ГОСТ Р 51852-2001
(ИСО 3977-1)
УДК 621.452.3.6:006.354
Е 00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
УСТАНОВКИ ГАЗОТУРБИННЫЕ
Термины и определения
Gas turbine plants.
Terms and definitions
ОКС 01.040.27
ОКСТУ 3101 27.040
Дата введения 2003-01-01
Предисловие
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 414 "Газовые турбины";
2. ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 25 декабря 2001 г. № 585-ст;
3. Настоящий стандарт представляет собой идентичный текст международного стандарта ИСО 3977-1-97 "Газотурбинные установки. Основные положения и определения" и содержит уточнения и дополнения, отражающие потребности экономики страны;
4. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ;
Введение
Установленные в стандарте термины расположены в систематизированном порядке, отражающем систему понятий по газотурбинным установкам.
Для каждого понятия установлен один стандартизованный термин.
Заключенная в круглые скобки часть термина может быть опущена при использовании термина в документах по стандартизации.
Наличие квадратных скобок в терминологической статье означает, что в нее включены два (три, четыре и т. п.) термина, имеющие общие терминоэлементы.
В алфавитном указателе данные термины приведены отдельно с указанием номера статьи.
В стандарте приведены иноязычные эквиваленты стандартизованных терминов на английском (en) языке.
Стандартизованные термины набраны полужирным шрифтом, их краткие формы, представленные аббревиатурой, - светлым.
Термины, установленные настоящим стандартом, обязательны для применения во всех видах документации и литературы (по данной научно-технической отрасли), входящих в сферу работ по стандартизации и/или использующих результаты этих работ.
1. Область применения
Настоящий стандарт устанавливает термины и определения понятий в области стационарных газотурбинных установок, применяемые в стандартах по газотурбинным установкам, технической документации всех видов и контрактах на поставляемое энергетическое промышленное оборудование.
Настоящий стандарт не распространяется на газотурбинные установки со свободнопоршневыми генераторами газа, установки специального назначения, а также транспортные газотурбинные установки.
2. Определения
1. газотурбинный двигатель, ГТД: Машина, предназначенная для преобразования тепловой энергии в механическую |
en gas turbine (engine) |
Примечание: машина может состоять из одного или нескольких компрессоров, теплового устройства, в котором повышается температура рабочего тела, одной или нескольких газовых турбин, вала отбора мощности, системы управления и необходимого вспомогательного оборудования. Теплообменники в основном контуре рабочего тела, в которых реализуются процессы, влияющие на термодинамический цикл, являются частью газотурбинного двигателя |
-- |
2. газотурбинная установка, ГТУ: Газотурбинный двигатель и все основное оборудование, необходимое для генерирования энергии в полезной форме |
en gas turbine plant |
Примечания: 1. Полезной формой энергии может быть - электрическая, механическая и другие; 2. Примеры принципиальных схем газотурбинных установок показаны на рисунках А.1-А.6. |
-- |
3. газотурбинный двигатель открытого цикла: Газотурбинный двигатель, в котором воздух поступает из атмосферы, а выхлопные газы отводятся в атмосферу |
-- |
4. газотурбинный двигатель замкнутого цикла: Газотурбинный двигатель, в котором рабочее тело циркулирует по замкнутому контуру без связи с атмосферой |
en closed cycle gas turbine |
5. газотурбинный двигатель полузамкнутого цикла: Газотурбинный двигатель, в котором используется горение в рабочем теле, частично рециркулирующем и частично заменяемым атмосферным воздухом |
en semiclosed cycle gas turbine |
6. газотурбинный двигатель простого цикла: Газотурбинный двигатель, термодинамический цикл которого состоит только из следующих друг за другом процессов сжатия, нагрева и расширения рабочего тела |
en simple cycle gas turbine |
7. газотурбинный двигатель регенеративного цикла: Газотурбинный двигатель, термодинамический цикл которого отличается наличием регенеративного охлаждения рабочего тела на выходе из газовой турбины и соответственно регенеративного подогрева воздуха за компрессором |
en regenerative cycle gas turbine |
Примечание: теплоту расширившегося в турбине газа используют для подогрева сжатого в компрессоре воздуха |
-- |
8. газотурбинный двигатель с циклом промежуточного охлаждения: Газотурбинный двигатель, термодинамический цикл которого включает охлаждение рабочего тела в процессе его сжатия |
en intercooled cycle gas turbine |
9. газотурбинный двигатель с циклом промежуточного подогрева: Газотурбинный двигатель, термодинамический цикл которого включает подогрев рабочего тела в процессе его расширения |
en reheat cycle gas turbine |
10. установка комбинированного цикла: Установка, термодинамический цикл которой включает комбинацию двух циклов, при которой теплота отработавших в газотурбинном двигателе газов в первом цикле используется для нагрева другого рабочего тела во втором цикле |
en gas turbine combined cycle plant |
11. одновальный газотурбинный двигатель: Газотурбинный двигатель, в котором роторы компрессора и газовой турбины соединены и мощность отбирается непосредственно с выходного вала или через редуктор |
en single-shaft gas turbine |
12. многовальный газотурбинный двигатель: Газотурбинный двигатель, имеющий, по крайней мере, две газовые турбины, вращающиеся на независимых валах |
en multi-shaft gas turbine |
13. газотурбинный двигатель с отбором воздуха [газа]: Газотурбинный двигатель, в котором для внешнего использования предусмотрен отбор сжатого воздуха между ступенями компрессора и/или на выходе из компрессора [горячего газа на входе в турбину и/или между ступенями турбины] |
en bleed gas turbine |
14. газогенератор: Комплекс компонентов газотурбинного двигателя, которые производят горячий газ под давлением для совершения какого-либо процесса или для привода силовой турбины |
en gas generator |
Примечание: генератор газа состоит из одного или более компрессоров, устройств(а) для повышения температуры рабочего тела, одной или более турбин, приводящих компрессор(ы), системы управления и необходимого вспомогательного оборудования |
-- |
15. компрессор: Компонент газотурбинного двигателя, повышающий давление рабочего тела |
en compressor |
16. (газовая) турбина: Компонент газотурбинного двигателя, преобразующий потенциальную энергию нагретого рабочего тела под давлением в механическую работу |
en turbine |
17. силовая турбина: Турбина на отдельном валу, с которого отбирается выходная мощность |
en power turbine |
18. камера сгорания (основного [промежуточного] подогрева): Устройство газотурбинного двигателя для основного [промежуточного] подогрева рабочего тела |
en combustion chamber primary or reheat |
19. подогреватель рабочего тела: Устройство для подогрева поступающего в него рабочего тела без смешивания его с продуктами сгорания топлива |
en working fluid heater |
20. регенератор/рекуператор: Теплообменный аппарат, предназначенный для передачи теплоты отработавших в турбине газов рабочему телу |
en regenerator/recuperator |
Примечание: передача теплоты рабочему телу или воздуху перед его поступлением в камеру сгорания ГТД |
-- |
21. предварительный охладитель: Теплообменный аппарат, предназначенный для охлаждения рабочего тела ГТД перед его первоначальным сжатием |
en precooler |
22. промежуточный охладитель: Теплообменный аппарат, предназначенный для охлаждения рабочего тела ГТД в процессе его сжатия |
en intercooler |
23. устройство защиты от превышения частоты вращения ротора: Регулирующий или отключающий элемент, который при повышении частоты вращения ротора ГТД сверхустановленного предельно допустимого значения, приводит в действие систему защиты |
en overspeed trip |
24. система управления: Система, используемая для управления, защиты, контроля и отображения информации о состоянии промышленной газотурбинной установки [газотурбинного двигателя] на всех режимах работы |
en control system |
Примечание: она включает систему управления пуском, системы управления и регулирования подачи топлива и частоты вращения ротора, датчики, устройства контроля подачи электропитания и другие средства управления, необходимые для правильного пуска, устойчивой работы, останова, ограничения режима работы и/или выключения установки при условиях, отличных от заданных |
-- |
25. система регулирования: Элементы и устройства для автоматического регулирования параметров газотурбинной установки |
en governing system |
Примечание: к параметрам относятся частота вращения ротора, температура газов, давление, выходная мощность и другие параметры |
-- |
26. (топливный) регулирующий клапан: Регулирующий орган для изменения подачи топлива в газотурбинный двигатель |
en fuel governor valve |
Примечание: возможны также устройства другого типа для регулирования подачи топлива в газотурбинный двигатель |
-- |
27. (топливный) стопорный клапан: Регулирующий орган для изменения подачи топлива в газотурбинный двигатель |
en fuel stop valve |
Примечание: вместо топливного стопорного клапана может использоваться топливный отсечной клапан, перекрывающий магистраль подачи топлива в ГТД при срабатывании |
-- |
28. зона нечувствительности системы управления: Диапазон изменения входного сигнала, не связанный с корректирующим воздействием регулятора расхода топлива |
en dead band |
Примечание: зона нечувствительности (применительно к частоте вращения) - это отношение частоты вращения к номинальной частоте вращения в процентах |
-- |
29. статизм регулирования системы управления: Изменение частоты вращения ротора силового вала на установившемся режиме работы газотурбинной установки, вызванное внешним воздействием, от нуля до номинальной, выраженное в процентах от номинальной частоты вращения |
en governor droop |
30. датчик предельной температуры рабочего тела: Первичный чувствительный элемент системы управления ГТД, который непосредственно реагирует на изменение температуры и выходной сигнал которого воздействует через соответствующие усилители или преобразователи на систему защиты от предельного превышения температуры |
en overtemperature detector |
31. теплота сгорания топлива: Общее количество тепла, выделившегося при сгорании единицы массы топлива, кДж/кг |
en fuel specific energy |
32. удельный расход теплоты: Отношение теплоты сожженного в ГТД топлива за единицу времени к произведенной им мощности, кДж/кВт ч |
En heat rate |
Примечание: удельный расход теплоты рассчитывают по низшей теплоте сгорания топлива при нормальных условиях |
-- |
33. удельный расход топлива: Отношение массового расхода топлива к выходной мощности ГТУ [ГТД], кг/кВт ч |
en specific fuel consumption |
34. КПД: Отношение выходной мощности к расходу теплоты топлива, подсчитанное по его низшей теплоте сгорания при нормальных условиях |
en thermal efficiency |
35. (условная) температура на входе в турбину: Условная средняя температура рабочего тела непосредственно перед сопловыми лопатками первой ступени |
en reference turbine inlet temperature |
36. режим [частота вращения] "самоходности": Режим [минимальная частота вращения выходного вала], при котором газотурбинный двигатель работает без использования мощности пускового устройства при наиболее неблагоприятных внешних условиях |
en self-sustaining speed |
37. режим [частота вращения] холостого хода: Установленный изготовителем режим [частота вращения выходного вала], при котором газотурбинный двигатель может работать устойчиво и можно осуществлять нагружение или останов |
en idling speed |
38. максимальная продолжительная частота вращения: Максимально допустимое при длительной эксплуатации значение частоты вращения выходного вала газотурбинного двигателя, с которого отбирается мощность |
en maximum continuous speed |
39. номинальная частота вращения вала: Частота вращения выходного вала газотурбинного двигателя, при которой определены его расчетные показатели |
en rated speed |
40. предельно допустимая частота вращения ротора: Частота вращения ротора ГТД, при которой срабатывает аварийное устройство защиты для отсечки подачи топлива в газотурбинный двигатель и останова двигателя |
en turbine trip speed |
41. система впрыска пара [воды]: Система, обеспечивающая впрыск пара [воды] в рабочее тело для увеличения мощности ГТД и/или уменьшения содержания оксидов азота (NOx) в отработавших газах |
en steam and/or water injection system |
42. удельная масса: Отношение полной сухой массы газотурбинного двигателя к его мощности, кг/кВт |
en mass-to-power ratio |
43. помпаж компрессора: Неустойчивый режим работы компрессора ГТД, характеризующийся сильными низкочастотными колебаниями массового расхода рабочего тела в компрессоре и соединительных каналах |
en compressor surge |
Алфавитный указатель терминов на русском языке
Алфавитный указатель эквивалентов терминов на английском языке
ПРИЛОЖЕНИЕ А
(справочное)
Примеры принципиальных схем газотурбинных установок
1 - компрессор; 2 - камера сгорания; 3 - турбина; 4 - нагрузка; Рисунок А. 1 -- Схема ГТУ с одновальным ГТД простого цикла
1 - регенератор или рекуператор; 2 - камера сгорания; 3 - компрессор; 4 - турбина; 5 - нагрузка; Рисунок А. 2 - Схема ГТУ с одновальным ГТД регенеративного цикла;
1 - камера сгорания; 2 - компрессор; 3 - турбина; 4 - силовая турбина; 5 - нагрузка;
Примечание: пунктиром показана альтернативная двухкаскадная компоновка ГТД;
Рисунок А.3 - Схема ГТУ с многовальным ГТД простого цикла со свободной силовой турбиной;
1 - основная камера сгорания; 2 - компрессор высокого давления; 3 - турбина высокого давления; 4 - промежуточный охладитель; 5 - камера сгорания промежуточного подогрева; 6 - компрессор низкого давления; 7 - турбина низкого давления; 8 - нагрузка;
Примечание: отбор мощности от ГТД осуществляется с вала ротора низкого давления;
Рисунок А.4 - Схема ГТУ с многовальным ГТД сложного цикла (с промежуточным охлаждением и промежуточным подогревом);
1 - камера сгорания; 2 - компрессор; 3 - турбина; 4 - нагрузка;
Рисунок А.5 - Схема ГТУ с одновальным ГТД с отборами воздуха и горячего газа;
1 - предварительный охладитель; 2 - подогреватель рабочего тела; 3 - компрессор низкого давления; 4 - компрессор высокого давления; 5 - турбина; 6 - нагрузка; 7 - промежуточный охладитель;
Рисунок А. 6 - Схема ГТУ с одновальным ГТД замкнутого цикла;
Ключевые слова: газотурбинная установка, газотурбинный двигатель;
