
4.2.6机组必须设置防止干气密封系统失效的措施。
4.2.7密封气、阻隔气所有管道、过滤器、阀门、以及其他附件需采用不锈钢。
4.3轴承和轴承箱
4.3.1轴承和轴承箱应按照AGMA国际标准进行设计。
4.3.2径向轴承应采用套筒式或瓦块式，为了便于装配轴承应采用剖分结构。
轴承应具有精密搪孔的轴承体，可更换的浇注巴氏合金轴承衬、瓦块或外壳。
4.3.3轴衬、瓦块和外壳应装在轴向剖分的轴承箱内，并可更换。
轴承应设计成在更换轴衬、瓦块和外壳时不必拆卸联轴器的内套。
4.3.4液体动力止推轴承应为有钢制轴衬体的巴氏合金多块瓦结构，应设计成在两个方向承受相等的推力，并对每侧进行连续压力润滑。
4.3.5轴承箱应该便于检查，并且拆卸轴承箱时无须拆卸联轴器。
4.3.6齿轮箱齿轮精度为AGMA13级。
4.4轴封
4.4.1在所有规定的条件范围内（包括启动和停车），轴封应能阻止工艺气向大气泄漏或密封气向工艺气泄漏。
轴封应设计成安全增压并在运行之前，该密封系统即启动运行。
4.4.2轴密封和轴衬应该便于检查并无需拆卸驱动设备便可更换。
4.4.3卖方提供叶轮的自动气体密封，密封气体为燃气介质。
泄漏的密封气应该进入专门的放空系统，使其不得在厂房内聚集。
4.5联轴器及其防护罩
4.5.1联轴器和联轴器防护器应按标准OSHA设计。
4.5.2所有电机和压缩机之间的联轴器以及无火花型联轴器护罩应按权威性的现行要求来设计并由卖方提供。
4.5.3联轴器的每一螺栓及垫片应达到动平衡，装配后的联轴器整体也应达到动平衡。
所有联轴器螺栓的质量应相等，以免更换联轴器后失衡。
4.5.4联轴器中的任何定位件应确保在事故状态下不会飞溅出来。
4.5.5防护器应为无火花型。
联轴器防护罩的设计应该易于拆卸和安装，并能把联轴器气流造成的温升限制在可以接受的水平。
防护器还应消除气流造成真空导致润滑油从轴封中泄漏。
4.6喘振控制阀
卖方应该为每台压缩机提供防喘振回流流量计设备和带执行机构的防喘振回流控制阀，阀位变送器，限位开关及配对的法兰及其附件，并提供防喘振控制回路的工艺设计。
卖方负责防喘振控制阀和执行机构的选型以及控制阀的逻辑控制。
喘振控制阀应满足以下要求：
·
阀特性应满足防喘振的要求
执行机构应该反应灵敏并且准确
阀应该开关迅速
4.7回流冷却器
卖方应为每台压缩机配套供应回流冷却器，保证冷却器出口工艺气温度满足燃机前置模块入口的要求。
冷却器的气侧管道、阀门等由卖方负责成橇供应，水侧冷却水接口分界点在冷却器设备进出口反法兰（含连接附件）。
水冷却系统所需的冷却水由买方提供。
卖方根据本技术协议提供的水质条件、水温进行水冷却系统的设计，冷却器面积至少预留10％的裕量。
为保证燃气品质，水冷却系统采用管壳式换热器，换热管管束材料为TP316L。
水冷器的保证使用寿命不低于30年。
卖方应提供所需冷却水的流量、压力、阻力等参数。
冷却器出口水温不得超过50℃；
冷却器进出口冷却水温升不得高于10℃；
冷却器冷却水进出口最大压降不得超过0.1MPa。
4.8底撬
4.8.1卖方提供的底橇应结构紧凑、牢固，易于现场对中和安装。
4.8.2卖方提供的底橇应由结构钢焊接组成，为整体式，电动机和压缩机在同一橇块上。
橇座应有足够的刚度保证在运输、安装和运行过程中不会出现错位现象。
4.8.3卖方应提供底橇与地基安装时必须的螺栓、螺母、垫片、垫铁、吊索、吊具等辅助设施。
4.8.4若辅助系统需要，可设独立于底橇的附加橇。
4.9润滑油系统
卖方应为每台离心式压缩机提供一整套润滑油系统（含贮油箱、供油泵、双联油过滤器（2x100%容量）、单油冷却器（管壳式，管束TP316L，2x100%容量）、加热器、调压器、所有的仪表及配管等），与润滑油接触的润滑油管道采用不锈钢材料。
贮油箱采用的材质不低于碳钢，润滑油系统符合电力行业《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》。
润滑油系统应设有可靠的供油设备及辅助供油设备，在起动、停机、正常运行和事故工况下，满足压缩机本体以及电机轴承的润滑用油。
4.10隔断球阀
1）所有隔断阀门均应采用球阀，且应采用全通径、固定球式软密封、耐火型球阀，卖方供货时应提供每只阀门的试验证书。
2）隔断球阀应配有阀位指示，大口径隔断球阀应配套齿轮箱驱动装置。
3）压缩机进出口隔断球阀应有远传信号，传输阀门的状态信号至电厂的主控室。
压缩机进出口隔断球阀均应配备缓注开启阀。
4）所有阀门均应采用法兰连接。
5）所有隔断阀的泄漏等级至少应为CLASSVI。
6）压缩机进出口隔断球阀应考虑经常启闭的工况，要求采用进口强制密封球阀。
7）卖方应提供隔断阀的清单，包括每只隔断阀的名称、功能、压力等级、通径、接口尺寸、长度、传动装置、重量等信息。
4.11安全放散阀
燃气压缩机系统设备及管道均应设置安全放散阀。
1）卖方应在技术文件中说明安全放散阀的设计及制造标准及规范。
2）安全放散阀应适用于燃气介质。
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