ICS27.040 K56 中华人民共和国国家标准 GB/T28686—2012 燃 气轮机热力性能试验 Gasturbinesthermodynamicperformancetests 2012-09-03发布 2013-01-01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目 次 前言 Ⅰ ………………………………………………………………………………………………………… 1 范围 1 ……………………………………………………………………………………………………… 2 规范性引用文件 1 ………………………………………………………………………………………… 3 术语和定义及符号 1 ……………………………………………………………………………………… 3.1 术语和定义 1 ………………………………………………………………………………………… 3.2 符号 4 ………………………………………………………………………………………………… 3.3 下标 5 ………………………………………………………………………………………………… 4 指导原则 5 ………………………………………………………………………………………………… 4.1 试验大纲 5 …………………………………………………………………………………………… 4.2 试验准备 7 …………………………………………………………………………………………… 4.3 试验实施 8 …………………………………………………………………………………………… 4.4 试验记录 10 …………………………………………………………………………………………… 4.5 试验的有效性 10 ……………………………………………………………………………………… 4.6 不确定度 11 …………………………………………………………………………………………… 5 仪表和测量方法 11 ………………………………………………………………………………………… 5.1 总体要求 11 …………………………………………………………………………………………… 5.2 压力测量 13 …………………………………………………………………………………………… 5.3 温度测量 14 …………………………………………………………………………………………… 5.4 流量测量 15 …………………………………………………………………………………………… 5.5 气体燃料测量 15 ……………………………………………………………………………………… 5.6 液体燃料测量 17 ……………………………………………………………………………………… 5.7 电功率测量 18 ………………………………………………………………………………………… 5.8 转速测量 20 …………………………………………………………………………………………… 5.9 用热力学计算法确定功率 20 ………………………………………………………………………… 5.10 湿度测量 20 ………………………………………………………………………………………… 5.11 热损失 20 …………………………………………………………………………………………… 5.12 燃气轮机控制参数 20 ……………………………………………………………………………… 6 试验结果的计算 21 ………………………………………………………………………………………… 6.1 电功率计算 21 ………………………………………………………………………………………… 6.2 电功率换算为机械功率 24 …………………………………………………………………………… 6.3 耗热量、热效率及热耗率 24 ………………………………………………………………………… 6.4 试验结果的修正———基本性能公式 25 ……………………………………………………………… 7 试验不确定度 29 …………………………………………………………………………………………… 7.1 概述 29 ………………………………………………………………………………………………… 7.2 不确定度计算 30 ……………………………………………………………………………………… 附录A(资料性附录) 计算示例 40 ………………………………………………………………………… 参考文献 51 ……………………………………………………………………………………………………GB/T28686—2012 前 言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国燃气轮机标准化技术委员会(SAC/TC259)归口。 本标准起草单位:南京燃气轮机研究所、上海电气电站设备有限公司上海汽轮机厂、东方汽轮机有 限公司、哈尔滨汽轮机厂有限责任公司、沈阳发动机设计研究所、中国航空工业新能源投资有限公司。 本标准主要起草人:娄马宝、崔耀欣、赵世全、吴爱中、欧永钢、陆培坚。 ⅠGB/T28686—2012 燃气轮机热力性能试验 1 范围 本标准规定了燃气轮机发电装置的功率、热耗率(热效率)等主要性能参数的试验方法。其目的是 确定燃气轮机在试验条件下的热力性能及试验结果的修正。 本标准适用于燃用气体或液态燃料(或在进入燃气轮机之前固态燃料转化成气体或液体燃料)的燃 气轮机试验。包括带排放控制和/或功率增大设备(如流体注入和进气处理)的燃气轮机试验。它可适 用于联合循环装置中的或带其他热量回收系统的燃气轮机。 本标准不适用于正在研制中的燃气轮机。 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/T384—1981 石油产品热值测定法 GB/T2624.1—2006 用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量 第1部分:一般 原理和要求 GB/T2624.2—2006 用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量 第2部分:孔板 GB/T2624.3—2006 用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量 第3部分:喷嘴 和文丘里喷嘴 GB/T2624.4—2006 用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量 第4部分:文丘 里管 GB/T14100—2009 燃气轮机 验收试验 GB/T15135—2002 燃气轮机 词汇 GB/T18345.1—2001 燃气轮机 烟气排放 第1部分:测量与评估 GB/T18345.2—2001 燃气轮机 烟气排放 第2部分:排放的自动监测 3 术语和定义及符号 3.1 术语和定义 GB/T14100、GB/T15135界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1.1 绝对性能 absoluteperformance 燃气轮机发电装置在特定条件下的性能(功率、热耗率、排气温度、排气流量/能量)。 3.1.2 辅助用电 auxiliarypower 燃气轮机发电装置需要的或由试验边界定义的其他场所需用的耗电功率。 1GB/T28686—2012 3.1.3 比较性能 comparativeperformance 燃气轮机发电装置以差值或差率表达的性能参数变化。 3.1.4 控制温度 controltemperature 由制造商确定的一定运行条件下用于控制燃气轮机的温度或温度曲线。该温度与燃气轮机排气温 度可能一致也可能不相一致。控制温度是试验边界的基本条件之一,与实际测量位置无关。 3.1.5 修正性能 correctedperformance 按规定的参考条件进行修正的性能参数。 3.1.6 烟气排放 exhaustgasemissions 试验运行条件下从燃气轮机排出的物质。 3.1.7 排气能量 exhaustgasenergy 在试验边界定义的范围内,从燃气轮机排出的工质的能量。 3.1.8 排气流量 exhaustgasflow 在试验边界定义的范围内,从燃气轮机排出的工质的流量。 3.1.9 排气温度 exhausttemperature 在试验边界定义的范围内,从燃气轮机排出的工质的温度,它是用质量加权的平均温度。 3.1.10 热耗率 heatrate 在试验边界定义的范围内,测得的单位时间内输入的燃料能量与燃气轮机所产生功的比值。该值 一般应注明是按燃料的净比能或总比能。 3.1.11 抽气 extractionair 从试验边界内引出的专用空气。 3.1.12 气体燃料 gaseousfuel 含有或不含有惰性气体的各种可燃物的混合体。其中每一种成分在使用条件下均呈过热或饱和汽 化状态 3.1.13 热损失 heatloss 排到试验边界出口外的能量。 3.1.14 注入流体 injectionfluid 除气体燃料和液体燃料以外,进入试验边界内的气体或液体。 3.1.15 进气处理 inletairtreatment 在燃气轮机的压气机部件前,使用设备对进口空气进行冷却或加热。试验边界必须明确说明该设 备是在该试验范围内还是试验范围外。 2GB/T28686—2012 3.1.16 液体燃料 liquidfuel 含有或不含有惰性成分的各种可燃物的混合体。几乎全由在使用条件下均呈液态的成分所组成。 3.1.17 热效率 thermalefficie