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. |
en open cycle gas turbine |
|
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
|
газогенератор |
14 |
|
ГТД |
1 |
|
ГТУ |
2 |
|
датчик предельной температуры рабочего тела |
30 |
|
двигатель газотурбинный |
1 |
|
двигатель газотурбинный замкнутого цикла |
4 |
|
двигатель газотурбинный многовальный |
12 |
|
двигатель газотурбинный одновальный |
11 |
|
двигатель газотурбинный открытого цикла |
3 |
|
двигатель газотурбинный полузамкнутого цикла |
5 |
|
двигатель газотурбинный простого цикла |
6 |
|
двигатель газотурбинный регенеративного цикла |
7 |
|
двигатель газотурбинный с отбором воздуха |
13 |
|
двигатель газотурбинный с отбором газа |
13 |
|
двигатель газотурбинный с циклом промежуточного охлаждения |
8 |
|
двигатель газотурбинный с циклом промежуточного подогрева |
9 |
|
зона нечувствительности системы управления |
28 |
|
камера сгорания (основного подогрева) |
18 |
|
камера сгорания промежуточного подогрева |
18 |
|
клапан регулирующий (топливный) |
26 |
|
клапан стопорный (топливный) |
27 |
|
компрессор |
15 |
|
КПД |
34 |
|
масса удельная |
42 |
|
охладитель предварительный |
21 |
|
охладитель промежуточный |
22 |
|
подогреватель рабочего тела |
19 |
|
помпаж компрессора |
43 |
|
расход теплоты удельный |
32 |
|
расход топлива удельный |
33 |
|
регенератор |
20 |
|
режим «самоходности» |
36 |
|
режим холостого хода |
37 |
|
рекуператор |
20 |
|
система впрыска воды |
41 |
|
система впрыска пара |
41 |
|
система регулирования |
25 |
|
система управления |
24 |
|
статизм регулирования системы управления |
29 |
|
температура на входе в турбину (условная) |
35 |
|
теплота сгорания топлива |
31 |
|
турбина (газовая) |
16 |
|
турбина силовая |
17 |
|
установка газотурбинная |
2 |
|
установка комбинированного цикла |
10 |
|
устройство зашиты от превышения частоты вращения ротора |
23 |
|
частота вращения вала номинальная |
39 |
|
частота вращения максимальная продолжительная |
38 |
|
частота вращения ротора предельно допустимая |
40 |
|
частота вращения самоходности |
36 |
|
частота вращения холостого хода |
37 |
Алфавитный указатель эквивалентов терминов на английском языке
|
bleed gas turbine |
13 |
|
closed cycle gas turbine |
4 |
|
combustion chamber primary or reheat |
18 |
|
compressor |
15 |
|
compressor surge |
43 |
|
control system |
24 |
|
dead band |
28 |
|
fuel governor valve |
26 |
|
fuel specific energy |
31 |
|
fuel stop valve |
27 |
|
gas generator |
14 |
|
gas turbine combined cycle plant |
10 |
|
gas turbine (engine) |
1 |
|
gas turbine plant |
2 |
|
governing system |
25 |
|
governor droop |
29 |
|
heat rate |
32 |
|
idling speed |
37 |
|
intercooled cycle gas turbine |
8 |
|
Intercooler |
22 |
|
maximum continuous speed |
38 |
|
multi-shaft gas turbine |
12 |
|
open cycle gas turbine |
3 |
|
overspeed trip |
23 |
|
overtemperature detector |
30 |
|
power turbine |
17 |
|
precooler |
21 |
|
rated speed |
39 |
|
reference turbine inlet temperature |
35 |
|
regenerative cycle gas turbine |
7 |
|
regenerator/recuperator |
20 |
|
reheat cycle gas turbine |
9 |
|
self-sustaining speed |
36 |
|
semiclosed cycle gas turbine |
5 |
|
simple cycle gas turbine |
6 |
|
single-shaft gas turbine |
11 |
|
specific fuel consumption |
33 |
|
steam and/or water injection system |
41 |
|
thermal efficiency |
34 |
|
turbine |
16 |
|
turbine trip speed |
40 |
|
working fluid heater |
19 |
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