ICS 23.140 J 72 GB 中华人民共和国国家标准 GB/T29542—2013 工业尾气能量回收透平膨胀机 Industrial off-gas energy recovery turbine expander 2013-06-09发布 2014-01-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布 中国国家标准化管理委员会 GB/T29542—2013 前言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国风机标准化技术委员会（SAC/TC187）归口。 本标准起草单位：西安陕鼓动力股份有限公司、沈阳鼓风机集团股份有限公司。 本标准主要起草人：梁淑雯、梅元平、陈凤义、郑华、洪士强。 I GB/T29542—2013 工业尾气能量回收透平膨胀机 1范围 本标准规定了工业尾气透平膨胀机的基本设计、联轴器及护罩、控制和仪表、检查和试验、保证、涂 装及包装与运输的最低要求。 本标准适用于轴流式工业尾气能量回收透平膨胀机（以下简称“膨胀机”）。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T191包装储运图示标志 GB/T 2100 一般用途耐蚀钢铸件 GB/T 3766 液压系统通用技术条件 GB/T 6557 挠性转子机械平衡的方法和准则 GB/T 9239.1 机械振动恒态（刚性）转子平衡品质要求第1部分：规范与平衡允差的检验 GB/T11345 钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级 GB/T12467.3 金属材料熔焊质量要求第3部分：一般质量要求 GB/T13306 标牌 GB/T 26137 高炉煤气能量回收透平膨胀机热力性能试验 JB/T4365 专用的润滑、轴密封和控制油系统 JB/T 6887 风机用铸铁件技术条件 3术语 下列术语和定义适用于本文件。 3. 1 工业尾气能量回收透平膨胀机industrialoff-gasenergyrecoveryturbineexpander 利用工业尾气（例如：裂解烟气、硝酸废气等）膨胀，将热能转化为机械能的透平机械。 3.2 工作转速 working speed nr 在设计工况下膨胀机功率输出轴的转速。 3.3 最低连续运行转速 min continuous operating speed nmin 膨胀机转子在规定工况范围内允许连续运行的最低转速（r/min）。 3.4 最高连续运行转速 max continuous operating speed nmax 1 GB/T29542—2013 膨胀机在规定工况范围内允许连续运行的最高转速（r/min）。一般情况下，该转速依据被驱动的 耗功机械的最高连续工作转速来确定。nmax<1.05nr。 3. 5 跳闸转速 tripspeed nt 通过超速装置自动跳闸时的转速。电气控制跳闸取n,=1.08n；机械控制跳闸n,=1.10nr。 3.6 超速试验转速 over-speed test speed n. 对膨胀机转子的安全可靠性进行验证时的转速（r/min)，一般取n.=1.15n.～1.2nr。 3.7 额定工况 rated condition 在规定的条件下，膨胀机发出额定功率的运行工况。 3.8 轴端密封 shaft end seal 限制工作介质泄漏的主轴端部密封。 4 膨胀机 4.1要求 4.1.1膨胀机及其辅助设备的设计应在规定的使用条件下，包括在启动、停机及瞬时超负荷的情况下 连续运行。 4.1.2膨胀机及其辅助设备的布置和结构应便于操作及维护。 4.1.3为便于装配和拆卸，膨胀机应提供起吊环、吊环螺钉、顶起螺钉及导杆。在中分面上，顶起螺钉 接触处应加工出凹坑或采取其他措施，以防顶起上半机壳时损坏结合面。 4.1.4静叶调节装置、轴承结构、轴端密封及油系统应设计成在膨胀机及其辅助设备运行或停机期间 能防止湿气、灰尘及杂质的侵人。 4.1.5润滑、动力油系统及其相关部件应配备有加热、冷却功能，其设计规范见表1。 表1冷却系统水程设计规范 项目 设计参数 管内水速 1.5 m/s~2.5 m/s 最大允许工作压力（表压） 0.7 MPa 试验压力（1.5倍最大允许工作压力）（表压） 1. 05 MPa 最大压力降 0.1 MPa 最高进口温度 35 ℃ 最高出口温度 50℃ 最大温升 20℃ 最小温升 10 ℃ 2 GB/T29542—2013 表1 (续) 项目 设计参数 封闭循环（净化）水 0.85×10-4m².K/W 水程污垢系数 一般冷却水 1.7X10-4m².K/W 碱水 3.4×10-4 m·K/W 碳钢壳体腐蚀裕度 3 mm 4.2铸件 膨胀机铸件的技术要求应符合JB/T6887或GB/T2100的规定。 4.3焊接件 4.3.1焊接零件（包括管道）的材料应具有良好的焊接性能，焊接辅料应与母材相熔。焊接件的检查和 试验应符合GB/T12467.3的规定。 4.3.2需要进行超声波无损探伤的焊缝，其超声波无损探伤方法和质量要求应符合GB/T11345的 规定。 4.4机壳 4.4.1设计 4.4.1.1机壳允许最高工作压力至少为最高进口压力（表压）的1.25倍。ic 4.4.1.2应对机壳与接管所构成的系统进行热应力和热平衡计算，以保证其始终处于稳定状态。 4.4.1.3与机壳相连接的部件连接前应进行消应力处理。 4.4.1.4承压机壳加工后应进行水压试验，其试验压力应不低于最高工作压力（表压）的1.5倍。 4.4.2机壳材料 4.4.2.1当工作介质为无毒、无腐蚀和不易燃烧气体时，材质可按下列条件选取： a）介质的压力大于2.5MPa（表压），或温度高于350℃的膨胀机机壳可由高强度合金钢质材料 制造。 b）介质的压力小于2.5MPa（表压），高于0.5MPa（表压），或温度在260℃以下的膨胀机机壳可 由球墨铸铁或焊接性能好的碳素结构钢或低合金结构钢制成。 介质的压力小于0.5MPa（表压），或温度在260℃以下的膨胀机机壳可由铸铁制造。 c） 4.4.2.2当工作介质为有腐蚀气体时，应采用不锈钢铸造结构。 4.4.3机壳连接件 4.4.3.1焊接到机壳上的连接件应符合机壳的材质要求。 4.4.3.2所有接管的焊接应在水压试验前完成。 4.4.3.3对于有毒、有腐蚀或可燃的工作介质，不宜采用螺纹连接。 4.5外力及外力矩 4.5.1膨胀机各管口所能承受的外力和外力矩可按式（A.1)和式（A.2)计算选取并以表格形式列出。 4.5.2机壳和支腿应具有足够的强度和刚度，以承受许用外力和外力矩。 3