СТО Газпром 2-1.19-541-2011

  Главная      Учебники - Газпром     

 поиск по сайту

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО «ГАЗПРОМ»


 

 


 

СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ


 

УЧЕТ ВАЛОВЫХ ВЫБРОСОВ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ С ПРОДУКТАМИ СГОРАНИЯ ГАЗОТУРБИННЫХ

ГАЗОПЕРЕКАЧИВАЮЩИХ АГРЕГАТОВ


 

СТО Газпром 2-1.19-541-2011


 

Издание официальное


 

 

ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО «ГАЗПРОМ»


 

Общество с ограниченной ответственностью

«Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий – Газпром ВНИИГАЗ»


 

Общество с ограниченной ответственностью «Газпром экспо»


 

Москва 2011

Предисловие


 


 

  1. РАЗРАБОТАН


     

  2. ВНЕСЕН


     

  3. УТВЕРЖДЕН

    И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ


     

  4. ВЗАМЕН


 

Обществом с ограниченной ответственностью «Научноисследовательский институт природных газов и газовых технологий – Газпром ВНИИГАЗ» (ООО «Газпром ВНИИГАЗ»)


 

Управлением энергосбережения и экологии Департамента по транспортировке, подземному хранению и использованию газа ОАО «Газпром»


 

распоряжением ОАО «Газпром» от 13 декабря 2010 г. № 488


 

РД 51-166-92 Временная инструкция по учету валовых выбросов оксидов азота и углерода на газотурбинных компрессорных станциях по измеренному количеству топливного газа;

РД 51-165-92 Временная инструкция по учету валовых выбросов оксидов азота и углерода на газотурбинных компрессорных станциях по измеренным параметрам работы ГПА


 

© ОАО «Газпром», 2010

© Оформление ООО «Газпром экспо», 2011


 


 

Распространение настоящего стандарта осуществляется в соответствии с действующим законодательством и с соблюдением правил, установленных ОАО «Газпром»


 

II

Содержание

  1. Область применения 1

  2. Нормативные ссылки 1

  3. Термины, определения и сокращения 2

  4. Общие положения 4

  5. Порядок определения валовых выбросов загрязняющих веществ газоперекачивающих агрегатов по результатам измерений

    на производственном объекте 6

  6. Порядок расчета и учета валовых выбросов загрязняющих веществ по параметрам работы и нагрузочным кривым

    газоперекачивающих агрегатов 11

    1. Порядок расчета параметров выбросов загрязняющих веществ

      по параметрам работы газоперекачивающих агрегатов 11

    2. Порядок расчета валовых выбросов загрязняющих веществ

      по нагрузочным кривым газоперекачивающих агрегатов 15

    3. Расчет валовых выбросов загрязняющих веществ 19

  7. Порядок расчета валовых выбросов загрязняющих веществ по измеренному расходу топливного газа и с учетом поправочных коэффициентов выброса

    оксидов азота по условиям работы газоперекачивающих агрегатов 22

    1. Определение по математическим зависимостям поправочного коэффициента удельного выброса оксидов азота, учитывающего влияние

      режима работы газотурбинных установок 22

    2. Учет измеренного расхода топливного газа в расчетах валовых

      выбросов загрязняющих веществ 23

    3. Порядок определения по графическим зависимостям поправочного коэффициента удельного выброса оксидов азота, учитывающего влияние

      режима работы газотурбинных установок 24

    4. Расчет мощности выбросов вредных загрязняющих веществ 26

    5. Расчет валовых выбросов загрязняющих веществ 26

      Приложение А (справочное) Измеряемые и исходные данные

      для расчета валовых выбросов загрязняющих веществ 28

      Приложение Б (рекомендуемое) Номинальные значения теплотехнических параметров и экологических

      показателей газотурбинных установок 30

      III

      Приложение В (рекомендуемое) Блок-схема расчета валовых выбросов загрязняющих веществ за отчетный и планируемый

      периоды эксплуатации 36

      Приложение Г (рекомендуемое) Пример расчета валовых выбросов загрязняющих веществ за отчетный и планируемый

      периоды эксплуатации 37

      Приложение Д (рекомендуемое) Блок-схема расчета валовых выбросов

      загрязняющих веществ на текущем эксплуатационном режиме 39

      Приложение Е (рекомендуемое) Пример расчета валовых выбросов загрязняющих веществ на текущем эксплуатационном

      режиме 40

      Библиография 42


       

      IV

      Введение


       

      Настоящий стандарт разработан с целью определения порядка учета валовых выбросов вредных веществ с продуктами сгорания за отчетный и планируемый периоды работы газотурбинных газоперекачивающих агрегатов.

      В стандарте для учета валовых выбросов установлены математические и графические зависимости приведенных относительных теплотехнических и экологических величин параметров ГПА с учетом поправочного коэффициента отклонения фактических выбросов загрязняющих веществ от нормативных значений.

      Стандарт разработан в соответствии с договором от 24 августа 2009 г. № 1632-0850-09-1

      «Разработка и переработка нормативно-методической базы воздухоохранной деятельности ОАО «Газпром», этап 5 «Разработка инструкции по учету валовых выбросов загрязняющих веществ с продуктами сгорания газотурбинных газоперекачивающих агрегатов».

      Авторский коллектив: Г.С. Акопова, В.А. Щуровский, Л.В. Шарихина, Ю.Н. Синицын, Е.В. Дорохова, Л.А. Митяева, П.Б. Попов, П.А. Виноградова, В.В. Самсонова, А.В. Черемин, В.В. Зюзьков, Г.С. Степанова, С.А. Трофимов.


       

      V

      СТАНДАРТ ОТКРЫТОГО АКЦИОНЕРНОГО ОБЩЕСТВА «ГАЗПРОМ»


       

      image

      УЧЕТ ВАЛОВЫХ ВЫБРОСОВ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ С ПРОДУКТАМИ СГОРАНИЯ ГАЗОТУРБИННЫХ ГАЗОПЕРЕКАЧИВАЮЩИХ АГРЕГАТОВ


       

      image


       

      Дата введения – 2011-08-26


       

      1. Область применения


         

        1. Настоящий стандарт распространяется на эксплуатируемые на компрессорных станциях газоперекачивающие агрегаты с газотурбинным приводом.

          1.2. Настоящий стандарт предназначен для учета валовых выбросов загрязняющих веществ с продуктами сгорания газотурбинных газоперекачивающих агрегатов.

          1.3 Настоящий стандарт устанавливает единые требования по расчету валовых выбросов оксидов азота и оксида углерода с продуктами сгорания за отчетный и планируемый периоды работы газотурбинных газоперекачивающих агрегатов.


           

      2. Нормативные ссылки


         

        В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты: ГОСТ 28775-90 Агрегаты газоперекачивающие с газотурбинным приводом. Общие тех-

        нические условия

        ГОСТ Р ИСО 11042-1-2001 Установки газотурбинные. Методы определения выбросов вредных веществ

        ГОСТ Р 51852-2001 Установки газотурбинные. Термины и определения

        ГОСТ Р 52200-2004 Установки газотурбинные. Нормальные условия и номинальные показатели

        СТО Газпром 2-3.5-038-2005 Документы нормативные для проектирования, строительства и эксплуатации объектов ОАО «Газпром». Инструкция по проведению контрольных измерений вредных выбросов газотурбинных установок на компрессорных станциях

        СТО Газпром 2-3.5-039-2005 Документы нормативные для проектирования, строительства и эксплуатации объектов ОАО «Газпром». Каталог удельных выбросов вредных веществ газотурбинных газоперекачивающих агрегатов


         

        image

        Издание официальное


         

        1

        СТО Газпром 2-3.5-051-2006 Документы нормативные для проектирования, строительства и эксплуатации объектов ОАО «Газпром». Нормы технологического проектирования магистральных газопроводов

        СТО Газпром 2-1.19-200-2008 Документы нормативные для проектирования, строительства и эксплуатации объектов ОАО «Газпром». Методика определения региональных коэффициентов трансформации оксидов азота на основе расчетно-экспериментальных данных

        СТО Газпром 2-1.19-249-2008 Документы нормативные для проектирования, строительства и эксплуатации объектов ОАО «Газпром». Магистральные газопроводы

        СТО Газпром 2-1.19-332-2009 Документы нормативные для проектирования, строительства и эксплуатации объектов ОАО «Газпром». Технические нормативы выбросов. Газоперекачивающие агрегаты ОАО «Газпром»

        Примечание – При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов 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.


         

      3. Термины, определения и сокращения


         

        3.1.1 вредное (загрязняющее) вещество: Химическое или биологическое вещество либо смесь таких веществ, которые содержатся в атмосферном воздухе и которые в определенных концентрациях оказывают вредное воздействие на здоровье человека и окружающую среду.

        [Федеральный закон [1], статья 1]

         

        1. В настоящем стандарте применены термины в соответствии с Федеральным законом [1], ГОСТ 28775, ГОСТ Р 51852, ГОСТ Р ИСО 11042-1, СТО Газпром 2-3.5-038, СТО Газпром 2-3.5-039, СТО Газпром 2-3.5-051, а также следующие термины с соответствующими определениями, обозначениями и сокращениями:


           

          3.1.2 концентрация: Масса компонента i, содержащаяся в 1 м3 сухих продуктов сгорания при 0 °С и 0,1013 МПа.

          [СТО Газпром 2-3.5-039-2005, пункт 3.1.1]

           


           

          1. номинальный коэффициент полезного действия газотурбинной установки в станционных условиях: Коэффициент полезного действия, рассчитанный в соответствии с ГОСТ 20440 в станционных условиях.


             

            2

          2. номинальная мощность газотурбинной установки (газоперекачивающего агрегата) в станционных условиях: Мощность на муфте газотурбинной установки при температуре и давлении атмосферного воздуха плюс 15 °С и 0,1013 МПа, без отборов сжатого воздуха и с учетом гидравлических сопротивлений трактов (входного и выхлопного), при отсутствии утилизационного теплообменника.

            image

            р

             

          3. параметры номинального режима газотурбинных газоперекачивающих агрегатов: Параметры при номинальной мощности по ТУ и стандартных станционных условиях: температуре воздуха на входе в двигатель плюс 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 и низшей (объемной) теплоты сгорания топлива Qн = 33431 кДж/м3.

            [СТО Газпром 2-3.5-039-2005, пункт 3.1.4]


             

            3.1.6 приведенная концентрация: Приведенная к 15 % содержания кислорода (по объему) масса компонента i, содержащаяся в 1 м3 сухих продуктов сгорания при 0 °С и 0,1013 МПа.

            [СТО Газпром 2-3.5-253-2008, пункт 3.1.33]

             


             

            3.1.7 регенератор/рекуператор: Теплообменный аппарат, предназначенный для передачи теплоты отработавших в турбине газов рабочему телу.

            Примечание – Передача теплоты рабочему телу или воздуху перед его поступлением в камеру сгорания ГТД.

            [ГОСТ Р 51852-2001, пункт 20]

             


             

            3.1.8 станция компрессорная: Комплекс сооружений газопровода (магистрального), предназначенный для компримирования газа.

            [СТО Газпром 2-2.1-249-2008, пункт 3.14]

             


             

            3.1.9 теплота сгорания топлива: Общее количество тепла, выделившегося при сгорании единицы массы топлива, кДж/кг.

            [ГОСТ Р 51852-2001, пункт 31]

             

            3.2 В настоящем стандарте применены следующие сокращения: ВЗУ – воздухозаборное устройство;

            ГПА – газоперекачивающий агрегат; ГТД – газотурбинный двигатель; ГТУ – газотурбинная установка;

            ЗВ – загрязняющие вещества; КС – компрессорная станция; КЦ – компрессорный цех;

            3

            МГ – магистральный газопровод; ОК – осевой компрессор;

            СТ – силовая турбина;

            ТВД – турбина высокого давления; ТУ – технические условия;

            ЦБК – центробежный газовый компрессор.


             

      4. Общие положения


         

        1. Экологические показатели выбросов ЗВ с продуктами сгорания ГТУ ГПА на эксплуатационных режимах работы с учетом поправочного коэффициента отклонения фактических выбросов ЗВ от нормативных значений определяют следующими способами:

          • расчетным путем по математическим зависимостям экологических параметров от теплотехнических характеристик работы агрегата;

          • с использованием графических зависимостей – номограмм нагрузочных характеристик режимов работы агрегата.

        2. Порядок расчета и учета валовых выбросов ЗВ с продуктами сгорания ГТУ на эксплуатационных режимах работы ГПА с учетом поправочного коэффициента отклонения фактических выбросов ЗВ от нормативных значений представлен как:

          • определение валовых выбросов ЗВ ГПА по результатам контрольных измерений на производственном объекте с использованием математических зависимостей экологических параметров от теплотехнических характеристик работы агрегата;

          • порядок расчета валовых выбросов ЗВ по параметрам работы ГПА с учетом математических зависимостей относительных величин теплотехнических параметров и экологических показателей работы агрегата;

          • порядок расчета валовых выбросов загрязняющих веществ ГПА с использованием графических зависимостей и нагрузочных номограмм относительных приведенных теплотехнических параметров и относительных экологических показателей работы агрегата от относительной приведенной эффективной мощности ГТУ;

          • порядок расчета валовых выбросов ЗВ по измеренному расходу топливного газа с учетом математической зависимости относительных параметров теплотехнических характеристик работы агрегата (относительных величин расхода топливного газа и температуры воздуха) и поправочного коэффициента удельного выброса оксидов азота, учитывающего влияние режима работы газотурбинных установок;

          • порядок расчета валовых выбросов ЗВ по графическим зависимостям и номограммам поправочного коэффициента удельного выброса оксидов азота по условиям работы газотур-


             

            4

            бинных установок и относительных параметров теплотехнических характеристик работы агрегата (относительных величин расхода топливного газа и температуры воздуха).

        3. Расчет валовых выбросов ЗВ выполняют по вариантам эксплуатации ГПА:

          • за отчетный период работы;

          • на планируемый период работы;

          • на текущем – эксплуатационном режиме работы.

        4. Порядок расчета экологических показателей на эксплуатационном режиме ГТУ установлен по соотношению относительных величин обобщенных нагрузочных характеристик теплотехнических параметров и экологических показателей.

          Эксплуатационное поле режимов ограничивается максимальной и минимальной располагаемой мощностью ГПА при соответствующих температурах окружающего воздуха:

          • минимальная мощность длительной эксплуатации ГПА – 50 % от номинальной для агрегатов линейных КС МГ и КС ПХГ;

          • максимальная мощность – 120 % от номинальной в соответствии с СТО Газпром 2-3.5-051.

        5. Порядок расчета валового выброса ЗВ по измеренному* или планируемому количеству топливного газа предусматривает:

          • при расчете валового выброса (мощности выброса) на текущем – эксплуатационном режиме работы ЗВ используют измеренный расход топливного газа на рассматриваемый (текущий) режим работы ГПА;

          • за отчетный период времени используют измеренный расход топливного газа за отчетный период работы КЦ (или ГПА);

          • на планируемый период времени используют планируемый расход топливного газа, полученный при диспетчерских (проектных) расчетах режима работы КЦ в соответствии с СТО Газпром 2-3.5-051.

            Расход топливного газа измеряют, регистрируют и учитывают по агрегату и (или) по цеху на измерительных узлах (блоках) с помощью стандартных сертифицированных устройств в соответствии с ПР 51-31323949-43-99 [3].

        6. Порядок расчета валовых выбросов загрязняющих веществ по параметрам работы и нагрузочным кривым ГПА определен при учете осредненных теплотехнических параметров по базовым периодам эксплуатации за отчетный и текущий периоды работы КЦ (или ГПА),


           

          image

          *Для обеспечения требований энергоэффективности и в соответствии с Требованиями [2] ГПА подлежат оснащению приборами измерения расхода газа на каждом агрегате.


           

          5

          а для планируемого периода работы применяют теплотехнические параметры, полученные на проектный режим работы КЦ (диспетчерские расчеты) в соответствии с СТО Газпром 2-3.5-051 на базовый период эксплуатации.

          За базовый период принимают год, полугодие или квартал.

        7. Измеряемые и определяемые параметры для расчета валовых выбросов приведены на рисунке А.1 (приложение А). Погрешности определяемых параметров должны быть не более:

           3 % – расход топливного газа;

           1 % – низшая теплота сгорания топливного газа;

           °С – температура атмосферного воздуха на входе в компрессор ГТУ;

           2 % – давление воздуха за компрессором;

           5 % – экологические параметры выбросов.


           

      5. Порядок определения валовых выбросов загрязняющих веществ газоперекачивающих агрегатов по результатам измерений

        на производственном объекте


         

        1. Определение валовых выбросов ЗВ ГПА по результатам контрольных измерений на производственном объекте выполняют при учете математических зависимостей экологических параметров от теплотехнических характеристик работы агрегата.

          Порядок расчета валовых выбросов загрязняющих веществ определен при учете осредненных теплотехнических параметров на режиме работы ГПА по текущему периоду эксплуатации КЦ.

        2. Концентрацию ЗВ (компонента – i), приведенную к 15 % содержанию кислорода (по объему), массу ЗВ, содержащуюся в 1 нм3 сухих продуктов сгорания (при 0 °С и 0,1013 МПа),

          15 3

          то есть приведенную концентрацию С i

          , мг/нм , вычисляют по формуле


           

          image

          (5.1)


           

          где Сi – фактическая концентрация компонента i, масса ЗВ, содержащаяся в 1 нм3 сухих продуктов сгорания (при 0 °С и 0,1013 МПа), мг/нм3;

          О

           

          С – объемная доля кислорода в сухих продуктах сгорания, %.

          2

          О

           

        3. Содержание (объемную долю) кислорода в сухих продуктах сгорания С , %, опре-

          2

          деляют по формуле


           


           

          6


           

          image

          (5.2)


           

          где в – коэффициент избытка воздуха, определяемый по формуле (5.9).

        4. Массовое количество выброса компонента с продуктами сгорания в единицу вре-

          мени (мощность выброса) Мi, г/с, вычисляют по формулам:

          • по фактической концентрации ЗВ

            Мi Ci · Kв · Q2 · 10-3; (5.3)

          • по приведенной концентрации ЗВ

            image (5.4)

            где Q2 – объемный расход сухих продуктов сгорания газотурбинной установки (при 0 °С и 0,1013 МПа), нм3/с;

            N– мощность газотурбинного привода, МВт;

            e – эффективный КПД газотурбинного привода.

            Коэффициент соотношения объемных расходов сухого и влажного продуктов сгорания

            Kв определяют по формуле

            image (5.5)

        5. Расход сухих продуктов сгорания на срезе выхлопной шахты (трубы) Q2, нм3/с, на режиме эксплуатации ГТУ вычисляют по формулам:

          • для всех типов ГТУ с нерегулируемой силовой турбиной

            image (5.6)

            image

          • для ГТУ с регулируемой силовой турбиной (ГТК-10И, ГТК-10ИР, PGT-10, ГТК-25И, ГТК-25ИР, ГТНР-25И (В), ГТНР-25И (С))


 

(5.7)


 

2

 

где Q0

  • расход продуктов сгорания на номинальном режиме, нм3/с;

    Р– абсолютное давление за компрессором ГТУ, МПа;

    Р0

     

    4 – абсолютное давление за осевым компрессором ГТУ на номинальном режиме, МПа;

    Т3 – температура перед компрессором ГТУ на режиме эксплуатации, К;

    Ра – барометрическое давление, МПа;


     


     

    7

    n – относительная частота вращения осевого компрессора ГТУ (отношение фактической частоты вращения компрессора на режиме эксплуатации к ее номинальной величине);

    0,97 – поправка на техническое состояние ГТУ.

    2

     

      1. Объемный расход влажных продуктов сгорания на срезе патрубка ГТУ Qвл, нм3/с, (при 0 °С и 0,1013 МПа) определяют по формуле

        image (5.8)

        где G2 – массовый расход продуктов сгорания, кг/с;

        пс – плотность продуктов сгорания газа при 0 °С и 0,1013 МПа, кг/нм3 (определяют по таблице 5.1).

      2. Коэффициент избытка воздуха в (отношение поступившего в установку воздуха к его количеству, необходимому для полного сгорания топлива в соответствии со стехиометри-

        ческими уравнениями) определяют по формуле

        image (5.9)

        где Gтг – массовый расход топливного газа, кг/с;

        L0 – количество воздуха, необходимое для стехиометрического сгорания топлива; принимают равным 17,16 кг/кг.

        в

        1

        2

        3

        4

        5

        6

        7

        8

        9

        10

        пс

        1,237

        1,263

        1,272

        1,276

        1,280

        1,282

        1,284

        1,285

        1,286

        1,288

         

        Та блица 5.1 – Плотность продуктов сгорания, кг/нм3, в зависимости от коэффициента избытка воздуха


         

        image

      3. Массовый расход продуктов сгорания на срезе патрубка ГТУ G2, кг/с, определяют по формуле


         

        где Gтг – массовый расход циклового воздуха, кг/с.

      4. Массовый расход топливного газа Gтг, кг/с, вычисляют по формуле


         

        image

        где тг– плотность топливного газа, кг/м3 (при 20 °С и 0,1013 МПа).

        (5.10)


         

        (5.11)

      5. Объемный расход топливного газа qтг, м3/ч (при 20 °С и 0,1013 МПа), вычисляют по формуле

        image (5.12)

        р

         

        где н – низшая теплота сгорания топлива, кДж/м3, принимаемая по диспетчерским данным или рассчитываемая по химическому составу топливного газа по ПР 51-31323949-43-99 [3].

        8

      6. Объемный расход влажных продуктов сгорания на срезе патрубка ГТУ Q, м3/с, вычисляют по формуле

        image (5.13)

        где Т2 – фактическая температура на срезе патрубка ГТУ, K.

      7. Объемный расход влажных продуктов сгорания (при наличии эжекции атмосферного воздуха в продуктах сгорания от секций регенерации, рекуперации) на срезе выхлопной трубы ГТУ Q, м3/с, вычисляют по формуле

        image (5.14)

        где G6 – массовый расход продуктов сгорания на срезе выхлопной трубы (при отсутствии эжекции атмосферного воздуха равный G2), кг/с;

        Т6 – фактическая температура на срезе выхлопной трубы, К.

      8. Валовые выбросы ЗВ (компонента i) по одному агрегату Wi, т/год, определяют по формулам:

        • по мощности выброса ЗВ

          Wi = 0,0036 · Mi · ; (5.15)

        • по фактической концентрации ЗВ

Wi =3,6 · Сi · Q6ф ·  · 10 где  – наработка агрегата, ч/год.

-6, (5.16)

    1. Расчет удельных выбросов загрязняющих веществ с продуктами сгорания газоперекачивающих агрегатов

      Определение удельных выбросов ЗВ с продуктами сгорания ГПА осуществляют по формулам, приведенным в таблице 5.2.


       

      Та блица 5.2 – Удельные показатели выбросов загрязняющих веществ в продуктах сгорания газоперекачивающих агрегатов


       

      Удельные показатели выбросов загрязняющих веществ

      по приведенной концентрации С15

      i

      по мощности выброса Mi


       

      image


       


       

      image


       

      image


       

      image


       

      image


       


       

      image


       

      9

    2. Оценку соответствия показателей выбросов ГПА требованиям ТУ и СТО Газпром 2-3.5-039 выполняют с учетом величины номинальной температуры продуктов

      15

      сгорания, фактической концентрации Сi и приведенной Сi

      концентрации ЗВ (компонента i)

      по графической зависимости концентрации ЗВ от штатно измеряемой температуры продук-

      тов сгорания по тракту турбины.

      Поправочный коэффициент Сi, учитывающий отклонение показателя фактического

      image

      выброса от номинального значения, определяют по формуле


       

      (5.17)


       


       

      i

       

      где С15

      • фактическая приведенная концентрация ЗВ (15 % О2) (компонента i), мг/м3,

        при номинальной температуре продуктов сгорания;

        15 3

        Ci – номинальная приведенная концентрация ЗВ (15 % О2) (компонента i), мг/м ,

        по требованиям ТУ, СТО Газпром 2-3.5-038.

    3. При контроле выбросов ЗВ на рабочем эксплуатационном режиме экологические

      показатели ГПА корректируют с помощью поправочного коэффициента Сi, дополнительно

      вводимого в относительные экологические величины, приведенные в таблице 5.3.

      Номинальные значения экологических показателей (номинальная мощность выброса

      0

      ЗВ (компонента i), М i, номинальный расход продуктов сгорания пс, номинальная темпера-

      пс

       

      тура продуктов сгорания Т 0

      ), принимаемые в соответствии с СТО 2-1.19-332, приведены

      в таблице Б.1 (приложение Б).


       

      Та блица 5.3 – Относительные экологические параметры


       

      Относительная мощность выброса загрязняющего вещества

      Относительный расход продуктов сгорания

      Относительная температура продуктов сгорания


       

      image


       

      image


       


       

      image


       


       

      image


       

    4. Определение фактических экологических параметров выбросов на рабочем эксплуатационном режиме определенного типоразмера ГПА выполняют с учетом фактических теплотехнических характеристик на рабочем эксплуатационном режиме и номинальных теплотехнических характеристик и номинальных экологических параметров по таблице 5.4.


       

      10

      Та б л и ц а 5.4 – Экологические параметры продуктов сгорания газотурбинных установок


       


       

      Тип агрегата


       

      Мощность выброса ЗВ, г/с

      Расход продуктов сгорания

      на выхлопе газотурбинных установок, м3

      Температура продуктов сгорания на выхлопе газотурбинных установок, К


       

      ГТУ с

      нерегулируемой СТ


       

      image


       

      image


       

      image


       

      ГТУ с

      регулируемой СТ


       

      image


       


       

      image


       


       

      image


       

  1. Порядок расчета и учета валовых выбросов загрязняющих веществ

    по параметрам работы и нагрузочным кривым газоперекачивающих агрегатов


     

    1. Порядок расчета параметров выбросов загрязняющих веществ по параметрам работы газоперекачивающих агрегатов

      1. Порядок расчета валовых выбросов ЗВ за отчетный период определен математическими зависимостями, связывающими экологические и теплотехнические характеристики ГПА с учетом влияния эксплуатационных факторов на изменение этих характеристик на основе обобщенных характеристик ГТУ, представленных в относительной форме.

        Порядок расчета валовых выбросов загрязняющих веществ по параметрам работы ГПА учитывает осредненные теплотехнические параметры за отчетный период работы ГПА.

      2. В расчетах экологических параметров ГТУ учитывают следующие теплотехнические параметры режима работы ГТУ в эксплуатационных условиях (на режиме эксплуатации):

          • мощность газотурбинного привода Nе, МВт;

          • эффективный КПД газотурбинного привода е;

          • абсолютное давление за осевым компрессором ГТУ на режиме эксплуатации Р4, МПа;

          • температуру перед компрессором ГТУ Т3, К;

          • частоту вращения ротора n, об/мин;

          • массовый расход циклового воздуха G3, кг/с;

          • массовый расход топливного газа Gтг, кг/с;


             

            11

          • объемный расход топливного газа qтг, м3/ч (при 20 °С и 0,1013 МПа);

          • фактическую температуру влажных продуктов сгорания на срезе патрубка ГТУ (выхода

            из турбины) Т2, К;

          • фактическую температуру влажных продуктов сгорания (при наличии эжекции атмо-

            сферного воздуха в продуктах сгорания) на срезе выхлопной трубы ГТУ Т6, К.

      3. В соответствии с ТУ на поставку ГПА и СТО Газпром 2-3.5-039 устанавливают следующие теплотехнические параметры номинального режима ГТУ по таблице Б.1 (приложение Б):

        ,

         

          • номинальную мощность газотурбинного привода Nе0

            МВт;

            ;

             

          • эффективный КПД газотурбинного привода на номинальном режиме е0

            4

             

          • абсолютное давление за осевым компрессором ГТУ на номинальном режиме Р0, МПа;

          • температуру перед компрессором ГТУ на номинальном режиме Т30, К;

          • частоту вращения ротора на номинальном режиме n0, об/мин;

            ,

             

          • массовый расход циклового воздуха на номинальном режиме G30

            кг/с;

            ,

             

          • массовый расход топливного газа на номинальном режиме Gтг0

            кг/с;

            0

             

          • объемный расход топливного газа на номинальном режиме qтг , 0,1013 МПа);

            м3/ч (при 20 °С и

          • температуру продуктов сгорания по тракту турбины ГТУ (штатно замеряемая) Т0, К (температура продуктов на входе в турбину – Т1, К; на выходе из турбины – Т2, К; на выходе компрессора – Т4, К).

      4. Экологические характеристики ГТУ как объекты учета и контроля на режиме эксплуатации включают:

          • приведенную концентрацию оксидов азота C15

            , мг/нм3;

            NOx

            CO

             

          • приведенную концентрацию оксида углерода C15 , мг/нм3;

          • мощность выброса ЗВ (компонента i) с продуктами сгорания Мi, г/с;

          • объемный расход продуктов сгорания Qпс, нм3/с;

          • температуру продуктов сгорания по тракту турбины ГТУ (штатно замеряемая) Тпс, К;

            тг 3

          • удельный выброс ЗВ (компонента i) на единицу топливного газа i , г/м .

            15 0 0

            Номинальные значения экологических показателей газотурбинных ГПА (С i М iпс,

            Т 0

            пс ) в соответствии с ТУ на поставку ГПА и СТО 2-3.5-039 приведены в таблице Б.1 (прило-

            жение Б).

      5. Расчет валовых выбросов ЗВ на режиме эксплуатации ГТУ выполняют при учете обобщенных зависимостей относительных теплотехнических и экологических величин параметров ГТУ.


         

        12

        Математические зависимости, описывающие влияние эксплуатационных факторов на изменение теплотехнических характеристик ГТУ, приведены в таблице 6.1.

        Та блица 6.1 – Влияние эксплуатационных факторов на изменение теплотехнических характеристик газотурбинных установок


         

        Приведенные параметры работы газотурбинных установок (теплотехнические характеристики)


         

        Приведенные относительные параметры

        Приведенные относительные параметры от приведенной относительной мощности


         

        image


         

        image


         

        image


         

        image


         

        image


         

        image


         

        image


         

        image


         

        image


         

        image


         

        image


         

        image


         

        image


         

        image


         


         

        image


         

        image


         

        image


         

        image


         

        image


         

        image


         


         

        image


         


         

      6. Математическое выражение зависимости экологических показателей и теплотехнических параметров

Определение относительных экологических показателей базируется на обобщенных

зависимостях относительных теплотехнических параметров ГТУ на эксплуатационном

режиме и корректируется с учетом поправочного коэффициентаСi по таблице 6.2.


 


 

13

Та блица 6.2 – Зависимости относительных комплексов экологических показателей

от обобщенных относительных теплотехнических параметров эксплуатации газотурбинных установок


 

Относительные режимные параметры выбросов загрязняющих веществ

от Т *

3

Относительные режимные параметры выбросов загрязняющих веществ

от *

е


 

Параметры выбросов загрязняющих веществ


 

image


 

image


 

image


 


 

image


 

image


 

image


 


 

image


 


 

image


 

image


 

* Показатель а = 6 для регенеративных; а = 4 – безрегенеративных; а = 8 для агрегатов с регулируемой

СТ (с регулирующим направляющим аппаратом).


 


 

Мощность выброса оксида углерода МСО, г/с, для всех типов ГТУ на эксплуатационном режиме работы вычисляют по формуле

image (6.1)

СО

 

где тг0 – удельный выброс оксида углерода на единицу топливного газа на номинальном режиме, г/м3;

q0 3

тг – номинальный расход топливного газа, м /с;


 

image

– расчетная низшая теплота сгорания топливного газа.


 

14

    1. Порядок расчета валовых выбросов загрязняющих веществ по нагрузочным кривым газоперекачивающих агрегатов

      1. Порядок расчета валовых выбросов загрязняющих веществ ГПА определен с использованием графических зависимостей и нагрузочных номограмм относительных приведенных теплотехнических параметров и относительных экологических показателей работы агрегата от относительной приведенной эффективной мощности ГТУ.

        Порядок расчета валовых выбросов загрязняющих веществ по нагрузочным кривым ГПА учитывает осредненные теплотехнические параметры за отчетный период работы ГПА, а для планируемого периода работы применяют теплотехнические параметры по проектному режиму работы КЦ (диспетчерские расчеты) в соответствии с СТО Газпром 2-3.5-051.

      2. Графические зависимости режимных нагрузок (параметров) от эффективной мощности в относительных величинах

        Нагрузочные зависимости относительных приведенных параметров работы агрегата

        от относительной приведенной эффективной мощности ГТУ Nепр получены на базе расчетных

        формул и приведены на рисунке 1:

        • относительная приведенная температура за турбиной Тпр;

          3

           

        • относительный приведенный расход воздуха ;

        пр

        ;

        • относительный приведенный расход топливного газа Gтгпр

          е

           

        • относительный эффективный КПД  .

      3. Графические зависимости экологических характеристик ГТУ от загрузки агрегата и температуры наружного воздуха в относительных величинах

        Нагрузочные зависимости экологических характеристик ГТУ – относительных пара-

        метров продуктов сгорания (относительная температура продуктов сгорания на выхлопеТпс и

        относительный расход продуктов сгорания Qпс) в зависимости от загрузки агрегата (относи-

        тельной приведенной эффективной мощности ГТУ Nепр и температуры наружного воздуха Т3) –

        получены на базе расчетных формул и приведены на рисунках 2 и 3.


         


         

        15

        image

        image

        image

        image

        image

        image

        image

        image

        СТО Газпром 2-1.19-541-2011

         

        16

         

        а image image image б image image


         

        image image

        image

        image

        image

        image

        в г


         

        image image


         

        image image


         

        image

        image

        image

        image

        image

        image

        image

        image

        image

        а – относительная приведенная температура за турбиной; б – относительный приведенный расход воздуха; в – относительный приведенный расход топливного газа; г – относительный эффективный КПД


         

        Рисунок 1 – Нагрузочные зависимости относительных приведенных параметров работы агрегата от относительной приведенной эффективной мощности газотурбинных установок

        image

        image

        а


         


         

        image


         

        image


         

        image

        image

        б


         


         

        image


         

        image


         

        а – ГТУ с нерегулируемой СТ; б – ГТУ с регулируемой СТ


         

        Рисунок 2 – Нагрузочные зависимости относительной температуры продуктов сгорания от относительной приведенной эффективной мощности газотурбинных установок


         

        17

        image

        image

        а image image


         

        image

        image

        image

        б


         

        image


         

        image


         

        а – ГТУ с нерегулируемой СТ; б – ГТУ с регулируемой СТ


         

        Рисунок 3 – Нагрузочные зависимости относительного расхода продуктов сгорания от относительной приведенной эффективной мощности газотурбинных установок


         

        18

      4. Зависимость относительной мощности выброса оксидов азота от относительной

эффективной мощности ГТУ

Зависимость относительной мощности выброса оксидов азота МNOx от относительной

эффективной мощности ГТУ Nе приведены на рисунках 4 и 5 для ГТУ с нерегулируемой и

регулируемой СТ.

image

Относительную эффективную мощность ГТУNе определяют по формуле


 

(6.2)


 


 

Для ГТУ, не соответствующих ТУ, графики должны корректироваться с учетом попра-

вочного коэффициента

СNOx. Для эксплуатационных условий пакет кривых на графике

интерполируют по параллельным направляющим к значению показателя – относительная

мощность выброса оксидов азота на поправочный коэффициент, по оси ординат. Пакет кри-

вых справа ограничен максимальной располагаемой мощностью ГТУ, равной 1,2Nе, и слева мини-

– –

мальной располагаемой мощностью 0,5 Nе – для линейных модификаций ГТУ КС и 0,3 Nе 

для ГТУ КС подземных хранилищ газа и дожимных компрессорных станций.

Экологические параметры выбросов по относительным величинам определяют по формулам:

image

  • мощность выброса оксидов азота МNOx, г/с , вычисляют по формуле


     


     

  • мощность выброса оксида углерода МСО, г/с, вычисляют по формуле (6.1);

  • температуру продуктов сгорания Тпс, К, вычисляют по формуле


     

    image

    image

  • объемный расход продуктов сгорания Qпс, м3/с, вычисляют по формуле

    (6.3)


     

    (6.4)


     

    (6.5)


     

    6.3 Расчет валовых выбросов загрязняющих веществ

    Валовые выбросы ЗВ (компонента i) на эксплуатационном режиме по одному агрегату

    Wi, т/период, определяют по формуле

    Wi = 0,0036 · Mi · 1, (6.6)

    где 1 – наработка агрегата за отчетный период, ч.


     

    19


     


     

    image image image image image image


     

    image image


     

    image

    image

    image

    image

    image

    image

    image

    image

    Рисунок 4 – Зависимости относительной мощности выброса оксидов азота

    от относительной эффективной мощности газотурбинных установок с нерегулируемой силовой турбиной с учетом поправочного коэффициента отклонения фактических выбросов от нормативных значений


     

    20


     


     

    image image image image image image


     

    image


     

    image

    image

    image

    image

    image

    image

    Рисунок 5 – Зависимости относительной мощности выброса оксидов азота от относительной эффективной мощности газотурбинных установок

    с регулируемой силовой турбиной с учетом поправочного коэффициента отклонения фактических выбросов от нормативных значений


     

    21

    1. Порядок расчета валовых выбросов загрязняющих веществ по измеренному расходу топливного газа и с учетом поправочных коэффициентов выброса оксидов азота по условиям работы газоперекачивающих агрегатов


       

      1. Определение по математическим зависимостям поправочного коэффициента удельного выброса оксидов азота, учитывающего влияние режима работы газотурбинных установок

        1. Порядок расчета валовых выбросов ЗВ с продуктами сгорания ГТУ определен по математическим зависимостям поправочного коэффициента удельного выброса оксидов азота, учитывающего влияние режима работы газотурбинных установок, и относительных величин теплотехнических характеристик работы агрегата (относительных величин расхода топливного газа и температуры воздуха).

          Порядок расчета валовых выбросов загрязняющих веществ ГПА учитывает осредненные теплотехнические параметры за отчетный период работы ГПА, а для планируемого периода работы применяют теплотехнические параметры по проектному режиму работы КЦ (диспетчерские расчеты) в соответствии с СТО Газпром 2-3.5-051.

          x

           

        2. Удельный показатель выброса оксидов азота mN,

          г/м3, на единицу топливного

          газа определяют с учетом поправочных коэффициентов выброса оксидов азота, учитывающих влияние отклонения эксплуатационного режима работы ГПА и фактических выбросов от номинальных показателей газоперекачивающих агрегатов по формуле

          image (7.1)

          где КNOx – поправочный коэффициент удельного выброса оксидов азота, учитывающий влияние режима работы газотурбинных установок (отклонение эксплуатационных условий от номинальных условий работы агрегата);

          СNOx – поправочный коэффициент, учитывающий отклонение показателя фактиче-

          m 0

           

          ского выброса NOx от нормативного значения;

          NOx – номинальный удельный выброс оксидов азота на единицу топливного газа, г/м3; принимают по таблице Б.1 (приложение Б).

        3. Коэффициент КNOx, учитывающий влияние режима работы ГТУ на удельный выброс оксидов азота, определяют по формулам:

  • для ГТУ регенеративного типа и (или) ГТУ с регулируемой СТ (ГТ-750-6, ГТК-10, ГТК-10И, ГТК-10ИР, PGT-10, ГТНР-16, ГТК-25И, ГТК-25ИР, ГТНР-25И (В), ГТНР-25И (С))

image (7.2)


 

22

для остальных типоразмеров ГТУ


 


 

тг

 

где q

image

(7.3)


 

  • относительный расход топливного газа, м3/ч, на один работающий агрегат за

    отчетный (планируемый) период времени; вычисляют по формуле (7.6);

    Т3 – относительная температура атмосферного воздуха на входе в ОК ГТУ; вычисляют

    по формуле

    image (7.4)

    где Т3 – температура атмосферного воздуха на входе в ОК ГТУ, К; вычисляют по формуле

    ТТа + 2,5, (7.5)

    где Та – средняя месячная температура атмосферного воздуха, К; принимают по данным региональных метеостанций или климатическим справочникам.

      1. Учет измеренного расхода топливного газа в расчетах валовых выбросов загрязняющих веществ

        1. Определение удельного выброса оксидов азота на единицу топливного газа по математическим зависимостям выполняют по поправочному коэффициенту выброса оксидов азота на влияние режима работы ГПА по формулам (7.2) и (7.3) при учете фактического расхода топливного газа.

          Порядок расчета валового выброса ЗВ по удельному выбросу оксидов азота учитывает измеренный или планируемый расход топливного газа:

          • в отчетный период времени используют измеренный расход топливного газа за отчетный период работы КЦ (или ГПА);

          • на планируемый период времени используют планируемый расход топливного газа, полученный при диспетчерских (проектных) расчетах режима работы КЦ в соответствии с СТО Газпром 2-3.5-051.

Учет показателей работы КЦ (или ГПА) выполняют по осредненным параметрам за отчетный период работы ГПА, а на планируемый период работы – по параметрам, соответ-

ствующим проектному режиму работы КЦ.

image

тг

 

      1. Относительный расход топливного газа q

        , вычисляют по формуле


         

        (7.6)


         

        тг

         

        где q0


         

        – номинальный расход топливного газа газотурбинного ГПА, м3/ч; принимают по

        данным таблицы Б.1 (приложение Б);


         

        23

        qтг – средний часовой расход топливного газа, м3/ч, на один работающий агрегат за отчетный (планируемый) период времени; вычисляют по формуле

        image (7.7)

        где Qтг – расход топливного газа за отчетный или планируемый период времени, млн м3/период;

        Qн 3

        р – фактическая низшая теплота сгорания природного газа, кДж/м ;

        Qн

         

        р0 = 33431 кДж/м3 (природного) газа;

        (8000 ккал/м3) – условная низшая теплота сгорания топливного

         – суммарная наработка агрегатов, ч.


         

    1. Порядок определения по графическим зависимостям поправочного коэффициента удельного выброса оксидов азота, учитывающего влияние режима работы газотурбинных установок

      1. Порядок расчета валовых выбросов ЗВ с продуктами сгорания ГТУ определен при применении графических зависимостей и по номограммам поправочного коэффициента удельного выброса оксидов азота, учитывающего влияние режима работы газотурбинных установок (регенеративного типа с регулируемой СТ и безрегенеративного типа с нерегулируемой СТ) и относительных величин теплотехнических характеристик работы агрегата (относительных величин расхода топливного газа и температуры воздуха).

      2. Определение удельного выброса оксидов азота на единицу топливного газа выполняют по поправочному коэффициенту выброса оксидов азота на влияние режима работы ГПА (по графическим зависимостям на рисунках 6 и 7) и поправочному коэффициенту выброса оксидов азота, учитывающего влияние отклонения фактических выбросов от нормативных показателей, при учете расхода топливного газа (по формулам (7.2) и (7.3)).

      3. Порядок расчета валовых выбросов загрязняющих веществ ГПА учитывает осредненные теплотехнические параметры за отчетный период работы ГПА, а для планируемого периода работы применяют теплотехнические параметры по проектному режиму работы КЦ (диспетчерские расчеты) в соответствии с СТО Газпром 2-3.5-051 (по формулам (7.8)–(7.11)).


         

        24


         

        image


         

        image

        image

        image

        Рисунок 6 – Зависимость коэффициента KNOот относительных расхода топливного газа и температуры воздуха (газотурбинные установки регенеративного типа,

        газотурбинные установки с регулируемой силовой турбиной)


         

        image image


         

        image image image image image image image image image image


         

        image

        Рисунок 7 – Зависимость коэффициента KNOот относительных расхода топливного газа и температуры воздуха (газотурбинные установки безрегенеративного типа,

        газотурбинные установки с нерегулируемой силовой турбиной)


         

        25

    2. Расчет мощности выбросов вредных загрязняющих веществ

      1. Мощность выброса оксидов азота МNOx, г/с, с отходящими газами ГПА вычисляют по формуле

        image (7.8)

      2. Мощность выброса оксида углерода МСО, г/с, с отходящими газами ГПА вычисляют по формуле


 

image

(7.9)

где

ССО – поправочный коэффициент, учитывающий отклонение показателя фактического

выброса оксида углерода от нормативного значения;

m0 3

СО – номинальный удельный выброс оксида углерода на единицу топливного газа, г/м .

    1. Расчет валовых выбросов загрязняющих веществ

      1. Валовый выброс оксидов азота WNOx, т/период, за отчетный или планируемый периоды времени работы ГПА, определяемый по удельному выбросу ЗВ на расход топливного газа, вычисляют по формуле

        image (7.10)

        где тг – расход топливного газа за отчетный или планируемый период эксплуатации, м3/период.

      2. Валовый выброс оксида углерода WСО, т/период, за отчетный или планируемый

        периоды времени работы ГПА, определяемый по удельному показателю выброса СО на расход топливного газа с учетом поправочного коэффициента, учитывающего отклонение показателя фактического выброса от нормативного значения, вычисляют по формуле

        image (7.11)

      3. Валовый выброс ЗВ (компонента iWi, т/период, за отчетный или планируемый периоды времени работы ГПА, определяемый по мощности выброса, вычисляют формуле

        image (7.12)

        где  – время работы за отчетный или планируемый периоды, ч.

        CO

         

        Номинальные значения концентраций C0

        СО

         

        и удельных выбросов оксида углерода m0

        установлены по максимальным значениям этих параметров в диапазоне эксплуатационных нагрузок от 70 % до 100 %.

        СО

         

        Удельный выброс оксида углерода m0

        принимают постоянным в реальном диапазоне

        режимов ГПА (приложение Б).


         


         

        26

      4. Типовой перечень измеряемых параметров работы газотурбинного ГПА для расчета выброса ЗВ за отчетный (планируемый) период времени приведен в таблице А.1 (приложение А).

Номинальные значения теплотехнических параметров и экологических показателей газотурбинных установок c указанием поправочных коэффициентов оксидов азота и оксида углерода, учитывающих отклонение фактических регистрируемых показателей выбросов от номинальных значений, приведены в таблице Б.1 (приложение Б).

Блок-схемы и примеры расчета валовых выбросов вредных загрязняющих веществ приведены в приложениях В, Г, Д, Е.

Пример расчета валовых выбросов ЗВ КЦ за отчетный период с газотурбинными агрегатами типа ГПА-25 приведен в таблице Г.1 (приложение Г).

Пример расчета валовых выбросов ЗВ КЦ на планируемый период времени с газотурбинными агрегатами типа ГПА-16 приведен в таблице Г.1 (приложение Г).

Пример расчета валовых выбросов ЗВ КЦ на текущем эксплуатационном режиме с газотурбинными агрегатами типа ГПА-10 приведен в таблице Е.1 (приложение Е).


 


 

27

Приложение А

(рекомендуемое)


 

Измеряемые и исходные данные для расчета валовых выбросов загрязняющих веществ


 

А.1 Принципиальная схема измерений теплотехнических и экологических показателей приведена на рисунке А.1


 

image


 

image

Рисунок А.1 – Принципиальная схема измерений теплотехнических и экологических показателей


 

28

А.2 Типовой перечень измеряемых параметров работы газотурбинных газоперекачивающих агрегатов для расчета валового выброса загрязняющих веществ за отчетный (планируемый) период приведен в таблице А.1.


 

Та б л и ц а А.1 – Типовой перечень измеряемых параметров работы газотурбинных газоперекачивающих агрегатов для расчета валового выброса загрязняющих веществ за отчетный (планируемый) период


 

Параметры

Обозначение

Единица измерения

Погрешность измерения

Пояснение

Схема работы цеха:

количество работающих + количество резервных ГПА

nраб + nрез


 

шт.


 

Диспетчерские (проектные) данные

Отчетный период времени

Т

ч

Сутки, месяц, квартал, год

Номинальный расход топливного газа

q0

тг

м3

Таблица Б.1 (приложение Б)

Номинальная концентрация ЗВ:


 

С15

NOx

C15

CO


 

мг/м3мг/м3


 


 

Таблица Б.1 (приложение Б)

  • оксидов азота;

  • оксида углерода

Номинальный удельный выброс


 

m0

NOx


 

г/м3


 


 

Таблица Б.1

ЗВ на единицу топливного газа:

оксидов азота;

(приложение Б)

оксида углерода

m0

СО

г/м3

Относительная величина концентраций

оксидов азота;


 

СNOx


 


 

Контрольные испытания по СТО Газпром

2-3.5-038-2005,

оксида углерода

CCO

пункт 7.4.3

Расход топливного газа за отчетный (планируемый) период времени


 

Qтг


 

млн м3


 

3 %

По замеренному узлу топливного газа – расход по диспетчерским данным


 

Объемная низшая теплота сгорания топливного газа


 

Qн

р


 

кДж/м3


 

1 %

По диспетчерским данным – по химическому составу топливного газа ПР 51-31323949-43-99 [3]

Коэффициент трансформации оксидов азота (региональный)

N

СТО Газпром 2-1.19-200


 


 

29


 

СТО Газпром 2-1.19-541-2011

 

30

 

Приложение Б

(рекомендуемое)


 

Номинальные значения теплотехнических параметров и экологических показателей газотурбинных установок

Б.1 Номинальные значения теплотехнических параметров и экологических показателей газотурбинных установок приведены в таблице Б.1. Та блица Б.1 – Номинальные значения теплотехнических параметров и экологических показателей газотурбинных установок


 


 

Наименования показателей


 

Обозначения


 

Размерность

Типы газоперекачивающих агрегатов


 

Центавр Т-3002


 

Центавр T-4500


 

Центавр T-4700


 

Таурус-60S


 

ГПА-4РМ

(двигатель ГТД-4РМ)


 

ГПА-4НК

(двигатель НК-126)

ГПА-4

«Урал» (двигатель Д-30-

ЭУ-2)


 

ГТ-700-5


 

ГТК-5


 

ГТ-6-750


 

ГТ-750-6


 

ГТ750-6М ДОН-1-3

Мощность в станционных условиях

Ne

МВт

2,6

3,05

3,25

5,2

4,0

4,0

4,0

4,25

4,4

6,0

6,0

6,0

Эффективный КПД в станционных условиях

e

%

25,3

26,2

26,7

31,5

32,0

32,0

24,0

25,0

26,0

24,0

27,0

30,0


 

Расход топливного газа

qтг

м3

1106,0

1254,0

1311,0

1778,0

1346,0

1346,0

1795,0

1831,0

1822,4

2692,0

2393,0

2154,0

Gтг

кг/с

0,205

0,233

0,243

0,330

0,250

0,250

0,333

0,340

0,338

0,499

0,444

0,400

Температура продуктов сгорания на входе в турбину

Т1

К

1113,0

1177,0

1177,0

1154,0

1270,0

973,0

973,0

1033,0

1023,0

1023,0

Температура продуктов сгорания за турбиной (на срезе выхлопного патрубка турбины)

Т2


 

К


 

683,0


 

723,0


 

723,0


 

763,0


 

659,0


 

712,0


 

690,0


 

748,0


 

748,0


 

688,0


 

749,0


 

749,0

Температура продуктов сгорания на выхлопе ГТУ (на срезе дымовой трубы)

Т6


 

К


 

683,0


 

723,0


 

723,0


 

763,0


 

659,0


 

712,0


 

690,0


 

556,0


 

556,0


 

688,0


 

575,0


 

538,0

Расход циклового воздуха

G3

кг/с

16,3

18,0

18,25

21,4

21,7

18,6

27,8

45,2

45,2

47,0

58,2

58,2

Расход продуктов сгорания (на срезе выхлопного патрубка турбины)

G2

кг/с

16,5

18,2

18,5

21,7

22,0

18,2

28,1

45,5

45,5

47,5

58,6

58,6

Q2

м3

12,9

14,3

14,5

17,0

17,15

14,2

22,0

35,4

35,4

37,1

45,7

45,6


 

Расход продуктов сгорания (на срезе выхлопной трубы)

G6

кг/с

16,5

18,2

18,5

21,7

22,0

18,2

28,1

45,5

45,5

47,5

58,6

58,6

Q6ф

м3

32,3

37,7

38,3

47,6

41,4

37,1

55,6

72,2

72,2

93,4

96,1

89,8

Содержание кислорода в сухих продуктах сгорания

О2

%

16,8

16,7

16,6

15,9

17,2

16,4

17,1

18,5

18,6

17,5

18,5

18,8

Приведенная концентрация (при условной концентрации кислорода 15 % в сухих продуктах сгорания):

 

оксидов азота

С 15

NOx

мг/м3

195,0

150,0

90,0

50,0

130,0

50,0

60,0

490,0

490,0

135,0

180,0

290,0

оксида углерода

C 15 CO

мг/м3

70,0

70,0

70,0

30,0

130,0

50,0

50,0

180,0

180,0

100,0

110,0

90,0

Мощность выброса:

 

оксидов азота

МNOx

г/с

1,67

1,45

0,91

0,69

1,35

0,52

0,83

6,90

6,90

2,81

3,33

4,83

оксида углерода

МCO

г/с

0,60

0,68

0,71

0,41

1,35

0,52

0,69

2,53

2,53

2,08

2,03

1,50

Удельный выброс (индекс выброса) на единицу топливного газа:

 

оксидов азота

m тг

NOx

г/м3

5,42

4,17

2,50

1,39

3,61

1,39

1,67

13,62

13,62

3,75

5,01

8,06

оксида углерода

mтг CO

г/м3

1,95

1,95

1,95

0,83

3,61

1,39

1,39

5,01

5,01

2,78

3,06

2,50

Коэффициент соответствия нормативным требованиям:

   

оксидов азота

CNOx

1,1

1,1

1,1

1,1

1,1

1,1

1,1

1,1

1,1

1,3

4,7

1,1

оксида углерода

CCO

1,1

1,1

1,1

1,1

1,1

1,1

1,1

1,1

1,1

6,3

3,4

1,1

31

 

СТО Газпром 2-1.19-541-2011

 


 


 

Наименования показателей


 

Обозначения


 

Размерность

Типы газоперекачивающих агрегатов


 

ГТН-6


 

ГТН-6У


 

ГПА-Ц-6,3

(двигатель НК-12СТ)


 

ГПА-Ц-6,3А

(двигатель Д-336),

ГПА-Ц-63,

«Урал» (двигатель Д-336-2Т)


 

ГПА-Ц-6,3 С

(двигатель ДТ-71)


 

ГПА-Ц-6,3 Б

(двигатель НК-14 СТ)


 

ГПА-Ц-6,3/ 56РМ,

ГПА-Ц-6,302РМ

(двигатель ГТД-6,3РМ)


 

ГПА-Ц-8Б АГПУ-8

«Волга» (двигатель НК-14 СТ)


 

ГПА-Ц-10Б

(двигатель НК-14СТ10)

ГТК-10, ГТК-10М1,

модернизация камеры сгорания: ОАО «ОРМА», НПП

«ЭСТ»/НПФ

«Теплофизика»


 

ГТК-10М2,

модернизация камеры сгорания: ОАО «ОРМА», НПП

«ЭСТ»/НПФ

«Теплофизика»

Мощность в станционных условиях

Ne

МВт

6,3

6,3

6,3

6,3

6,3

6,3

6,3

8,0

10,0

10,0

10,0

Эффективный КПД в станционных условиях

e

%

24,0

30,5

24,0

30,0

30,5

29,0

32,0

30,0

33,0

29,0

30,5


 

Расход топливного газа

qтг

м3

2827,0

2224,0

2827,0

2261,4

2224,0

2339,0

2120,0

2872,0

3263,0

3713,0

3531,0

Gтг

кг/с

0,525

0,413

0,525

0,420

0,413

0,434

0,394

0,533

0,606

0,689

0,655

Температура продуктов сгорания на входе в турбину

Т1

К

1033,0

1193,0

947,0

1280,0

1295,0

1190,0

1454,0

1240,0

1343,0

1053,0

1083,0

Температура продуктов сгорания за турбиной (на срезе выхлопного патрубка турбины)

Т2

К

688,0

683,0

598,0

708,0

696,0

770,0

838,0

810,0

780,0

793,0

823,0

Температура продуктов сгорания на выхлопе ГТУ (на срезе дымовой трубы)

Т6

К

688,0

683,0

590,0

708,0

696,0

770,0

838,0

810,0

780,0

575,0

564,0

Расход циклового воздуха

G3

кг/с

47,0

32,1

57,1

31,9

29,7

34,6

21,7

36,6

37,0

84,7

84,7

Расход продуктов сгорания (на срезе выхлопного патрубка турбины)

G2

кг/с

47,5

32,5

57,6

32,3

30,1

34,7

22,1

37,1

37,1

85,4

85,4

Q2

м3

37,1

25,4

44,9

25,3

23,6

27,1

21,8

29,1

29,2

66,5

66,5


 

Расход продуктов сгорания (на срезе выхлопной трубы)

G6

кг/с

47,5

32,5

59,9

32,3

30,1

36,1

22,1

37,1

37,1

85,4

85,4

Q6ф

м3

93,5

63,6

101,8

65,6

60,1

79,8

53,0

86,3

83,4

140,1

137,4

Содержание кислорода в сухих продуктах сгорания

О2

%

17,3

16,8

18,0

16,7

16,4

16,8

14,9

16,2

15,5

18,3

18,5

Приведенная концентрация (при условной концентрации кислорода 15 % в сухих продуктах сгорания):

 

оксидов азота

С 15

NOx

мг/м3

150,0

150,0

140,0

150,0

150,0

150,0

100,0

150,0

150,0

180,0/60,0

180,0/60,0

оксида углерода

C 15 CO

мг/м3

245,0

150,0

300,0

300,0

300,0

300,0

80,0

300,0

300,0

60,0/180,0

60,0/180,0

Мощность выброса:

 

оксидов азота

МNOx

г/с

3,28

2,58

3,06

2,62

2,58

2,71

1,64

3,33

3,78

5,16/1,72

4,91/1,64

оксида углерода

МCO

г/с

5,35

2,58

6,55

5,24

5,16

5,42

1,31

6,66

7,56

1,72/5,16

1,64/4,91

Удельный выброс (индекс выброса) на единицу топливного газа:

 

оксидов азота

m тг

NOx

г/м3

4,17

4,17

3,89

4,17

4,17

4,17

2,78

4,17

4,17

5,00/1,67

5,00/1,67

оксида углерода

mтг CO

г/м3

6,81

4,17

8,75

8,34

8,34

8,34

2,22

8,34

8,34

1,67/5,00

1,67/5,00

Коэффициент соответствия нормативным требованиям:

 

оксидов азота

CNOx

1,1

1,1

1,1

1,1

1,2

1,1

1,1

1,4

2,4

4,4

2,8

оксида углерода

CCO

1,1

1,1

1,1

1,2

1,1

1,1

1,1

1,1

1,1

10,4

5,8

32

 

СТО Газпром 2-1.19-541-2011

 


 


 

Наименования показателей


 

Обозначения


 

Размерность

Типы газоперекачивающих агрегатов


 

ГТК-10М3,

модернизация камеры сгорания: ОАО «ОРМА», НПП «ЭСТ»/НПФ

«Теплофизика»


 

ГПА-10Р/РМ

(двигатель ГТД-10РМ)


 

ГПУ-10

(двигатель ДР-59)


 

ГТК-10И

(двигатель MS-3002)


 

ГТК-10ИР

(двигатель MS-3002)


 

ГПА10МН70

(двигатель ДН-70)


 

PGT-10


 

ГПА-10

«Урал», ГПА-10 ПХГ

«Урал» (двигатель ПС-90ГП-3)

ГПА-12

«Урал», ГПА-12Р

«Урал», ГПА-Ц-12Р

«Урал» (двигатель ПС-90ГП-1)


 

Коберра-182 (двигатель Эйвон)

Мощность в станционных условиях

Ne

МВт

10,3

10,0

10,0

10,3

9,5

10,0

10,0

10,0

12,0

12,9

Эффективный КПД в станционных условиях

e

%

32,2

35,0

27,6

25,9

33,0

35,0

31,6

0,3

34,0

27,5


 

Расход топливного газа

qтг

м3

3445,0

3077,0

3905,0

4282,0

3100,0

3077,0

3421,0

3429,0

3801,0

5051,0

Gтг

кг/с

0,621

0,571

0,723

0,794

0,575

0,571

0,635

0,637

0,705

0,938

Температура продуктов сгорания на входе в турбину

Т1

К

1083,0

1493,3

1058,0

1216,0

1227,0

1456,0

1343,0

1248,0

1353,0

1160,0

Температура продуктов сгорания за турбиной (на срезе выхлопного патрубка турбины)

Т2

К

823,0

793,0

623,0

806,0

816,0

739,0

745,0

749,0

813,0

684,0

Температура продуктов сгорания на выхлопе ГТУ (на срезе дымовой трубы)

Т6

К

547,0

793,0

603,0

806,0

626,0

739,0

745,0

749,0

813,0

684,0

Расход циклового воздуха

G3

кг/с

84,7

33,0

80,8

51,0

51,5

35,6

41,7

45,1

47,5

76,7

Расход продуктов сгорания (на срезе выхлопного патрубка турбины)

G2

кг/с

85,3

33,6

81,5

51,8

52,1

36,2

42,3

43,9

47,0

77,6

Q2

м3

66,4

33,3

63,5

40,6

40,7

28,4

33,2

34,4

36,8

60,7


 

Расход продуктов сгорания (на срезе выхлопной трубы)

G6

кг/с

85,3

33,6

86,7

51,8

52,1

36,2

42,3

43,9

47,0

77,6

Q6ф

м3

133,0

76,2

140,3

119,9

93,3

76,8

90,6

94,4

109,6

152,1

Содержание кислорода в сухих продуктах сгорания

О2

%

18,5

15,2

18,1

15,8

15,2

15,7

16,0

16,1

16,1

17,0

Приведенная концентрация (при условной концентрации кислорода 15 % в сухих продуктах сгорания):

 

оксидов азота

С 15

NOx

мг/м3

180,0/60,0

150,0

145,0

230,0

230,0

100,0

150,0

100,0

150,0/100,0

150,0/200,0

оксида углерода

C 15 CO

мг/м3

60,0/180,0

300,0

60,0

60,0

150,0

100,0

100,0

100,0

100

300,0/210,0

Мощность выброса:

 

оксидов азота

МNOx

г/с

4,79/1,60

3,57

4,37

7,61

5,51

2,38

3,97

3,97

4,40/2,94

5,85/7,81

оксида углерода

МCO

г/с

1,60/4,79

7,13

1,81

1,99

3,59

2,38

2,64

7,95

2,94

11,71/8,20

Удельный выброс (индекс выброса) на единицу топливного газа:

 

оксидов азота

m тг

NOx

г/м3

5,00/1,67

4,17

4,03

6,39

6,39

2,78

4,17

4,17

4,17/2,78

4,17/5,56

оксида углерода

mтг CO

г/м3

1,67/5,00

8,34

1,81

1,67

4,17

2,78

2,78

8,34

2,78

8,34/5,84

Коэффициент соответствия нормативным требованиям:

 

оксидов азота

CNOx

2,1

1,1

1,5

1,1

1,1

1,1

1,1

1,3

1,1

1,1

оксида углерода

CCO

4,8

1,1

1,7

1,1

1,1

1,1

5,3

1,1

1,1

1,1

33

 

СТО Газпром 2-1.19-541-2011