Библиотека справочной литературы
ООО «Центр безопасности труда»
ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО «ГАЗПРОМ»
Общество с ограниченной ответственностью
«Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий-
ВНИИГАЗ»
Общество с ограниченной ответственностью
«Информационно-рекламный центр газовой промышленности»
СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ
ДОКУМЕНТЫ НОРМАТИВНЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ,
СТРОИТЕЛЬСТВА И
ЭКСПЛУАТАЦИИ ОБЪЕКТОВ ОАО «ГАЗПРОМ»
ИНСТРУКЦИЯ
ПО ПРОВЕДЕНИЮ КОНТРОЛЬНЫХ
ИЗМЕРЕНИЙ ВРЕДНЫХ ВЫБРОСОВ
ГАЗОТУРБИННЫХ УСТАНОВОК НА
КОМПРЕССОРНЫХ СТАНЦИЯХ
СТО ГАЗПРОМ 2-3.5-038-2005
Дата введения - 2005-12-15
г. Челябинск
1 РАЗРАБОТАН
Обществом с ограниченной ответственностью «Научно-исследовательский институт
природных газов и газовых технологий - ВНИИГАЗ»
2 ВНЕСЕН
Департаментом по транспортировке, подземному хранению и использованию газа ОАО
«Газпром»
3 УТВЕРЖДЕН И
ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Распоряжением ОАО «Газпром» от 30 августа 2005 г. № 205
4 ВВОДИТСЯ ВЗАМЕН
РД 51-164-92 «Временная инструкция по проведению
контрольных измерений вредных выбросов газотурбинных установок на компрессорных
станциях»
Инструкция
является переработанным и дополненным изданием РД 51-164-92 «Временная
инструкция по проведению контрольных измерений вредных выбросов газотурбинных
установок на компрессорных станциях» с учетом:
- многолетнего опыта
использования РД 51-164-92;
- требований ГОСТ
Р ИСО 11042-1-2001. Установки газотурбинные.
Методы определения выбросов
вредных веществ;
- современной номенклатуры
газотурбинных газоперекачивающих агрегатов.
Стандарт разработан авторским
коллективом ООО «ВНИИГАЗ» в составе:
к.т.н. В.А. Щуровский, к.т.н. Ю.Н.
Синицын, А.В. Черемин, В.И. Корнеев, Г.С. Степанова (лаборатория газотурбинной
техники и технологии);
к.т.н. Г.С. Акопова, Л.В.
Шарихина, Н.Ю. Круглова (лаборатория защиты окружающей среды).
Настоящий стандарт предназначен
для определения показателей выброса вредных (загрязняющих) веществ,
содержащихся в отработавших (выхлопных) газах газотурбинных установок (ГТУ), и
оценки их соответствия требованиям нормативных документов.
Стандарт предназначен для
организации и проведения периодических экологических испытаний газотурбинных
установок на объектах дочерних обществ и организаций ОАО «Газпром». Стандарт
рекомендуется использовать при проведении приемочных испытаний новых типов
газотурбинных установок, а также оценки эффективности модернизаций
газотурбинных установок в целях снижения выбросов загрязняющих веществ.
Примечание
- Технические условия (ТУ) по перечню ГПА и ГТУ (двигателей) данного СТО
находятся в ООО «ВНИИГАЗ».
В настоящем документе
использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ
5542-87 Газы горючие природные для промышленного и коммунально-бытового
хозяйства. Технические условия.
ГОСТ
28775-90 Агрегаты газоперекачивающие с газотурбинным приводом. Общие
технические условия.
ГОСТ
Р ИСО 11042-1-2001 Установки газотурбинные. Методы определения выбросов
вредных веществ.
СТО
ГАЗПРОМ-2005 Каталог удельных выбросов вредных веществ газотурбинных
газоперекачивающих агрегатов.
Примечание
- При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие
ссылочных стандартов и по соответствующим указателям, составленным на 1 января
текущего года, и информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если
ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом
следует руководствоваться замененным (измененным) документом. Если ссылочный
документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него,
применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
В настоящем стандарте применены
следующие термины с соответствующими определениями, условные обозначения
основных расчетных параметров и сокращения.
3.1 Термины и определения
3.1.1 концентрация Сi мг/м3: Масса компонента i, содержащаяся в 1 м3 сухого
отработавшего газа при 0 °С и 0,1013 МПа (ГОСТ
Р ИСО 11042-1).
3.1.2 приведенная концентрация, мг/м3: Приведенная к 15 % содержания кислорода
(по объему) масса компонента i, содержащаяся в 1 м3 сухого отработавшего газа при 0 °С и 0,1013 МПа и вычисляемая по формуле
(3.1)
где О2 - объемная
концентрация кислорода в осушенном отработавшем газе, %.
3.1.3 мощность выброса Mi, г/с: Массовое количество выброса компонента i с отработавшими газами в единицу времени,
вычисляемое по формуле
Mi = Ci·Q2·10-3, (3.2)
где Q2 - объемный
расход сухих отработавших газов газотурбинной установки при 0 °С и 0,1013 МПа, м3/с
3.1.4 параметры номинального
режима газотурбинных газоперекачивающих агрегатов: Параметры при номинальной
мощности по ТУ и стандартных станционных условиях: температуре воздуха на входе
в двигатель +15 °С, барометрическом давлении 0,1013 МПа, относительной
влажности 60 %, с учетом гидравлических сопротивлений входного и выходного
трактов, без технологических отборов воздуха, при отсутствии утилизационного
теплообменника (ГОСТ
28775).
Примечания:
1.
Параметры номинального режима газотурбинных газоперекачивающих агрегатов
приведены в таблице А.1 (Приложение А),
СТО ГАЗПРОМ, 2005.
2. Для других типоразмеров газотурбинных установок, а также при их модернизации
параметры номинального режима определяются технической документацией
(техническим заданием, техническими условиями, техническими спецификациями и
др.), утвержденной в установленном порядке.
3.2 Сокращения
В(З)В - вредное (загрязняющее)
вещество;
ГПА - газоперекачивающий агрегат;
ГТУ - газотурбинная установка;
КПД - коэффициент полезного
действия;
КС - камера сгорания;
НД - нормативный документ
СТ - силовая турбина;
ТВД - турбина высокого давления.
4.1 Стандарт разработан применительно
к использованию переносных газоанализаторов типа «Testo», «IMR», «ДАГ» [1]
и других газоанализаторов, а также при использовании методов анализа проб
продуктов сгорания, обеспечивающих требования ГОСТ
Р ИСО 11042-1.
4.2 В качестве топливного газа ГТУ
используют природный газ, перекачиваемый по газопроводам и подаваемый
потребителям по ГОСТ
5542, который практически не содержит соединений серы. Поэтому при
измерении концентрации ангидрида серы (SO2) получают значения,
близкие к нулю, и данный компонент не является предметом контроля и учета в
номенклатуре В(З)В.
4.3 Камеры сгорания современных
ГТУ (КПД 98,5-99,5 %) обеспечивают высокий уровень полноты сгорания топлива.
Поэтому содержание несгоревших углеводородов (в частности, метана), как
правило, находится в пределах точности средств измерения. Концентрацию
несгоревших углеводородов в отработавших газах определяют по ПНД Ф 13.1:2.26-99
[2]
либо по другой методике количественного химического анализа, утвержденной в
установленном порядке.
4.4 Основными компонентами
продуктов сгорания для контроля являются оксиды азота и оксид углерода.
Концентрацию оксидов азота NOx определяют как
сумму оксида азота NО и диоксида азота NO2 в пересчете на NO2
(ГОСТ
Р ИСО 11042-1).
Допускается принимать содержание
диоксида азота NO2 в сумме оксидов азота NOx в отработавших
газах на срезе выхлопной трубы (шахты) 10% для регенеративных ГТУ и 5% для
безрегенеративных ГТУ.
4.5 Номинальные значения
концентраций и мощности выбросов оксидов азота NOx близки (в
пределах 5 %) к максимальным значениям этих параметров на всех возможных
эксплуатационных режимах.
4.6 Номинальные значения
концентрации и мощности выброса оксида углерода установлены таким образом,
чтобы они были близки к максимальным значениям этих параметров в диапазоне
эксплуатационных нагрузок от 70 до 100 %.
5.1 Подготовку мест для отбора
проб отработавших газов производят на остановленном газоперекачивающем
агрегате.
5.2 Отбор проб продуктов сгорания
производят через отверстия диаметром 12 мм в выхлопной трубе (шахте) ГТУ.
5.3 Сечение отбора проб должно
удовлетворять следующим требованиям ГОСТ
Р ИСО 11042-1:
- представительность отбора проб
(как правило, обеспечивают измерением поля концентраций для данного типа ГТУ);
- удобство и безопасность
проведения отбора проб;
- отсутствие эжекции воздуха в
отработавших газах.
Эксплуатируемый парк ГТУ в
основном оснащен местами отбора
отработавших газов в соответствии
с РД 51-164-92 [3].
Новые агрегаты поставляются со штатным местом отбора проб отработавших газов.
Представительная точка отбора, как правило, соответствует глубине размещения
зонда от 300 до 500 мм.
5.4 Не допускается отбор проб в
сечении выброса отработавшего газа в атмосферу, так как при этом возможно
подмешивание к пробе атмосферного воздуха (ГОСТ
Р ИСО 11042-1).
5.5 Допускается отбор проб в
сечениях до или после регенераторов (рекуператоров) и (или) котлов-утилизаторов
при их наличии в составе ГТУ.
5.6 При двухпоточной выхлопной
системе (агрегаты типа ГТ-700-5, ГТК-5, ГТ-750-6, ГТК-10, ГТНР-16, ГТК-25ИР,
ГТНР-25И) измерения проводятся в каждом выхлопном газоходе, а результаты
измерений осредняются.
5.7 Используемый газоанализатор
должен иметь действующее свидетельство о поверке и документ, подтверждающий его
соответствие требованиям безопасности.
6.1 Для оценки соответствия
данных содержания В(З)В сухого отработавшего газа нормативным данным должна
быть обеспечена возможность работы ГТУ (нагрузка) на рабочих режимах в пределах
ограничений, предусмотренных инструкцией по эксплуатации или по условиям работы
газопровода.
6.2 В отработавших газах ГТУ
проводят измерения концентраций:
- оксидов азота NOx (включая
определение соотношения оксида азота и диоксида);
- оксида углерода СО;
- кислорода О2;
- диоксида углерода СО2.
Одновременно
на режимах испытаний проводят регистрацию основных теплотехнических параметров
ГТУ.
Типовой перечень измеряемых
параметров приведен в таблице Б.1 (Приложение Б).
6.3 Измерения концентраций В(З)В
в отработавших газах осуществляют согласно инструкции по эксплуатации
используемого газоанализатора.
6.4 Измерения параметров, как
правило, проводят на нескольких режимах (не менее трех) в диапазоне нагрузок от
70 % до максимальной, определяемой условиями испытаний.
Для оценки текущих параметров
выброса В(З)В измерения проводят на штатном эксплуатационном режиме.
6.5 Допускается проведение
экстраполяции полученных результатов до номинального режима (испытания при
отрицательных температурах и/или незначительном изменении загрузки) с помощью
типовой экологической характеристики агрегата.
6.6 Измерения проводят на
установившихся режимах, т.е. когда отклонения основных параметров (температуры
отработавшего газа и воздуха, частоты вращения) не превышают 1 %, концентрации
NO, NO2, СО не превышают ±2 ppm, О2, СО2 не превышают ± 0,1
%.
6.7 При незначительных
отклонениях измеренных концентраций В(З)В от средних значений замеры на одном
режиме повторяют не менее трех раз, принимая для дальнейших расчетов их
среднеарифметическую величину. В противном случае число необходимых замеров
увеличивают (в соответствии с правилами статистической обработки результатов) и
случайно выпавшие значения отбрасывают.
7.1 Для каждого режима испытаний
результаты измерений концентраций В(З)В приводят к основной единице измерений -
мг/м3 - по соотношениям:
- диоксид азота NO2: 1
ppm (объемные доли на миллион) = 1·10-4 % = 2,053 мг/м3;
- оксид азота NО: 1 ppm = 1·10-4 %
= 1,339 мг/м3;
- оксид углерода СО: 1 ppm = 1·10-4 % = 1,250 мг/м3.
7.2 Определяют приведенные (15 %
О2) концентрации загрязняющих выбросов согласно формуле (3.1).
7.3
Определяют мощность выбросов В(З)В.
7.3.1 Вычисляют коэффициент соотношения
сухих и влажных продуктов сгорания
(7.1)
где О2 - измеренная
концентрация кислорода в пробе, %.
7.3.2 Вычисляют
расход сухих отработавших газов на срезе выхлопной шахты (трубы) Q2, м3/с:
- для всех типов ГТУ с нерегулируемой
силовой турбиной
(7.2)
- для ГТУ с регулируемой силовой
турбиной (ГТК-10И, ГТК-10ИР, PGT-10, ГТК-25И, ГТК-25ИР, ГТНР-25И (В), ГТНР-25И
(С))
(7.3)
где (м3/с) и (МПа) -
соответственно, расход отработавших газов и абсолютное давление за осевым
компрессором ГТУ на номинальном режиме;
Т3 - температура перед компрессором ГТУ на режиме испытаний, K;
Pα - барометрическое давление, МПа;
Р4 - абсолютное давление за компрессором ГТУ, МПа;
Kв -
коэффициент соотношения объемных расходов сухого и влажного отработавшего газа;
- относительная частота вращения осевого
компрессора ГТУ (отношение фактической частоты вращения компрессора к ее
номинальной величине);
0,97 - поправка на техническое
состояние ГТУ.
Погрешность определения расхода
отработавших газов по формулам (7.2), (7.3) составляет ±(4÷6)%.
7.3.3 Вычисляют мощность выброса
оксидов азота и оксида углерода согласно формуле (3.2).
7.4 Производят оценку
соответствия показателей выбросов требованиям НД.
7.4.1 Строят графические
зависимости концентраций оксидов азота ( и ) и оксида углерода ( и ) от температуры отработавших газов, используемой в качестве
штатного измерения.
Примечание - При необходимости проводят экстраполяцию
графиков до температуры, соответствующей номинальной температуре отработавших
газов для данного типа ГТУ. Значения номинальных температур отработавших газов по типам агрегатов
приведены в таблице А.1 (Приложение А).
7.4.2 По графикам по величине
номинальной температуры отработавших газов , вычисляют физическую и приведенную концентрацию оксидов
азота на номинальном режиме.
По графику определяют среднее
арифметическое значение концентраций и (по трем точкам при
максимальном, минимальном и среднем значениях температур отработавших газов в
измеренном диапазоне).
7.4.3 Определяется соответствие
приведенных концентраций и (по 7.3.2) на номинальном режиме нормативным данным, %, по
формуле
(7.4)
где - приведенная
фактическая концентрация на номинальном режиме;
- приведенная номинальная концентрация в
соответствии с нормативной документацией данного типа ГТУ (принимается по
таблице А.1).
Если Ki не превышает ±10
%, то концентрация компонента i-го вредного вещества агрегата соответствует нормам НД и принимается за
номинал для данной ГТУ впредь до очередных контрольных испытаний.
Если Ki превышает ±10
%, то при проведении вычислений согласно действующим инструкциям по учету
валовых выбросов В(З)В вносят соответствующую корректировку для данного ГПА
(или усредненно для цеха).
7.5 Алгоритм и пример обработки
измеренных параметров приведены в таблице В.1 и
на рисунках В.1
и В.2
(Приложение В) по результатам испытаний агрегата ГПА-Ц-18 на четырех режимах
(первый режим в данном случае является текущим штатным режимом).
ПРИЛОЖЕНИЕ А (СПРАВОЧНОЕ)
Таблица А.1 - Номинальные значения показателей ГПА
Тип ГПА (тип
двигателя)
|
Абсолютное давление
за компрессором высокого давления , МПа
|
Расход
отработавших газов на срезе выхлопной трубы , м3/С
|
Температура по
тракту ГТУ
|
Приведенная
концентрация В(З)В
|
Мощность выброса
|
Концентрация
кислорода О2, %
|
штатная точка
измерения
|
значение K
|
оксидов азота , мг/м3
|
оксида
углерода мг/м3
|
оксидов азота , г/с
|
оксида углерода , г/с
|
«Центавр
Т-3002»
|
0,87
|
12,9
|
Перед
СТ
|
883
|
195
|
70
|
1,67
|
0,60
|
16,8
|
«Центавр
Т-4500»
|
0,99
|
14,3
|
Перед
СТ
|
948
|
150
|
70
|
1,45
|
0,68
|
16,7
|
«Центавр
Т-4700»
|
1,01
|
14,5
|
Перед
СТ
|
949
|
90
|
70
|
0,91
|
0,71
|
16,6
|
«Taypyc-60S»
|
1,21
|
17,0
|
После
СТ
|
761
|
50
|
30
|
0,69
|
0,41
|
15,9
|
ГПА-4РМ
|
1,21
|
17,2
|
Перед
СТ
|
860
|
130
|
130
|
1,35
|
1,35
|
17,2
|
ГТ-700-5
|
0,39
|
35,4
|
Перед
ТВД
|
973
|
490
|
180
|
6,93
|
2,55
|
18,5
|
ГТК-5
|
0,39
|
35,4
|
Перед
ТВД
|
973
|
490
|
180
|
6,90
|
2,53
|
18,6
|
ГТ-750-6
|
0,46
|
45,7
|
Перед
ТВД
|
1023
|
180
|
110
|
3,33
|
2,03
|
18,5
|
ГТ-750-6М
(«Дон» 1-3)
|
0,46
|
45,6
|
Перед
ТВД
|
1023
|
290
|
90
|
4,83
|
1,50
|
18,8
|
ГТ-6-750
|
0,57
|
37,1
|
После
СТ
|
688
|
135
|
100
|
2,81
|
2,08
|
17,5
|
ГТН-6
|
0,57
|
37,1
|
После
СТ
|
688
|
150
|
245
|
3,28
|
5,35
|
17,3
|
ГТН-6У
|
1,21
|
25,4
|
После
СТ
|
683
|
150
|
150
|
2,58
|
2,58
|
16,8
|
ГПА-Ц-6,3
(НК-12СТ)
|
0,89
|
46,7
|
Перед
СТ
|
753
|
140
|
300
|
3,06
|
6,55
|
18,0
|
ГПА-Ц-6,3А
(Д-336)
|
1,60
|
25,3
|
Перед
СТ
|
883
|
150
|
300
|
2,62
|
5,24
|
16,7
|
ГПА-Ц-6,3С
(ДТ-71)
|
1,34
|
23,6
|
Перед
СТ
|
917
|
150
|
300
|
2,58
|
5,16
|
16,4
|
ГПА-Ц-6,3Б
(НК-14СТ)
|
0,97
|
28,2
|
Перед
СТ
|
913
|
150
|
300
|
2,71
|
5,42
|
16,8
|
ГПА-Ц-8Б
(НК-14СТ)
|
1,06
|
29,1
|
Перед
СТ
|
988
|
150
|
300
|
3,33
|
6,66
|
16,2
|
ГПА-Ц-10Б
(НК-14СТ-10)
|
1,06
|
29,2
|
Перед
СТ
|
780
|
150
|
300
|
3,78
|
7,56
|
15,5
|
ГТК-10,
|
0,44
|
66,5
|
ПередТВД
|
1053
|
180/60
|
60/180
|
5,16/1,7
|
1,72/5,1
|
18,3
|
ГТК-10М1)
|
После СТ
|
813
|
2
|
6
|
ГПУ-10(ДР-59)
|
1,01
|
67,6
|
После
ТВД
|
833
|
145
|
60
|
4,37
|
1,81
|
18,1
|
ГTK-10И(MS-3002)
|
0,71
|
40,6
|
После
СТ
|
806
|
230
|
60
|
7,61
|
1,91
|
15,8
|
ГTK-10ИP(MS-3002)
|
0,73
|
40,7
|
После
СТ
|
816
|
230
|
150
|
5,51
|
3,59
|
17,3
|
PGT-10
|
1,40
|
33,2
|
После
СТ
|
745
|
150
|
100
|
3,97
|
2,64
|
16,0
|
ГПА-10«Урал»,
ГПА-10ПХГ «Урал»(ПС-90ГП-3)
|
1,44
|
34,4
|
Перед
СТ
|
953
|
100
|
100
|
2,65
|
2,65
|
16,1
|
ГПА-12«Урал»,
ГПА-12Р «Урал», ГПА-Ц-12Р «Урал» (ПС-90ГП-1)
|
1,55
|
36,8
|
Перед
СТ
|
1010
|
150
|
100
|
4,40
|
2,94
|
16,0
|
«Коберра» 182
(«Эйвон»)
|
0,90
|
60,7
|
Перед
СТ
|
898
|
200
|
210
|
7,81
|
8,20
|
17,0
|
ГТН-16
|
1,15
|
67,4
|
После
СТ
|
681
|
250
|
280
|
11,80
|
12,85
|
16,7
|
ГТН-16М-1
|
1,16
|
66,4
|
После
СТ
|
693
|
150
|
300
|
6,44
|
12,88
|
16,9
|
ГПУ-16,
ГПА-16-МЖ (ДЖ-59)
|
1,27
|
76,2
|
Перед
СТ
|
913
|
150
|
80
|
6,66
|
3,55
|
17,4
|
ГПА-Ц-16(НК-16СТ)
|
0,98
|
80,5
|
Перед
СТ
|
823
|
150
|
300
|
7,26
|
14,52
|
17,2
|
«Коберра -
16МГ» ГПА-16МГ(ДГ-90)
|
1,90
|
54,8
|
После
ТВД
|
893
|
150
|
300
|
5,87
|
11,75
|
16,5
|
ГПА-Ц-16С,
ГПА-16ДГ
|
1,90
|
54,8
|
После
ТВД
|
893
|
150/80
|
300/150
|
5,87/3,13
|
11,75/5,87
|
16,5
|
«Урал»2) (ДГ-90)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ГПА-16«Урал»,
ГПА-16Р «Урал», ГПА-Ц-16Р «Урал», ГПУ-16Р «Урал» (ПС-90ГП-2)
|
2,01
|
47,3
|
После
СТ
|
782
|
150
|
100
|
5,50
|
3,67
|
16,1
|
ГПА-Ц-16НК38,
ГПА-16 «Волга» (НК-38СТ)
|
2,60
|
42,8
|
Перед
СТ
|
1033
|
150
|
150
|
5,47
|
5,47
|
15,6
|
ГПА-Ц-16АЛ
ГПА-16Р«Уфа»
PGT-21S, ГПА-16«Нева»,
ГПА-16АЛ «Урал»3)
(АЛ-31СТ)
|
1,76
|
51,2
|
Перед
СТ
|
1043
|
150/110
|
300/300
|
5,62/4,12
|
11,25/11,25
|
16,4
|
ГТНР-16
|
0,71
|
72,2
|
После
СТ
|
823
|
80
|
100
|
3,29
|
4,17
|
17,4
|
ГПА-Ц-18,
ГПА-18НК «Урал» (НК-16-18СТ)
|
0,95
|
79,1
|
Перед
СТ
|
863
|
140
|
100
|
7,13
|
5,09
|
17,0
|
ГТН-25-1
|
1,30
|
80,2
|
После
СТ
|
773
|
400
|
500
|
26,65
|
33,31
|
15,7
|
ГТН-25
|
1,12
|
117,4
|
После
СТ
|
701
|
180
|
480
|
14,66
|
39,08
|
16,6
|
ГПА-25/76-ДН80Л,
ГПА-25ДН «Урал»4) (ДН-80)
|
2,18
|
68,1/68,3
|
Перед
СТ
|
1033
|
150/80
|
300/150
|
9,04/4,7
5
|
18,09/8,
91
|
15,4/15,5
|
ГПА-Ц-25,
ГПА-25 НК, ГПА-«Нева 25»(НК-36СТ)
|
2,31
|
79,2
|
Перед
СТ
|
973
|
150
|
300
|
9,04
|
18,08
|
16,2
|
ГTK-25H(MS 5002)
|
0,82
|
92,5
|
После
СТ
|
764
|
175
|
50
|
12,56
|
3,59
|
16,1
|
ГТК-25ИР (MS 5002), ГТНР-25И (B) (MS5322R(B))
|
0,85
|
89,0
|
После
СТ
|
775
|
230
|
130
|
12,31
|
6,96
|
17,2
|
ГTHP-25И (C)
(MS5322 R(C))
|
0,87
|
93,2
|
После
СТ
|
795
|
235
|
130
|
13,59
|
6,92
|
17,1
|
1) -
модернизированная камера сгорания (ОАО «ОРМА», НПП «ЭСТ» / НПФ «Теплофизика»)
2) - штатная/малоэмиссионная камера сгорания
3) и 4) - штатная/малоэмиссионная камера
сгорания
ПРИЛОЖЕНИЕ Б (ОБЯЗАТЕЛЬНОЕ)
Таблица Б.1 - Типовой перечень измеряемых параметров
Параметры
|
Обозначения
|
Единица
измерения
|
Примечание
|
Барометрическое
давление
|
Рα
|
МПа
|
Данные
метеостанции или барометр-анероид
|
Температура
атмосферного воздуха
|
ta
|
°С
|
САУ
агрегата
|
Относительная
влажность атмосферного воздуха
|
φ
|
%
|
Данные
метеостанции
|
Температура
воздуха на входе в компрессор
|
t3
|
°С
|
САУ
агрегата. При отсутствии замера рассчитывается по формуле t3 = ta + 2,5 °С
|
Температура
отработавших газов в штатной точке измерения (табл. А.1)
|
tшт
|
°С
|
САУ
агрегата
|
Частота
вращения компрессора высокого давления
|
nВД
|
об/мин
|
Тоже
|
Частота
вращения компрессора низкого давления
|
nНД
|
об/мин
|
"-"
|
Частота
вращения силовой турбины
|
nСТ
|
об/мин
|
"-"
|
Избыточное
давление воздуха за компрессором высокого давления
|
Р4
|
МПа
|
"-"
|
Объемные доли
или процентное содержание компонентов и В(З)В:
|
Оксид
азота
|
NO
|
ppm
|
Переносной
газоанализатор
|
Диоксид
азота
|
NО2
|
ppm
|
Тоже
|
Оксид
углерода
|
СО
|
ppm
|
-«-
|
Кислород
|
O2
|
%
|
-«-
|
Диоксид
углерода
|
CO2
|
%
|
-«-
|
Примечание
- В качестве штатной точки измерения температуры отработавших газов могут быть
использованы сечения перед ТВД, перед или после СТ и др.
ПРИЛОЖЕНИЕ В (СПРАВОЧНОЕ)
Таблица В.1 -
Результаты испытаний газотурбинного агрегата ГПА-Ц-18
Параметр
|
Обозначение
|
Размерноcть
|
Формула или
источник
|
Режимы
|
1
|
2
|
3
|
4
|
Барометрическое
давление воздуха
|
Рα
|
МПа
|
Замер
|
0,0998
|
Температура
атмосферного воздуха
|
ta
|
°с
|
Тоже
|
22,1
|
22,1
|
22,3
|
22,3
|
Та
|
K
|
ta + 273
|
295,1
|
295,1
|
295,3
|
295,3
|
Относительная
влажность
|
φ
|
%
|
Замер
|
50,9
|
51,4
|
52,3
|
52,8
|
Температура
воздуха на входе в компрессор
|
t3
|
°с
|
Тоже
|
21,7
|
21,8
|
22,0
|
21,9
|
T3
|
K
|
t3 + 273
|
294,7
|
294,8
|
295,0
|
294,9
|
Температура
отработавших газов перед СТ
|
t2
|
°с
|
Замер
|
590
|
620
|
560
|
530
|
T2
|
K
|
t2 + 273
|
863
|
893
|
833
|
803
|
Частота
вращения силовой турбины
|
nCT
|
об/мин
|
Замер
|
5109
|
5301
|
4895
|
4672
|
Частота
вращения компрессора низкого давления
|
nКНД
|
об/мин
|
Тоже
|
5316
|
5428
|
5189
|
5060
|
Частота
вращения компрессора высокого давления
|
nКВД
|
об/мин
|
-«-
|
6844
|
6951
|
6726
|
6612
|
Давление
воздуха за компрессором:
|
|
|
|
|
|
|
|
-
избыточное
|
Р4
|
МПа
|
Замер
|
0,8689
|
0,9150
|
0,8179
|
0,7698
|
-
абсолютное
|
Р4
|
МПа
|
Р4 + Рα
|
0,9687
|
1,0148
|
0,9177
|
0,8696
|
Концентрация
в сухих отработавших газах:
|
|
|
|
|
|
|
|
-
оксида азота
|
NO
|
ррm
|
Замер
|
43
|
48
|
39
|
34
|
-
диоксида азота
|
NO2
|
ррm
|
То
же
|
3,3
|
3,1
|
3,8
|
4,5
|
-
оксида углерода
|
СО
|
ррm
|
-«-
|
38
|
34
|
44
|
47
|
-
диоксида углерода
|
СО2
|
%
|
-«-
|
2,2
|
2,3
|
2,1
|
2,0
|
-
кислорода
|
О2
|
%
|
-«-
|
17,2
|
17,0
|
17,3
|
17,5
|
-
оксидов азота
|
|
мг/м3
|
2,053(NO+NO2)
|
95
|
105
|
88
|
79
|
-
оксида углерода
|
|
мг/м3
|
1,250·СО
|
59
|
53
|
65
|
68
|
Приведенная
концентрация (при 0 °С, 0,1013 МПа и 15% О2) в сухих отработавших
газах:
|
|
|
|
|
|
|
|
-
оксидов азота
|
|
мг/м3
|
|
151
|
158
|
143
|
136
|
-
оксида углерода
|
|
мг/м3
|
|
94
|
80
|
106
|
117
|
Коэффициент
соотношения объемных расходов сухого и влажного отработавших газов
|
Kв
|
-
|
|
0,958
|
0,957
|
0,960
|
0,962
|
Расход
сухих отработавших газов
|
Q2
|
м3/С
|
|
74,9
|
77,6
|
71,8
|
68,9
|
Мощность
выброса:
|
|
|
|
|
|
|
|
-
оксидов азота
|
|
г/с
|
|
7,1
|
8,1
|
6,3
|
5,4
|
-
оксида углерода
|
МСО
|
г/с
|
|
4,4
|
4,1
|
4,7
|
4,7
|
Номинальные
значения параметров:
|
|
|
|
|
-
абсолютное давление за компрессором высокого давления
|
|
МПа
|
Таблица А.1
|
0,95
|
-
температура отработавших газов перед СТ
|
|
К
|
Тоже
|
863
|
-
расход отработавших газов
|
|
м3/с
|
-«-
|
79,1
|
Концентрация
В(З)В в сухих отработавших газах:
|
|
|
|
|
-
оксидов азота
|
|
мг/м3
|
п. 7.3.2, рисунок В.1
|
96
|
-
оксида углерода
|
|
мг/м3
|
п. 7.3.2, рисунок В.2
|
61
|
Приведенная
концентрация в сухих отработавших газах:
|
|
|
|
|
-
оксидов азота
|
|
мг/м3
|
п. 7.3.2, рисунок В.1
|
151
|
-
оксида углерода
|
|
мг/м3
|
п. 7.3.2, рисунок В.2
|
99
|
Величина
нормативной приведенной концентрации:
|
|
|
|
|
-
оксидов азота
|
|
мг/м3
|
Таблица А.1
|
140
|
-
оксида углерода
|
|
мг/м3
|
Таблица А.1
|
100
|
Коэффициент
соответствия нормативной концентрации:
|
|
|
|
|
-
оксидов азота
|
|
%
|
|
+7,9
|
-
оксида углерода
|
|
%
|
|
-1,0
|
CNO -измеренная, -приведенная
Рисунок В.1 -
Концентрация оксидов азота в отработавших газах агрегата ГПА-Ц-18
ССО - измеренная, - приведенная
Рисунок В.2 - Концентрация оксида углерода в
отработавших газах агрегата ГПА-Ц-18
Пример - Обработка результатов
испытаний газотурбинного агрегата ГПА-Ц-18.
Алгоритм и пример обработки измеренных параметров приведены
в таблице
В.1 и на рисунках В.1 и В.2 по результатам испытаний агрегата ГПА-Ц-18 на
четырех режимах (первый режим в данном случае является текущим штатным
режимом).
Результаты испытаний показывают, что у обследованного
агрегата номинальные значения концентраций оксидов азота (рисунок В.1) и оксида
углерода (рисунок В.2) составляют, соответственно, 151 и 99 мг/м3.
Сравнивая эти значения с данными таблицы А.1 (Приложение А),
получаем
т.е. обследованный агрегат по приведенным концентрациям
оксидов азота и углерода в отработавших газах соответствует показателям НД,
приведенным в таблице А.1 (Приложение А). Таким образом, при проведении
вычислений выбросов В(З)В номинальные значения оксидов азота и углерода
допускается принимать по данным таблицы А.1 (Приложение А).
Согласно результатам испытаний газотурбинного агрегата
ГПА-Ц-18, приведенным в таблице В.1, мощность выброса на текущем штатном режиме
составляет по оксидам азота MNO = 7,1 г/с и оксиду углерода МCO
= 4,4 г/с.
[1] Инструкции по эксплуатации
газоанализаторов типа «Testo», «IMR», «ДАГ».
[2] Перечень методик выполнения
измерений концентраций загрязняющих веществ в выбросах промышленных
предприятий. - НИИ «Атмосфера» МПР России, 2001 (в т.ч. ПНД Ф 13.1:2.26-99
«Методика выполнения измерений массовой концентрации предельных углеводородов С1-С5,
С6 и выше (суммарно), в воздухе рабочей зоны и промышленных выбросах
методом газовой хромотографии»).
[3] РД
51-164-92 «Временная инструкция по проведению контрольных измерений вредных
выбросов газотурбинных установок на компрессорных станциях, ВНИИГАЗ».
Ключевые
слова: инструкция, выбросы, контрольные измерения, вредные (загрязняющие)
вещества, отработавшие (выхлопные) газы, газотурбинные установки ГПА
СОДЕРЖАНИЕ