GB T 29488-2013 中大功率沼气发电机组.pdf

1、ICS 29.160.40 K 59 道重3中华人民共和国国家标准GB/T 29488-2013 中大功率沼气发电机组Medium/high-power biogas generating set 2013-02-07发布2013-07-01实施争飞咔叫my町Sr肌注dvtJ挝人，M向中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局唱士中国国家标准化管理委员会Q(.IJ GB/T 29488-2013 目次TE-唱i噜iinLnLnLnLdqdqaqdan2aqFOnhu咛，町tn3向日n3nudnEnEn目i咱iaAA哇，哇A哇aqa哇FD件uuuu川uuuuu求川类u条uuEuuuu要川口种口的4度

2、限仲脚斜牌牌温的骂值境施控量文-u组求备准出式定求能表目求法类则R牌u用义机要设基输方规要性限环性性措监质性H仪项要方分规和标引定电气测准组行出动气时脱僻她四川阳州麟器验验验则验定吵吵额装运性和发供监标机运输启电仪试试试规检判、定包贮围范语求01234567验验志44习范规术要JJJJJJJJJJJJJJJJJ试JJJJ检JJ标JJJ-EA哇AEA哇A哇A哇AUXA吐AUZA哇A哇AUAA哇A哇A哇A哇AUaAUZFDFDvhdpbauRuqq吁，前1234567削本标准按照GB/T1. 1-2009给出的规则起草。本标准由中国电器工业协会提出。GB/T 29488-2013 本标准由全国往复

3、式内燃燃气发电设备标准化技术委员会(SACjTC372)归口。本标准由中国石油集团济柴动力总厂负责起草。淄博淄柴新能源有限公司、江苏盛源燃气动力机械有限公司、浙江义乌发电设备有限公司、郑州金阳电气有限公司参加起草。本标准主要起草人z李俐、李树生、王安忠、王令金、李宗立、季晓初、汤洪辉、史清晨、刘j根成、张宏斌、陈俊民、杨赛青。I GB/T 29488-2013 中大功率沼气发电机组1 范围本标准规定了中大功率沼气发电机组(以下简称机组勺的要求、试验、检验规则、标志、包装与贮运等。本标准适用于额定频率为50Hz或60Hz，功率不小于250kW，以沼气甲皖含量不低于30%)为主要燃料的往复式内燃机

4、驱动的交流工频发电机组。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 146.1 标准轨距铁路机车车辆限界GB 146.2 标准轨距铁路机车建筑限界GB/T 191 包装储运图示标志GB/T 2820.1 往复式内燃机驱动的交流发电机组第1部分z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z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z控制装置和开关装置GB/T 2820. 5-2009 往复

5、式内燃机驱动的交流发电机组第5部分z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z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z噪声的测量(包面法GB 3836.1爆炸性环撞第1部分z设备通用要求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z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/T 8190.1 往复式内燃机排放测量第1部分z气体颗粒排放物的试验台测量GB/T 8190.4往复式内燃机排放测量第4部分z不同用途发动机的稳态试验循环GB/T 19205 天然气标准

6、参比条件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z压燃式发动机GB/T 21428往复式内燃机驱动的发电机组安全性NY/T 1220.2 泪气工程技术规范第2部分z供气设计NY/T 1704 沼气电站技术规范3 术语和定义GB/T 6072.1、GB/T2820.1、GB/T2820.5中界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3. 1 沼气biog幽有机物质在厌氧条件下进行微生物降解产生出的一种可燃气体，主要成分是甲烧、二氧化碳，还有GB/T 29488-2013 少量的一氧化碳、氢气、氧气、硫化氢、氮气等。3.2 沼气发电机组biog

7、:掘generatingset 由以沼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。4 要求4. 1 发电机组燃料要求4. 1. 1 沼气质量沼气质量应符合下列要求za) 低热值不低于14MJ/Nm3(相当于甲烧体积分数不低于30%);b) 温度不高于50C; c) 发电机组用沼气品质见表1.表1发电机组用沼气晶质甲烧体积含量硫化氢a氯氟化物氨粉尘% mg/Nm3 rng/Nm mg/Nrn 30-50 骂王200三二10020 250 主二12525 粒度1000 o. 72 0.32 45 20 28 13 250-1000 o. 72 0.39 45 24 2

8、8 15 720-1300 1000 O. 72 0.35 45 22 28 14 1300-2000 注250o. 72 0.45 45 28 28 18 注z表中位移SDn和加速度aDn.可用表中的速度V.按下式求得zSDn =0.015 9四Dn.;a. =0. 628vDn 4. 11. 2 噪声机组的噪声限值不应大于表4的规定，或符合相关行业标准的规定。表4机组噪声限值机组额定转速n机组额定功率Pr/min kW 1 500 1 500-2000 2000-2500 2500-3000 二一一-一一-一一一一一一一250-500 122 123 124 125 500-1000 12

9、4 125 126 127 1000 126(或按供需双方协议)127 128 129 一二一-一-二-._ -一-注z对于开式机组，该值应减去2dB(A)。4.11.3 污染物排披限值机组在额定工况时排出的污染物排放限值应符合表5的规定。6 GB/T 29488-2013 表5机组污染物排放限值污染物单位限值一氧化碳(CO)4.45 碳氢化合物(HC)g!(kW. h) 0.55 氮氧化合物(NO.)3.48 4. 12 经济性4. 12. 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。热耗率最大允差不超过技术条件中规定数值的5%。当试验环境与标准环境状况不符时，机组热耗率按GB/

10、T6072.1的规定方法进行修正。4. 12.2 标定工况下机组的机油消耗率应符合技术条件要求。4. 13 安全性4. 13. 1 接地机组应有可靠的接地端子并有明显的标志。4. 13.2 绝缘电阻机组各独立电气回路对地，以及回路间的绝缘电阻不应低于表6的规定。冷态绝缘电阻仅供参考，不作考核。表6绝缘电阻回路额定电压U;条件V 骂王230400 6300 10500 环境温度为15c -35 C，空气相对2 2 按协议按协议冷态湿度为45%-75%MO 环境湿度为25C, 0.3 0.4 6.3 10 空气相对湿度为95%热态0.3 0.4 6.3 10 MO 4. 13.3 耐受电压机组各独

11、立电气回路对地以及回路间应能承受电压数值应符合表7的规定，频率为50(或60)Hz的正弦波，试验电压1min.且应无击穿或闪络现象。7 GB/T 29488-2013 表7耐受电压部位回路额定电压试验电压V v 一次回路对地，100 (1000+2倍额定电压)X80%一次回路对二次回路最低1200二次回路对地100 750 注z发动机的电气部分，半导体器件及电容器等不做此项试验.4.13.4 相序三相机组的相序z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z对控制l屏内部母线的排列，从屏正面看应符合表8的规定。表8相序排

12、列相序垂直排列水平排列前后排列A 上左远B 中中中C 下右近N 最下最右最近4.13.5 防护措施4. 13.5. 1 对人有可能接近或触及的旋转、摆动的传动件，如风扇、皮带、链条等应设有防护装置和安全警示标志s机组运行时，对其有可能飞出的构件，应设有防护罩、壳等安全技术措施。4. 13.5.2 对能造成危险的灼热部分，应有隔热包层和防接触的屏蔽，还应设有管路膨胀补偿措施。4. 13.5.3 所有接地点均接在机组公共底盘上z导线两端应有接线端子，压接应牢固z所有走线应整齐，均应用槽、盒、软管、套管等保护，避免裸露:机组正常使用时，当流体逸出时应有防其损坏电气绝缘的措施。4.13.6 防火防爆4

13、. 13.6. 1 沼气的净化储存、输配、供气系统的安全防护要求应符合NY/T1220.2、NY/T1704的规定。4.13.6.2 发动机的防火装置应符合GB4556的规定。4. 13.6.3 沼气发动机进气总管应安装可迅速关闭沼气的防爆电动阅、手动阔等安全防爆装置，安全防爆装置在发生紧急情况时，应能保证动作迅速可靠。4. 13.6.4 沼气发动机应设置泄压防爆阀，其开启压力与泄压流通面积应符合产品技术条件的规定。4. 13.6.5 机组消声器应具有消火功能。4.13.6.6 发电机组的通气孔和溢出装置应安装在易于操作的位置。4. 13.6.7 机组所有电器元器件，应使其在运行时不致点燃周围

14、的泪气。电器设备的防爆应符合GB 3836. 1的规定。GB/T 29488-2013 4. 13.6.8 机组设计时应考虑泪气管路的走向、布局、容器放置、渗漏、溢出和排泄所发生的危险。4. 14 保护措施4. 14. 1 发动机至少有下列保护功能za) 超速保护zb) 油压低保护zc) 出水温高保护zd) 机油温高保护。4. 14.2 发动机应有回火阻燃装置。4. 14.3 机组应有下列保护功能za) 过载保护zb) 短路保护zc) 过电压、欠电压保护sd) 过频率、欠频率保护ze) 逆功率保护(有要求时。4. 15 机组监控4. 15. 1 机组的控制方式、控制装置和开关装置应符合GB/T

15、2820. 4.必要时可实现遥控操作。4. 15.2 控制屏的使用环境、安装要求、电缆铺设应符合有关专业标准的规定。4. 15.3 控制屏各监测仪表(发动机仪表除外)的准确度等级z频率表不低于0.5级;功率因数表不低于2.5级F其他不低于1.5级。4. 16 外观质量4. 16. 1 机组的焊接部位牢固，焊缝应均匀，无裂拉、药皮、溅渣、焊边、咬边，漏焊及气孔等缺陷。4. 16.2 控制屏表面平整，仪表及按钮等排列布置整齐美观。4. 16.3 喷涂部分的漆膜均匀，元明显裂纹、脱落、流痕、气泡、划伤等现象。4. 16.4 电镀件的镀层光滑，元漏镀、斑点、锈蚀等现象。4. 16.5 紧固件元松动，固

16、定牢固。4. 17 成套性机组成套供应包括za) 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zb) 机组产品合格证及随机技术文件。5 试验5. 1 仪器仪表机组试验在制造厂试验台上进行。型式试验时，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应为0.2级z出厂试验允许采用0.5级准确度的仪表进行测量。5.2 试验项目机组试验及检验项目按表9的规定。9 GB/T 29488-2013 表9试验及检验项目试验及检验项目名称出厂型式技术试验方法试验试验要求检查外观A A 4.16 GB/T 20136-2006方法201检查成套性A A

17、4.17 GB/T 20136-2006方法202检查标志和包装A A 第7章GB/T 20136-2006方法203检查接地A A 4.13.1 GB/T 20136-2006方法302测量绝缘电组A A 4.13.2 GB/T 20136-2006方法101耐受电压试验A A 4.13.3 GB/T 20136-2006方法102检查启动性能A A 4.8 GB/T 20136-2006方法206、方法207检查相序A A 4.13.4 GB/T 20136-2006方法208检查控制屏各仪表指示装置A A 4.3, 4.15 GB/T 20136-2006方法210检查机组保护功能A A

18、 4. 14 GB/T 20136-2006方法307-方法313防护措施、防火防爆4.13.5 A A 5.4.2 4.13.6 测量电压整定范围A A 4.9.1 GB/T 20136-2006方法408测量频率降A A 4.9.2 GB/T 20136-2006方法401稳态频率带A A 4.9.2 GB/T 20136-2006方法402相对的频率整定上升范围和下降范围A 4.9.2 GB/T 20136-2006方法403瞬态频率偏差和频率恢复时间及相对A 频率容差带4.9.2 5.4.3 稳态电压偏差A A 4.9.2 GB/T 20136-2006方法406电压不平衡度A 4.9

19、.2 GB/T 20136-2006方法407瞬态电压偏差和电压恢复时间A A 4.9.2 GB/T 20136-2006方法410冷热态电压变化A 4.9.3 GB/T 20136-2006方法418线电压波形正弦性畸变率A 4.9.4 GB/T 20136-2006方法423连续运行试验A A 4.6 5.4.5 测量温升A 4.10 GB/T 20136-2006方法430并联运行试验A 4.9.5 GB/T 20136-2006方法431机组热耗率沼气耗气量)A 4.12.1 5.4.6 机泊消耗率A 4.12.2 GB/T 20136-2006方法502振动A 4. 11. 1 GB

20、/T 2820.9、5.4.7噪声A 4.11. 2 GB/T 2820. 10 污染物排放限值A 4.11. 3 GB/T 8190.1、8190.4(发电机组工况)I 注，.6，.表示需要进行的项目;一表示可不进行的项目.10 5.3 试验要求5.3. 1 部件试验不能代替整机试验。5.3.2 试验应在经预热的机组上进行。5.3.3 功率可按4.4.2规定进行修正。5.3.4 负载变化的等级为空载、25%、50%、75%、100%额定功率。5.3.5 允许模拟沼气工况进行机组试验。GB/T 29488-2013 5.3.6 各项试验可在生产厂当时所具有的环境条件(环境温度、相对湿度、大气压

21、力和用天然气等模拟沼气的情况下进行，检查并确认试验场地无沼气泄漏，且通风良好。5.4 试验方法5.4. 1 外观用目测方法对4.16有关要求进行检查。5.4.2 防护措施、机械强度和防火防爆防护措施唱机械强度和防火防爆均摩按GB20包51.1及GB/T21428相关条款规定进行检查。5.4.3 瞬态频率偏差和频率恢复时间及相对频率窑差带5.4.3. 1 测量方法如下za) 启动并调整机组在额定工况下稳定运行zb) 嗣负截至空载，从雪载逐级突加至25%、50%额定负载(或根据机组发动机的结掏和用途由双方技术协议规定突加负载).再由50%负载突减至空载，重复进行三次。用动态(微机)测量仪或后波器或

22、其他仪器记录突加突减负载后频率的变化迹线。5.4.3.2计算方法a) 机组的(对额定频率的)瞬态频率偏差按式(1)、式(2)计算:式中21.;，二L二J dyn fr八-lJf丁:_=fd.回-frxf丁=一一一了一一一x100 lJfd卢一一(对额定频率的)负载增加后的瞬态频率偏差.%.lJfj卢一一(对额定频率的)负裁减少后的瞬态频率偏差.%;fd.trn一一-突加负载时频率下冲的最小值，单位为赫兹(Hz); fd.叩一一突减负载时频率上冲的最大值，单位为赫兹(Hz); fr -一额定频率，单位为赫兹(Hz)。. ( 1 ) ( 2 ) b) 频率恢复时间(tf.in，tf.de)是指在规

23、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人规定的稳态频率容差带(llf)之间的间隔时间见图3)，单位为秒(s)。c) 相对频率容差带按式(3)计算zaf =llf/ fr X 100 . ( 3 ) 式中zaf 相对频率容差带，%;llf-稳态频率容差带，单位为赫兹(Hz)。11 GB/T 29488-2013 2 .mm -I ( , 、(t I飞v. 叮j_) v 司、4k、于4 。、平|II.m -l t fm俨ufh叮J说明=t一一时间zf 频率zl一一一功率增加52 功率减少。图3动态频率特性5.4.4 瞬态电压偏差和电压恢复时间5.4.4. 1 测量方法如下Ea) 启动

24、并调整机组在额定工况下稳定运行:b) 减负载至空载，调整电压、频率为额定值，从空载逐级突加至25%、50%额定负载(或根据机组发动机的结构和用途由双方技术协议规定负载调整电压，频率为额定值，再突减负载至空载，重复进行三次。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zc) 记录各级负载下的有关稳定读数。5.4.4.2 计算方法如下za) 瞬态电压偏差按式(4)、式(5)计算zaU:= = Udmin一Ur二d，吧Xl00aUJyn一叭，皿-Ur唱n一、UY(一 ( 4 ) .( 5 ) 式中2Ud卢一一负载增加后的瞬态电压偏差.%;utyn一一-负载减少后的瞬态电压偏

25、差.%;Udmin一-负载增加时下降的最低瞬时电压，单位为伏特(V);取三线电压的平均值F叭，血负载减少时上升的最高瞬时电压，单位为伏特(V);取三线电压的平均值FU r 额定电压，单位为伏特(V)。b) 电压恢复时间接式(6)计算ztu =t2 -tl .( 6 ) 式中ztu 电压恢复时间(见图。，单位为秒(s); tl一一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(llU)内瞬时止的时间，单位为秒(吵。12 GB/T 29488-2013 5.4.4.3 稳态电压容差带U(见固的，按式(7)计算z.U = 2U. X Ur/100 ( 7 ) 式中

26、zU 稳态电压容差带.%。U 2 f牛.maxh飞】司q Ud;n.nUn 说明gt 时间sU一一电压;1一一功率增加52一一功率减少。固4瞄态电压特性5.4.5 连续运行试验5.4.5.1 启动并调整机组在额定工况下连续运行12h(出厂试验时间可适当缩减).试验过程中机组应元漏油、漏水、漏气现象，紧固件应无松动。注2控制屏带自动化模块装置的机组，连续运行时摸块必须投入。5.4.5.2 每隔30min记录一次机组的功率、频率、电压、三相电流、功率因数、发动机出水温度、机油温度、各缸排气温度和环境状况等参数。5.4.6 机组热耗率记录沼气的消耗量及机组相应起动时间、输出功率、机油压力、排气温度、

27、环境温度、空气相对湿度、大气压力、沼气压力、冷却水温度、机油温度，按式(8)计算出机组热耗率。H a-的山-P-t po-t qd-一-g .( 8 ) 式中zgh -一机组热耗率，单位为千焦每千瓦小时k/(kW.h)J; G一一机组在t.时间内沼气消耗量，单位为立方米(m3); t. 机组消耗G.的时间，单位为秒(s); P 机组额定功率，单位为千瓦(kW);Hu一一沼气低热值，单位为千焦每立方米(k/m3)。结果应符合4.12.1的规定。5.4.7 测量振动值机组在空载运行和额定负载运行时用测振仪进行测量。测量方法应按GB/T2820.9的规定进行(或按技术协议、产品技术条件规定的测量方法

28、和部位进行测量)。结果应符合4.11.1的规定。13 GB/T 29488-2013 6 检验规则6. 1 检验分类机组检验分出厂检验和型式检验。6. 1. 1 出厂检验每台机组应进行出厂检验，其检验项目按表9的规定。6. 1.2 型式检验下列情况之一者应进行型式检验，其检验项目按表9的规定za) 新产品定型投产之前zb) 产品的设计或工艺上的变更足以影响产品性能时FC) 出厂检验结果与上次型式检验结果有较大差异时。6.2 判定规则6.2. 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。6.2.2 型式检验的机组各项检验项目合格时，判定该台机组合格;如出现不合格项目时，应进

29、行调整或改进，再次进行试验，直至合格为止，否则不能投产。7 标志、包装和贮远7. 1 定额标牌机组定额标牌应包括如下内容za) 执行标准号本标准); b) 制造商名称和商标zC) 机组型号:d) 机组编号:e) 机组制造日期50 相数zg) 机组额定转速，r/min;h) 机组额定功率，kW，(按本标准加词头COP，PRP); i) 额定频率，Hz;j) 额定电压，V，U 额定电流，A，1) 额定功率因数，COSCJ;m)接线方式Fn) 净重量，kg或t;0) 外形尺寸(长宽高)，mm.7.2 包装7.2. 1 机组包装后的外形尺寸应符合GB146. 1、GB146.2的规定。GB/T 294

30、88-2013 7.2.2 机组及其备、附件在包装前，凡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。7.2.3 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/T191的规定。7.2.4 机组应随附下列文件za) 机组出厂质量证明书zb) 机组使用说明书及主要配套件使用说明书zc) 备品清单。7.3贮运7.3. 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。7.3.2 机组的包装应根据需要能进行水路、铁路和汽车运输。mFON|寸NH阁。国华人民共和国家标准中大功率沼气发电机组GB/T 29488-2013 中祷中国标准出版社出版发行北京市朝阳区和平里西街甲2号(100013)北京市西城区三里河北街16号。00045)网址总编室，(010)64275323发行中心，(010)51780235读者服务部，(010)68523946中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销 印张1.25 字数32千字2013年5月第一次印刷开本880X12301/16 2013年5月第一版* 书号，155066. 1-46962定价21. 00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)68510107G8/T 29488-2013 打印H期:2013年5月17HF002A