SHT 3149-2016 石油化工一般用途汽轮机工程技术规范-(高清版).pdf
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1、ICS 23.140 P72 备案号:J670-2016 中华人民共和国石油化工行业标准SH/T 3149一-2016代替SH!T3149-2007 石油化工一般用途汽轮机工程技术规范Technical specification of general purpose steam turbines in petrochemical industry 2016-01-15 发布2016-07一01实施中华人民共和国工业和信息化部发布SH/T 3149-2016 目次.v l 范围.2 规范性引用文件.3 术语和定义.4 替代方案25 基本设计.25.1 一般要求.25.2 汽缸及接口25.3 转
2、子.35.4 汽封35.5 动力学及临界转速.35.6 轴承和轴承箱.45.7 润滑油和控制油系统.55.8 材料.55.9 噪声.56 辅助设备.56.1 齿轮箱56.2 联轴器及护罩.66.3 底座66.4 仪表、控制和保护系统.66.5 管道系统.96.6 专用工具.96.7 绝热层和罩壳.10 7 检测和试验.0.107.1 通则.107.2 检测.107.3 试验.11 8 涂漆、标志、包装和运输四8.1 油漆与防锈.128.2 铭牌和转向箭头.128.3 标志.138.4 包装和运输.139 保证.139.1 机械保证139.2 性能保证.13SH/T 3149-2016 10 卖
3、方的资料.1310.1 通贝u.13 10.2 报价资料.1410.3 合同资料.1410.4 计量单位u附录A(资料性附录)参考的供货范围.15附录B(资料性附录)一般用途汽轮机数据表格式u附录c(资料性附录)典型的汽轮机材料对照.19附录D(资料性附录)配管材料对照20附录E(资料性附录)卖方应提供的图纸和资料.21本规范用词说明.24附:条文说明.咱.刷.25II SH/T 3149-201 6 Contents Foreword.v 1 Scope1 2 Normative references.1 3 Terms and definitions.1 4 Altemative desi
4、gns.2 5 Basic design2 5.1 General2 5.2 Casing and connections2 5.3 Rotors.3 5.4 Shaft seals.3 5.5 Dynamics and critical speed.3 5.6 Bearings and bearing housings.4 5.7 Lube oil and control oil system5 5.8 Materials5 5.9 Noise5 6 Auxiliary equipment.5 6.1 Gear units.5 6.2 Couplings and guards6 6.3岛10
5、untingplates.6 6.4 Instrument,control and protection system.6 6.5 Piping system9 6.6 Special tools.9 6.7 Insulation and jacketing10 7 Inspection and testing-.10 7.1 General10 7.2 Inspection10 7.3 Testing11 8 Painting and marking,packaging,shipment.四8.1 Painting.12 8.2 Nameplates and rotation aows12
6、8.3岛1arking.138.4 Packaging and shipment.13 9 Guarantee13 9.1 Mechanic guarantee period.13 9.2 Performance guarantees13 III SH/T 3149-2016 10 Vendors data-13 10.1 General13 10.2 Proposals14 10.3 Contract data14 10.4 Unit of measurement.14 Annex A(Informative)Scope of supply for reference.H Annex B(I
7、nformative)Steam turbine data sheetsM Annex C CInformative)Comparison table oftypical material for steam turbine.四Annex D CInformative)Comparison table ofpiping material20 Annex E(Informative)Vendor drawings and data requirements.21 Explanation of wording in this specification.24 Add:Explanation of
8、artic1es25 IV SII/T 3149-2016 刚昌根据中华人民共和国工业和信息化部(2012年第四批行业标准制修订计划)(工信厅科2012252号)的要求,规范编制组经调查研究,认真总结实践经验,参考有关国际标准和国外先进标准,并在广泛征求意见的基础上,修订本规范。本规范共分10章和5个附录。本规范的主要技术内容是:汽轮机机组在工程设计及设备采购中采用的标准、设备性能、结构设计、材料选用等多方面应遵循的原则:汽轮机机组辅助设备、仪表、控制和保护系统、辅助管道系统等方面应遵守的准则:汽轮机机组的检测、试验、涂漆、包装、运输及资料提供等方面的要求。本规范是在SH/T3149一2007
9、(石油化工一般用途汽轮机工程技术规定的基础上修订而成,修订的主要技术内容是:一一依据国际标准APIStd 611一2008,对原引用APIStd 611-1997的相关条款进行了修订:一一增删了个别规范性引用文件:一一更新了规范性引用文件的版本:一一更新了数据表;一一更新了典型的汽轮机材料对照表:一一更新了配管材料对照表。本规范由中国石油化工集团公司负责管理,由中国石油化工集团公司机械技术中心站负责日常管理,由中石化宁波工程有限公司负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见和建议,请寄送日常管理单位和主编单位。本规范日常管理单位:中国石油化工集团公司机械技术中心站通讯地址:上海市延安西路376
10、弄22号10楼邮政编码:200040 电话:021-32140411 传真:02卜62489867本规范主编单位:中石化宁波工程有限公司通讯地址:浙江省宁波市国家高新区院士路660号邮政编码:315103 参编单位:中石化上海工程有限公司中石化洛阳工程有限公司中国石化工程建设有限公司中石化南京工程有限公司杭州汽轮机股份有限公司西安陕鼓汽轮机有限公司本规范主要起草人员:黄水龙蒋国陈伟杨成炯岳平汪春茂毛汉忠闵爱妮本规范主要审查人员:邢桂坤叶文邦范德明赵先起盛志伟岑奇顺曹永军任智漆明贵周杰谢福海王刚潘飞燕本规范2007年首次发布,本次为第1次修订。V SH/T 3149-2016 石油化工一般用途汽
11、轮机工程技术规范1 范围本规范规定了石油化工用于驱动的一般用途汽轮机及其辅助设备在设计、制造、检验和试验等方面的最低要求。本规范适用于石油化工一般用途汽轮机的设计及设备采购。本规范不适用于特殊用途汽轮机。2 规范性引用文件下列文件对于本规范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规范。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规范。GB 150.4压力容器第4部分:制造、检验和验收GB 3836.1爆炸性环境第1部分:设备通用要求GB/T 12241安全阀一般要求GB/T 12242 压力释放装置性能试验规范GB/T 12243 弹簧直接载荷式安全阀
12、GB/T 24920 石化工业用钢制压力释放阀TSG R0004 固定式压力容器安全技术监察规程IEC 60079-0爆炸性环境第0部分:设备通用要求CExplosive atmospheres-Part 0:Equipment General requirements)API Std 520 Part 1 炼油厂用泄压阀的尺寸、选型和安装第1部分:尺寸和选型CSizing,Selection,and Installation ofPressure-relieving Devices in Refineries,Part 1-Sizing and Selection)API RP 520 Pa
13、rt 11 炼油厂用泄压阀的尺寸、选型和安装第2部分:安装CSizing,Selection,and Installation of Pressure-relieving Devices in Refineries,Part 11-Installation)API Std 526 钢制法兰连接泄压阀CFlanged Steel Pressure Relief Valves)API Std 611-2008 石油、化工和气体工业一般用途汽轮机CGeneral-Purpose Steam Turbines for Petroleum,Chemical,and Gas Industry Servic
14、es)API Std 670 机器保护系统CMachinery Protection Systems)ASME 美国机械工程师协会锅炉及压力容器规范第四篇:压力容器建造规则CBoiler&Pressure Vessel Code,Section V圃,Rules for Construction of Pressure Vessels)NEMASM 23 机械驱动用汽轮机CSteam Turbine for Mechanical Drive Service)NFPA 70美国电力规范协议500,501,502和504CNational Electrical Code,Articles 500,
15、501,502 and 504)3 术语和定义API Std 611-2008界定的以及下列术语和定义适用于本规范。3.1 一般用途汽轮机general-purpose steam turbine 用于驱动通常是备用的、规格(功率)相对较小或属于非关键设备的卧式或立式汽轮机。SH/T 3149-2016 3.2 特殊用途汽轮机special-purpose steam turbine 用于驱动通常不是备用的、规格(功率)相对较大或属于犬键设备的卧式汽轮机。4 替代方案卖方可以根据经验,从技术和商务角度,提供对有关各方(买方/卖方)都有利的替代设计方案。卖方提供的替代设计方案应包括详细说明、使用
16、业绩和应用的标准规范。买方应评估此替代设计方案,决定是否采用。5 基本设计5.1 一般要求5.1.1 汽轮机机组(包括辅助设备)应按照使用寿命至少20年,不间断地运行至少3年进行设计和制造。|徐买方做出书面认同外,存有色使用样机,卖方提供的产品应在实方的设计和制造经验范围内,并且至少应有2台同样E戎相似型号的产品在相同或相似操作条件下成功运行2年或更长时间的业绩,满足买方所有技术要求。5.1.2 除另有规定外,被驱动机制造厂应对整个机组包括被驱动机、齿轮变速器(如果市要)、汽轮机、油系统、控制及仪表、联轴器、相关的辅助设备和管道系统等负l部责任,并负责它们之间的合理匹配,包括协助确定汽轮机的功
17、率大小、转速、转向,提供润滑及控制油系统以及进行轴系的动力学分析计算,如横向及扭转临界转速计算、启动力矩的计算等。被驱动机制造厂的责任还包括向汽轮机制造厂提供必要的图纸资料以及协调和指导整个机组的试验。5.1.3 汽轮机制造厂应对整个汽轮机机组负责,包括供货范围(参见附录A)内的所有设备和相关的辅助设备及系统。除另有规定外,汽轮机制造厂有责忏向被驱动机制造厂提交进行分析计算所需的数据,如横向及扭转临界转速、启动力矩计算所需的数据、xiN问泪汕此控制油、联轴器及其护罩的要求等,另对被驱动机制造厂所提供的润滑油及控制油系统进行确认。5.1.4 汽轮机及其辅助设备应适用于规定的环境条件。除刃有规定外
18、,汽轮机及其辅助设备应适用于户外启动和连续操作。5.1.5 汽轮机宜设置盘车装置。血车装置的形式应由买卖双1J向边。5.1.6 买方应在汽轮机数据表中规定设备的正常运行点和额定与行点,数据表格式参见附录B。5.1.7 汽轮机应满足汽轮机数据表上规定的所有操作条件,并能在芥忡工况下连续稳定运行。5.1.8 汽轮机机细(包括联轴器,齿轮变速器等)的设计向保证其征安全阀设定值以下交全运行。5.1.9 汽轮机机组及辅助设备的设计!但保证维修方便、快速、经济,L坚部件的设计应保证拆装方便。5.1.10 所有电气设备、仪衣、元件及材料的选择与安装山衍合贝右技术文件t规定的危险场所的要求。危险场所类别、气体
19、组别手u温度纠别口按GB3836.1!iX IEC 60079-0电气设备危险场所分类标准划分。如果采用NFPA70第500、501、502和504条或其他标准,则应经买方认可。5.1.11 在正常蒸汽条件时,汽轮机应满足被驱动机所有工况的功率及对凶转速的要求,汽轮机可输出的轴功率至少应为被驱动机所需最大功率(包括各种机械损失)的110%;在最低进汽压力和最低进汽温度与最高排汽压力同时山现时,汽轮机在额定转速下能够至少输出被驱动机所需的最大功率。5.1.12 除上述规定外,汽轮机尚应阵合APIStd 611-200R第6.1条的规定。5.2 汽缸及接口5.2.1 汽缸及其他所有承压零件应技最高
20、允许工作压力设计。所取的材料在最高工作温度下的应力值应采用ASME第四篇或相应标准规定的许用应力值。5.2.2 汽缸的腐蚀裕量应至少为3mm。2 SH/T 3149-2016 5.2.3 汽缸等全部承压件应设计成在规定的蒸汽条件下,蒸汽压力和温度同时达到最恶劣数值时也能可靠地运行。5.2.4 汽缸最高允许工作压力至少应为安全阀的压力设定值。凝汽式汽轮机排汽缸最高允许工作压力应至少为0.07MPa(G)和全真空。5.2.5 喷嘴环、隔板或持环庆采用可更换的结构。5.2.6 汽轮机进汽、排汽及抽汽营口应为法兰连接。汽缸上的其他接管也应采用法兰连接:如果得到买方同意,公称在任小于DN40(NPS1兀
21、)的管于与缸体的连接可采用蝶纹。5.2.7 法兰标准、压力等级应符合数据表的规定。经买方书面批准,也呵采用对应的其他法兰标准。5.2.8 汽缸上按轩的尺寸不得小于DN20(NPS X)。5.2.9 汽轮机进汽、排汽及抽汽管口上可以承受的外力和外力矩应大于或等于NEMASM23规定的计算值。5.2.10 Jj用紧回件螺纹宜采用公制CISO/M制)蝶、纹:如果采用英制(UN/UNC制)螺纹,应经买方认可。5.2.11 气缸应设置排凝接口。5.2.12 除上述要求外,汽缸、汽缸附件及汽缸接口还应符合APIStd 611-2008第6.3条和第6.5条的规定。5.3 转子5.3.1气瞬时转速高达跳fl
22、jlJ转速的110%时,转子应无损坏。5.3.2 转子(轴和轮盘整锻一体的转子除外)的装配在任何规定起动状态或运行工况F运行以及高至跳闸转边的110%的任何转速F运转时应能防止轮盘相对于主轴产生位移。5.3.3 除非经买方特别同意,当最高连续转速下叶n月速度超过250m/s或当级进口蒸汽温度超过4000C日寸不得采用套装式转子。5.3.4 安装非接触式径向振动探头和轴向位移探头的位置所对!茧的主剧|上部位,在探头两侧歪少一个探头端部且径的距离上,不应有图案标识和1划线标志或任何其他(女u油孔或键槽等)不连续表面。这些部位不所l贾镀、加轴套或电镀金属层。这些部位应严格退磁或用其他方法处理,电的和
23、机械的组合跳动总值按F列规定:a)对于任向振动不超过最大允许峰峰振幅值的25%或6.3m,取两者中之较大值;b)对于轴向位移12.7m。5.3.5 当有规定时,转子轴l二应设置键相位信号标记槽,槽的大小和深度应符合APIStd 670的规定。5.3.6 除上述要求外,转子、主轴和动叶还应符合APIStd 611-2008第6.7.1条6.7.3条的规定。5.4 汽封5.4.1 级问阳板的密封应采用可更换的选宫密封。除另有规定外,外汽封的密封也应采用可更换的迷宫密封,且直选用静止式迷宫密封。5.4.2 如果外汽封采用迷宫密封,且有规定时,卖方应提供套单独的汽封真空抽气装置,汽封真空抽气装置应随机
24、组一同阳置。5.4.3 除以上要求外,汽封还应符合APIStd 611-2008第6.8条的规定。5.5 动力学及临界转速5.5.1 除非共振能最大限度地被衰减掉,否则在规定的运行转速、任何起功滞留转速及避开裕度范围内,机组支承系统、轴系等机组各部件均不应产生共振。从苓至跳闸转速间所有不希望停留的转速、对正常运行有影响的临界转速应在技术协调会上和产品使用说明书中提交给买方。臼界转速和避开裕度的确定应符合APIStd 611-2008第6.9.1条和APIStd 611-2008附录B的规定。5.5.2 当买方有规定时,卖方应进行轴系的横向振动分析。横向振动分析应符合APIStd 611-200
25、8 第6.9.2条的规定。3 SH/T 3149-2016 5.5.3 当买方有规定时,卖方应对整个轴系进行一次扭转振动分析。扭转振动分析应符合APIStd 611-2008 第6.9.3条的规定。5.5.4 转动部件的主要零部件,如主轴、叶轮、联轴器、平衡盘等均应单独进行动平衡。5.5.5 转动部件装配后的动平衡,其最大允许残留不平衡量按下式计算:Umax=6350m/n 式中:Umax一一最大允许残留不平衡量,g.mm;m一一轴颈承受的静态质量载荷,kg;n一一最高连续转速,r/min。.(5.5.5)5.5.6 当转速大于或等于3000r/min时,安装合同规定半联轴器后的挠性转子应按运
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