Применение электростанций собственных нужд нового поколения с поршневым и газотурбинным приводом (стр. 1 )

РД 51-015 86 23-07-95

Группа Е02

РУКОВОДЯЩИЙ НОРМАТИВНЫЙ ДОКУМЕНТ

ПРИМЕНЕНИЕ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ СОБСТВЕННЫХ НУЖД НОВОГО

ПОКОЛЕНИЯ С ПОРШНЕВЫМ И ГАЗОТУРБИННЫМ ПРИВОДОМ

ОКСТУ 3375

Дата введения 1997-03-01

РАЗРАБОТАН коллективом сотрудников ВНИИГАЗа и Управления главного энергетика РАО "Газпром"

Руководители разработки: , чл.-кор. АЭН РФ;

Разработчики: , к. т.н.; А; , к. т.н.; , к. т.н.; , к. т.н.; , к. т.н.;

СОГЛАСОВАН начальником Управления главного энергетика 04.02.1997 г.

УТВЕРЖДЕН членом правления РАО "Газпром" 13.02.1997 г.

Разработан впервые.

1. Общие указания

1.1. Область применения ЭСН

1.1.1 На электростанциях собственных нужд (далее - ЭСН) газодобывающих и газотранспортных предприятий РАО "Газпром" широко применяются газотурбинные и поршневые электроагрегаты, которые используются в качестве основных (базовых), резервных и аварийных источников электроснабжения (табл. 1) [1,2].

1.1.2 В настоящей работе приведены требования к вновь создаваемым и модернизируемым основным и резервным ЭСН с газотурбинным и поршневым приводом, работающим на природном газе.

1.1.3 В случае применения поршневых двигателей внутреннего сгорания (ДВС), работающих на жидком топливе, необходимо руководствоваться работами [2, 19, 21].

1.1.4 В качестве двигателя для электроагрегатов мощностью свыше 1500-2500 кВт рекомендуется использовать газотурбинный привод (ГТД). ДВС имеют приоритет по КПД и моторесурсу, однако газотурбинные двигатели не требуют массивного фундамента и больших СМР на месте установки, обладают наибольшей энергонезависимостью, так как вспомогательные механизмы (маслонасосы смазки и регулирования) могут иметь привод от вала ГТД, а охлаждение масла может быть выполнено цикловым воздухом. Обоснование применения типа привода производится на стадии разработки исходных требований и технико-экономических обоснований привода в каждом конкретном случае.

1.1.5 Применение поршневых двигателей, работающих на природном газе, характерно для электроагрегатов небольшой мощности (до 15002500 кВт) для нефтегазовой промышленности.

1.1.6 Общее количество и мощность агрегатов, устанавливаемых на ЭСН, определяется указаниями [3, 4] и принимается на основании технико-экономических расчетов и расчетов надежности электроснабжения объекта [5, 6].

1.1.7 При выборе единичной мощности ГТД для привода генератора необходимо учитывать снижение мощности агрегата при максимальных температурах и повышение - при минимальных. Изменение мощности определяется по техническим условиям на поставку агрегатов. В случае отсутствия в технических условиях поправок мощности номинальная мощность для конкретных условий применений должна быть рассчитана в соответствии с ГОСТ 20440. Параметры ДВС несущественно меняются от внешних условий.

Таблица 1

Назначение электростанций собственных нужд (ЭСН)

Назначение электростанции собственных нужд	Режим работы, потребители
Основной (базовый) источник электроэнергии	Электростанции с наработкой за год свыше 3000 ч, количеством пусков за год - менее 20, временем непрерывной работы - более 3500 ч, временем пуска и приема нагрузки до 30 мин. Обеспечивают электроэнергией все технологические нагрузки объекта, сопутствующих инфраструктур (жилпоселков, котельных и т. д.) и сторонних потребителей.
Резервный источник электроэнергии	Электростанции с наработкой за год - 3003000 ч количеством пусков - 2050 пуск/год, временем пуска и приема нагрузки не более 5 мин. Способны обеспечить электроэнергией все технологические нагрузки объекта, сопутствующих инфраструктур и сторонних потребителей при отключении основного источника электроэнергии
Аварийный источник электроэнергии	Электростанции, предназначенные для аварийного электроснабжения потребителей 1 категории, в том числе особой группы электроприемников при отключении основного или резервного источника электроэнергии. Продолжительность работы, как правило, до 300 ч/год, количество пусков - свыше 50 пуск/год, время пуска и приема нагрузки от 5 до 30 с.

1.1.8 Выбор электроагрегатов по уровню автоматизации для основных и резервных электростанций должен производиться с учетом допустимой длительности перерывов электроснабжения и ущерба для технологического процесса добычи и транспорта газа [1], а также с учетом применения аварийных источников энергии [2].

1.1.9 При выборе единичной мощности агрегатов необходимо учитывать существующий мощностной ряд электроагрегатов.

В табл. 2 приведен перечень наиболее перспективных агрегатов, рекомендуемых для применения на ЭСН.

Таблица 2

Перечень электростанций, готовящихся к серийному выпуску,

рекомендованных к применению на объектах РАО "Газпром"

№	Тип электростанции	Вид привода, двигателя	Изготовитель привода	Изготовитель электростанции	Мощность МВт	Вид топлива	КПД	Ресурс до к/р, тыс. ч	Полный ресурс, тыс. ч
1	ЭД-200С	В2 серии 6	АО "ТМЗ"	АО "ТМЗ"	0,2	Д	35	20	40
			Екатеринбург	Екатеринбург		ГД	34	20	40
2	АСГД-500	12ГЧН 18/20	АО "Звезда" С.-Петербург	АО "Звезда" С.-Петербург	0,5	ГД	37	7	20
						Г	35	7	20
3	ГДГ-500/1500	6ГЧН21/21	АО "Волго - дизельмаш" Балаково	АО "Волго - дизельмаш" Балаково	0,5	Г	34	40	80
4	ДГ-98	6ГЧН-1А36/45	АО "РУМО" Н. Новгород	АО "РУМО" Н. Новгород	0,8	Г		60	25 лет
5	ЭД-1000С	8ГЧН21/21	АО "ТМЗ" Екатеринбург	АО "ТМЗ" Екатеринбург	1,0	Д	37	36	85
						ГД	35	36	85
6	ГТЭС- 1500-2Г	ГТГ-1500 судовой	АО "Проле - тарский з-д" С.-Петербург	АО "Проле - тарский з-д" С.-Петербург	1,5	Г	22	50	100
7	ГТЭ-1,5	ТВ7-117	"З-д им. " С.-Петербург	СП "Роскортурбо" С.-Петербург	1,5	Г, Ж	26		32
8	КСГД-1500	18V 20/27DG	"Русский дизель" С.-Петербург	"Русский дизель" С.-Петербург	1,5	ГД		60	25 лет
9	ГТЭ-2,5	2хТВ3-117	"З-д им. " С.-Петербург	СП "Роскортурбо" С.-Петербург	2,5	Г, Ж	24,7		40
10	ПАЭС-2500М	Д-30ЭУ авиационный	АО "Авиа - двигатель" Пермь	АО "Авиа - двигатель" Пермь	2,5	Г	22	25	40
11	ЭГ-2500	ГТД-2,5 судовой	ОЗ "Энергия" Кривой Рог	АО КрТЗ - "Констар" Кривой Рог	2,5	Г	29,5 ГТД	20	40
12	АГЭА-3500	16ДПН2А - 23/2х30	"Русский дизель" С.-Петербург	"Русский дизель" С.-Петербург	3,5	Г	33,3	130	30 лет
13	ГТЭС-4000	Д-30ЭУ-2 авиационный	АО "Авиа - двигатель" Пермь	НПО "Искра" Пермь	4,0	Г	24,3	20	40
14	ЭГ-6000	ДВ-71 судовой	НПП "Машпроект" Николаев	АО "Белэнерго - маш" Белгород	6,0	Г	30,5	10	30
15	БЭС-9,5	НК-14Э авиационный	АО "Моторо - строитель" Самара	АО "ЦКБ Лазурит" - разработчик, изготовитель не определен	9,5	Г	32 - для привода	15	50
16	ГТЭС-12	ПС-90 авиационный	АО "Авиа - двигатель" Пермь	НПО "Искра" Пермь	12	Г	34 - для привода	30	50
17	ГТЭС-16	ДБ-90 судовой	НПП "Машпроект" Николаев	ПО "Заря" Николаев	16	Г	35	20	60
18	ГТЭС-20	АЛ-31 СТЭ авиационный	УМПО Уфа	фирма "Модуль" АО "Кировский з-д" С.-Петербург	20	Г	35,8	15	45
19	ГТЭС-25	НК-37	АО "Моторо - строитель" Самара	фирма "Модуль" АО "Кировский з-д" С.-Петербург	25	Г	36,4	20	60
20	ГТЭ-25У	ГТУ-25	АО "ТМЗ" Екатеринбург	АО "ТМЗ" Екатеринбург (совместно с АО "Мосэнерго"	25	Г	31,8	25	100

Условные обозначения: