本文是学习GB-T 33340-2016 往复式内燃燃气发电机组 安全设计规范. 而整理的学习笔记,分享出来希望更多人受益,如果存在侵权请及时联系我们
本标准规定了往复式内燃燃气发电机组(以下简称"机组")的安全设计规范。
本标准适用于以天然气、煤层气、沼气、瓦斯、秸秆气、煤气等可燃气体为燃料的机组。
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/T 1251.1 人类工效学 公共场所和工作区域的险情信号 险情听觉信号
GB/T 1883.1 往复式内燃机 词汇 第1部分:发动机设计和运行 术语
GB/T 2820.3 往复式内燃机驱动的交流发电机组
第3部分:发电机组用交流发电机 GB/T 2820.9
往复式内燃机驱动的交流发电机组 第9部分:机械振动的测量和评价 GB/T
2820.10 往复式内燃机驱动的交流发电机组 第10部分:噪声测量(包面法)
GB 4556 往复式内燃机 防火
GB/T 6072.1 往复式内燃机 性能
第1部分:功率、燃料消耗和机油消耗的标定及试验方法
通用发动机的附加要求
GB/T 6995(所有部分) 电线电缆识别标志方法
GB/T 8420 土方机械 司机的身材尺寸与司机的最小活动空间
GB/T10715 带传动 多楔带、联组V 带及包括宽V 带、六角带在内的单根V 带
抗静电带的导
电性:要求和试验方法
GB/T 14024 内燃机电站无线电干扰特性的测量方法及允许值 传导干扰
GB/T 17619 机动车电子电器组件的电磁辐射抗扰性限值和测量方法
GB/T 17804 往复式内燃机 图形符号
GB/T 18153 机械安全 可接触表面温度 确定热表面温度限值的工效学数据
GB 18209.1—2010 机械电气安全 指示、标志和操作
第1部分:关于视觉、听觉和触觉信号的
要求
GB/T18717.2 用于机械安全的人类工效学设计
第2部分:人体局部进入机械的开口尺寸确定
原则
GB19517 国家电气设备安全技术规范
GB/T 20064.1—2006 往复式内燃机 手柄起动装置 第1部分:安全要求和试验
GB/T 20064.2—2006 往复式内燃机 手柄起动装置 第2部分:脱开角试验办法
GB/T 20368—2006 液化天然气(LNG) 的生产、储存和装运
GB 20800.1—2006 爆炸性环境用往复式内燃机防爆技术通则
第1部分:可燃性气体和蒸汽环
境用Ⅱ类内燃机
GB/T 21428 往复式内燃机驱动的发电机组 安全性
GB 23821 机械安全 防止上下肢触及危险区的安全距离
GB/T 33340—2016
GB/T 50065 交流电气装置的接地设计规范
GB 50493 石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范
ISO 14314:2004 往复式内燃机 反冲起动设备 一般安全要求(Reciprocal
internal combustion
engines—Recoil starting equipment—General safety requirements)
EN 983 机械安全 液压传动系统及元件安全要求 气动装置(Safety of
machinery—Safety re-
quirements for fluid power systems and their components—Pneumatics)
GB/T 1883.1界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
气体燃料 gas fuel
能用作内燃机燃料的可燃气体。
3.2
往复式内燃燃气发动机 reciprocating internal combustion
gas engine
以可燃气体为燃料的往复式发动机。
3.3
往复式内燃燃气发电机组 reciprocating internal
combustion gas generating set
由往复式内燃燃气发动机、发电机、控制装置、开关装置和辅助设备等联合组成的独立供电电源。
4.1.1 为防止人身伤害而应考虑的与燃气发电机组相关的危害,参见附录 A。
4.1.2 机组安全操作与维护保养的一般规定、安全操作和维护保养,参见附录
B。
4.2.1 制造商应在产品使用说明书中详细规定机组启动装置的操作方法。
4.2.2
机组所装备的启动装置应对操作者在按使用说明书进行启动时,具有足够的安全保护作用,并
根据实际需要设置相应的警示标识。
4.2.3 启动系统应具有手动或自动操作功能。
4.2.4
机组启动后,启动装置应自动脱开。对装有盘车机构的往复式内燃燃气发动机(以下简称"发动
机"),盘车机构与启动装置之间应有安全联锁装置,以确保在盘车齿轮处于啮合状态时,机组不可自行
启动。
4.2.5 当机组启动前,应采取措施排出排气系统中的可燃混合气。
4.2.6 机组采用电启动时,电启动系统的工作电压宜24 V 系统。
4.2.7
机组采用电启动时,电启动系统的联接电缆应根据实际需要的载流量选择。
4.2.8 机组采用压缩空气启动时,启动空气系统应符合 EN 983 的相关要求。
4.2.9
机组采用压缩空气启动时,在不补充空气的条件下,空气瓶组的供气总容量应满足产品技术文
件规定的连续启动次数要求。
4.2.10 使用可燃气体启动时,应将可燃气排出工作区域。
4.2.11 手柄启动应符合 GB/T 20064.1—2006 和 GB 20064.2—2006
的要求。此外,还应满足下列 要求:
GB/T 33340—2016
a) 启动手柄与安装面之间应留有足够间隙,以确保盘车安全;
b)
采用手动启动装置的发动机应设置减压装置,该装置在启动期间无需用手扶住。
4.2.12 只有手动启动装置和在 ISO14314:2004
中所述的回弹式绳索启动设备才是唯一可以采用的
手动启动系统。
无论何种方式停机,应通过切断燃气来实现。
机组应配置手动或自动控制的正常停机装置,停机应通过切断燃气来实现。
4.3.3.1 总则
4.3.3.1.1
机组应分别配置紧急手动和自动停机装置及报警装置。只有停机装置手动复位后,才能启
动机组。
4.3.3.1.2
发动机燃气管路都应配有燃气进气切断装置,应能手动及远程操作。
4.3.3.2 手动紧急停机装置
机组手动紧急停机装置,对于有人看管的发动机,应在操作者的位置控制;对于无人看管的发动机,
应在发动机明显的、能接近的位置控制。
4.3.3.3 自动报警、紧急停机装置
机组应根据需要安装自动报警、紧急停机装置,当以上装置的监测值超出产品技术文件规定限值
时,发动机应自动声光报警,或自动停机。发动机报警、停机信号至少应包括:
a) 发动机超速;
b) 润滑油压力过低;
c) 冷却液温度过高;
d) 排气温度过高;
e) 过电流保护;
f) 过电压保护;
g) 欠电压保护;
h) 短路保护;
i) 欠频保护;
j) 过频保护;
k) 并联(或并网)机组逆功率保护;
1) 过功率保护。
4.3.3.4 紧急报警装置信号标志及颜色
紧急报警装置信号颜色及信号的标识规定如下:
a) 紧急报警装置信号所用的标识颜色应符合表1的规定;
b) 报警装置的信号标志应符合GB/T17804 的规定,参见附录C、附录 D。
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表 1 信号标识颜色含义
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控制装置动作应准确、平稳、无意外的动作发生。设计的手动控制装置应能承受1.2倍的最大操作
力,最大操作力见表2。
表 2 控制装置间的最小间距和最大操作力
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4.4.2.1
控制装置宜和紧急停机装置、监测装置集中布置在一个控制盘或控制柜内。
4.4.2.2 控制装置应按GB/T 8420
的要求,安置在操作人员能够触及的地方,并按GB/T 18717.2 的规
定提供具体的接近方法。
4.4.2.3
控制装置之间应留有足够间距,以便在操作时不致无意触动邻近的控制装置。表2给出在给
定的最大操纵力下控制装置之间推荐的最小间距。
4.4.3.1
控制装置的标识应能传递其所执行功能的信息,可采用视觉信号(如闪烁灯)、听觉信号(如脉
冲鸣笛)。操作手册中应有该装置功能及其标识的说明。控制装置上的标识在机组的寿命周期内应牢
固、清晰、易认。
4.4.3.2 控制标识的符号应符合GB/T17804
的规定,参见附录C、附录D 。如果没有合适的符号,则应
在控制装置上或其邻近位置采用文字进行标识。
4.4.3.3
为与其他控制功能有明显区别,紧急切断(停机)手柄或按钮应具有明显的形状符号并置于机
GB/T 33340—2016
组的显著部位,其颜色采用红色。
4.4.3.4 标识控制功能的视觉信号(灯1—2010 中4.2条的规定。其视觉信号的颜
色应符合表1的要求。
4.4.3.5 听觉信号应满足下列要求:
a) 操作者易于控制,信号持续的时间至少应持续到操作者干预为止;
b) 声级明显高于环境噪声的级别,以便操作者能够清晰听到;
c)
易识别,尤其是脉冲或组脉冲间的持续时间和间隔,明显有别于其他听觉信号和环境噪声;
d) 有关识别、可听度、分辨力和含义明确性要求应符合 GB/T 1251.1的规定。
监测仪表的标识符号及颜色标识应符合下列要求:
a) 标识符号应符合GB/T17804 的规定,参见附录 C、附录 D;
b) 应在监测仪表上或邻近处进行标识,或者对其所监视的系统进行文字说明;
c) 监测仪表所用的标识颜色应符合表1的规定;
d)
当监测功能用视觉信号、听觉信号标识时,应符合4.3.3.4、4.3.3.5的规定。
监测仪表可见度应符合下列要求:
a) 监测仪表的布置应符合4.3.2的要求,且应方便操作者观察;
b)
监测仪表在夜间或室内工作时,应设有照明装置;在阳光下工作时,其指示应清晰可见。
4.6.1 在预期和可预见的使用条件下安全标志应牢固、明显易见。
4.6.2
安全信息(如禁止、指令、警告)应由几何形状、安全色、对比色和图形符号组合给出。安全标志
符号参见附录 E。
4.6.3
仅靠安全标志本身不能够传递安全所需的全部信息时,应对安全标志附加文字信息。
4.7.1.1
机组应安装防护装置,以避免机组运行时操作人员与所有外露的旋转零部件及具有剪切作用
的杠杆等运动件接触。防护装置的安装应符合 GB23821 规定,安装应牢固可靠。
4.7.1.2
应对压力容器的安全阀进行防护,以避免高压流体喷出伤及操作人员,或者应使喷出的流体远
离操作人员所在位置。
4.7.1.3
涡轮增压器外壳在叶片或涡轮发生断裂时应能包容飞裂的零件,或应对其进行防护。
4.7.1.4
对可能遭致人们踩踏、跌落、推倒的防护装置,应设计有足够的强度。
4.7.2.1
机组热表面的防护,应根据热表面的位置及温度,机组安装方需确定是否存在应进行防护的危
险。应以GB/T 18153和相关机械标准作为设计指南。如 GB/T 18153
中未具体说明工况,则是指在 标定转速和按 GB/T 6072.1规定的ISO
标定功率下的状况。
4.7.2.2
发动机的高温部件应设置醒目的防烫伤警示标识。
GB/T 33340—2016
4.7.2.3
排气管和增压器涡轮壳宜喷涂耐热漆,并以隔热材料包裹。隔热材料应不可燃烧,并应防止可
燃液体渗入其中。
机组应根据使用环境设置必要的防雨、防尘装置。
4.7.4.1 机组的机械振动限值应符合GB/T 2820.9
的规定。
4.7.4.2 机组的噪声限值应符合 GB/T 2820.10
的规定。
4.8.1 机组防火应符合GB4556
及相关配套设备防火标准的规定。如果机组用于有异常火险的场合,
则应提出比GB 4556 的规定更为严格的要求。
4.8.2 机组应处于通风良好的场所。
4.8.3
机组设计时应综合考虑易燃液体或气体管路的布置、容器设置,应避免因泄漏、加注和排泄而发
生危险。
4.8.4 每台发动机的排气引管和消音器应单独配置,消音器应有灭火功能。
4.8.5
电线和电缆应根据安全载流量计算选择,避免因线路短路、过载而引起火灾。
4.8.6
机组使用现场应设置可燃气体检测器及报警系统,报警系统应配有不间断电源,可燃气体检测
器和报警器的选用和安装应符合GB 50493 的有关规定。
4.8.7 机组安装时,四周间距及相临机组间安装间距一般不应小于1.5 m,
发电机组集装箱间距不宜小 于 3 m; 散热器前2 m
范围内不应安装其他装置或堆放物品,且应保持周围空气的流通。
4.8.8 机组使用现场应有防火预案,应配备有灭火设备。灭火设备应按GB/T
20368—2006 中9 . 5条
的规定配置。
曲轴箱应设置泄压防爆阀,当曲轴箱压力达到产品技术文件规定限值时,该装置应可靠动作。
机组燃气管路应设置安全放散阀。燃料为低浓度瓦斯的机组燃气管路应设置阻火器、放散阀、止回
阀。当进气管道或进气腔内压力达到产品技术文件规定限值,该装置应可靠动作。
含有可燃混合气体的进气管道上宜安装放散阀。
4.9.4.1
机组排气管路上宜安装安全放散阀,该装置应可靠动作。
4.9.4.2 消音器应具有灭火花功能。
机组的电气系统防爆等级应根据使用环境符合相应的标准要求,有特殊要求的可按技术协议执行。
GB/T 33340—2016
4.10.1 塑料材料
防止塑料材料发生静电放电点燃,应按照GB 20800.1—2006
中4.13.1的要求进行。
4.10.2 电势平衡
所有外部可接触的部件都应用导体连接到发动机机体上,以达到电势平衡,如果这些部件固定牢靠
并与气缸体或金属接触,则不需要用单独的导体链接。发动机应保持电势平衡。
4.10.3 法兰静电跨接
发动机的燃气管道及其附件应静电接地,对于公称直径大于或等于25 mm
的燃气管道,当金属法
兰采用金属螺栓或卡子紧固时,应保证至少两个螺栓或卡子具有良好的导电接触面,当法兰间电阻值超
过0.03Ω时,须有导线跨接。
4.10.4 传动皮带
传动皮带应满足GB/T 10715 对电阻提出的要求。
4.11.1
机组所在区域,应采取良好的防雷避雷措施,应根据使用环境,符合相关标准的要求。
4.11.2
机组应用于电站内时,其电子信息系统(如计算机控制系统)的防雷设计应符合GB
50343 的 相 关要求。
4.12.1 机组应有良好的接地端子,接地端子应有明显标志。
4.12.2 机组的接地设计应符合GB/T 50065 的相关要求。
4.13.1 发电机应符合 GB/T 2820.3 的规定。发电机的防护 IP
等级应与工作条件的要求相适应。
4.13.2 电气设备安全应符合GB19517 的规定。
4.13.3 机组的抗无线电干扰特性应符合 GB/T 14024 的规定。
4.13.4 电气组件的抗电磁辐射特性应符合 GB/T 17619 的规定。
4.13.5 控制和辅助电路应装有熔断器和/或断路器。
4.13.6 电缆芯线的相序和蓄电池极性的安全色标应符合 GB/T 6995
的规定。
4.13.7 对于安装非防爆电气组件的设备,
一般不应与机组安装在同一机房内。
4.14.1
软管、管路和电气配线以及管件、接头的设计和材料的选用应能承受设计的压力、电压、温度、
磨损和腐蚀等。
4.14.2 软管和电气配线的布置和固定不应作为拉手或踏板。
4.14.3 软管和电气配线的布置和固定不应与机组维修点发生交叉现象。
4.14.4
对可能向热表面渗漏易燃液体或气体的软管和管路总成,应配置防护装置,或者在设计断面尺
寸时应确保其能承受2倍的工作压力。
GB/T 33340—2016
4.14.5
所有接地点均应接在机组公共底盘上;导线两端应有接头,压接应牢固;所有走线应整齐,并采
用槽、盒、软管、套管进行保护,避免裸露。
4.15.1 机组的起吊应符合 GB/T 21428 的有关规定。
4.15.2 机组的铁路、公路和水路运输应分别符合国家有关规定。
应提供简易的方法来排放燃气、冷却液及润滑油,机械的安装者应负责对每种具体用途采用相应的
排泄装置。
GB/T 33340—2016
(资料性附录)
危险清单
危险清单见表 A.1。
表 A.1 危险分类清单
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(资料性附录)
机组安全操作与维护保养
B.1 一 般 规 定
B.1.1
运行管理人员和操作人员应了解燃气及其发电工程的工艺流程,熟悉各种设施、设备的运行要
求和技术指标。
B.1.2
各岗位的运行管理人员、操作人员和维修人员应经过专业技术培训和生产实践,并经考试合格
后方可持证上岗。
B.1.3 各岗位操作人员上班时应穿戴齐全劳保用品,做好安全防范工作。
B.1.4
各岗位应有岗位责任制度和安全运行规定。各项设施、设备附近的明显部位应张贴必要的工作
图表、安全操作规程和设备的维护保养条例等。
B.1.5
运行管理人员和操作人员应按要求巡视检查电站内的各项设备、处理装置、电器和仪表的运行
情况。查看设备运行时的声音、振动有无异常,如发现异常应及时处理、记录并上报。
B.1.6 各岗位的操作人员应按规定做好运行记录,数据应准确无误。
B.1.7 各项设备应保持清洁,确保无漏水、漏气、漏油等现象发生。
B.1.8
对具有有害气体或可燃性气体的构筑物或容器内进行放空清理和维修时,应保证构筑物或容器
内通风状态良好,进入前应做安全性检验。
B.1.9 机组规定范围内严禁烟火和违章明火作业。
B.1.10
机组规定范围内的消防器材应定期检查、维修,使之处于完好备用状态。对重点防火部位应做
清晰的标志。
B.2 安全操作
B.2.1 启动设备前应做好各项启动准备工作。
B.2.2
操作、保养或检修机组之前,应先详读并了解机组上的警告牌及说明书(图)的要求后,方可操作
修理。
B.2.3
机组运转时,未经许可禁止靠近机组,严禁穿着宽松衣服在机旁工作。
B.2.4
机组检修或保养前,应先停机,取下启动钥匙,并在操作室、启动开关上或控制杆上挂上"不可操
作"警告标识,拆下并包扎电瓶接地线,以防机组发生意外启动;若装有自动启动/停机系统,应确认其不
会发生机组自启动后,方可进行工作。
B.2.5 操作人员在启闭电器开关时,应按电工操作规程进行。
B.2.6 各种设备维修时应先断电,并应在开关处悬挂维修标牌后方可操作。
B.2.7
清理机电设备及周围环境卫生时,严禁擦拭设备运转部位及带电、高温部位,冲洗水不应溅到电
缆头和电机带电部位及润滑部位。
B.2.8 起重设备应有专人负责操作。吊物下方严禁站人。
B.2.9
维修人员在进行蓄电池维护时应穿戴好防酸服、防酸手套和眼镜等,并保证室内通风良好。
B.2.10
机组的燃气输气管道和机组的冷凝水设备应定期进行检查,以防因漏气或污物堵塞而影响设
备正常运行。
GB/T 33340—2016
B.3 维护保养
B.3.1
机组的运行时间达到规定的期限后,应按照产品使用说明或维护手册定期进行维护和检修。
B.3.2 应经常检查和紧固各种设备的连接件。
B.3.3 燃气管道阀门应定期做启闭等检验,旋转件应定期加注润滑油脂。
B.3.4
定期检查电气线路和电控柜是否正常。如有异常情况,应及时处理或通知有关专业人员进行
维修。
B.3.5 特殊专项设备的检修,应由安全劳动部门认可的维修单位负责。
B.3.6 维修设备时,不应随意搭接临时动力线。
B.3.7 可燃性气体报警器应按规定检验、检修,并保证其有效。
B.3.8
机组规定范围内各种类型的管道应按要求涂饰不同颜色的油漆或涂料,或加注标识。
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(资料性附录)
内燃机基本图形符号
有关内燃机控制、监测的标识符号见表C.1。
表 C.1 内燃机基本图形符号
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表 C.1 ( 续 )
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表 C.1 ( 续 )
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(资料性附录)
内燃机符号
有关内燃机控制、监测的标识符号见表D.1。
表 D.1 内燃机符号
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GB/T 33340—2016
表 D.1 ( 续 )
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style="width:1.34001in;height:1.3266in" />GB/T 33340—2016
(资料性附录)
安全标志图形附录
有关安全操作标志符号见表 E.1。
表 E.1 安全标志图形符号
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GB/T 33340—2016
表 E.1 ( 续 )
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GB/T 33340—2016
表 E.1 ( 续 )
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更多内容 可以 GB-T 33340-2016 往复式内燃燃气发电机组 安全设计规范. 进一步学习