《燃气分布式能源站燃气增压机系统技术规范》

ICS27.180

F19

中华人民共和国能源行业标准

NB/TXXXXX—XXXX

燃气分布式能源站燃气增压机系统技术规范

Technicalcodeforgas-firedcompressorsystemofgas-fireddistributed

energystation

XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施

国家能源局发布

前言

本文件按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和

起草规则》给出的规则起草。

本文件由中国电力企业联合会提出。

本文件由电力行业燃气分布式能源标准化技术委员会归口。

本文件起草单位：

本文件主要起草人：

本文件为首次制定。

本文件在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心（白广路二条

一号，100761）。

II

燃气分布式能源站燃气增压机系统技术规范

1范围

本文件规定了以天然气为燃料的分布式能源站燃气增压机系统技术相关的术语和定义、

范围、基本原则及技术规范。

其他气体燃料的分布式能源站燃气增压机系统可参照执行。

2规范性引用文件

下列文件对本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适

用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有修改单）适用于本文件。

GB150压力容器

GB151管壳式换热器

GB755旋转电机定额和性能

GB3836.1爆炸性环境第1部分：设备通用要求

GB3836.2爆炸性环境第2部分：由隔爆外壳“d”保护的设备

GB3836.3爆炸性环境第3部分：由增安型“e”保护的设备

GB3836.4爆炸性环境第4部分：由本质安全型“i”保护的设备

GB17820天然气

GB20801压力管道规范工业管道

GB50050工业循环冷却水处理设计规范

GB50058爆炸危险环境电力装备设计规范

GB/T755旋转电机定额和性能

GB/T3853容积式压缩机验收试验

GB/T4976压缩机分类

GB/T7777容积式压缩机机械振动测量与评价

GB/T11352一般工程用铸造碳钢件

GB/T15135燃气轮机词汇

GB/T20322石油及天然气工业用往复压缩机

GB/T25357石油/石化及天然气工业流程用容积式回转压缩机

GB/T25359石油及天然气工业用集成撬装往复压缩机

GB/T35147石油天然气工业机械动力传输挠性联轴器一般用途

GB/T50050工业循环冷却水处理设计规范

GB/T50087工业企业噪声控制设计规范

DL/T5174燃气-蒸汽联合循环电厂设计规范

DL/T5508燃气分布式供能站设计规范

JB/T3165离心和轴流式压缩机热力性能试验

JB/T5886燃气轮机气体燃料的使用导则

JB/T6443石油、化学和气体工业用轴流、离心压缩机及膨胀机-压缩机

JB/T9105大型往复活塞压缩机技术条件

JB/T11289干气密封技术条件

1

JB/T13407透平机械干气密封控制系统

ISO10438石油、石化和天然气工业—润滑、轴封和控油系统及辅助设备(Petroleum,

petrochemicalandnaturalgasindustries—Lubrication,shaft-sealingand

control-oilsystemsandauxiliaries)

ISO10439石油,石化和天然气工业—轴流式和离心式压缩机和膨胀机(Petroleum,

petrochemicalandnaturalgasindustries—Axialandcentrifugalcompressors

andexpander-compressors)

ISO10441石油、石化和天然气工业—机械动力传输用挠性连接器—特殊用途应

用(Petroleum,petrochemicalandnaturalgasindustries—Flexiblecouplingsfor

mechanicalpowertransmission—Special-purposeapplications)

ISO13691石油和天然气工业—专用高速齿轮组件(Petroleumandnaturalgas

industries—High-speedspecial-purposegearunits)

TSG21固定式压力容器安全技术监察规程

3术语和定义

3.1分布式能源站distributedenergystation

设置冷热电联供能源系统设备和相关附属设施的区域或场所。

3.2螺杆压缩机screwcompressor

通过两个螺旋形转子按一定的传动比相互啮合回转而压送气体的回转压缩机。

3.3活塞压缩机pistoncompressor

通过活塞在气缸中往复运动来压缩气体的轴驱动压缩机。

3.4离心压缩机centrifugalcompressor

气体在叶轮叶道出口子午速度（气流速度中沿径向和轴向的速度分量的合成速度）方向

为径向的透平压缩机。

3.5进气温度inlettemperature(suctiontemperature)

天然气在压缩机进口法兰位置的温度（总温）。

3.6排气温度dischargetemperature

天然气在压缩机排气法兰位置的温度（总温）。

3.7进气压力inletpressure(suctionpressure)

天然气的在增压机进口法兰位置时的平均绝对全压力（总压）。

3.8排气压力dischargepressure

天然气在增压机排气法兰位置时的平均绝对全压力（总压）。

3.9全压比totalpressureratio

增压机排气压力与进气压力之比。

2

3.10级压比stagepressureratio

多级增压机中每级的排气压力与进气压力的比值，排气压力取中间冷却器前的值。

3.11级的总压力比overallstagepressureratio

多级增压机中每级的排气压力与吸气压力的比值，排气压力取中间冷却器（包括分离器）

后的值。

3.12压缩机实际容积流量actualvolumeflowrateofcompressor(actual

capacity)

经压缩机压缩并排出的天然气，在排气法兰位置的实际容积流量换算到该位置的温度、

压力及组份状态时的容积流量。

3.13压缩机标准容积流量standardvolumeflowrateofcompressor(standard

capacity)

经压缩机压缩并排出的天然气，在标准排气位置的实际容积流量换算到标准吸气状态

（温度、压力及组份状态）时的容积流量。

3.14保证点certifiedpoint

卖方保证性能在本文件规定的偏差内的点。通常是正常运行点。

4基本原则

4.1燃气增压机系统包括压缩机本体、辅助系统（包括：原动机、增速齿轮箱、配套的阀门、

管道、换热器、分离器、过滤器、润滑油系统、压力控制回流系统等）、电气系统、仪表及

检测自动控制系统等。

4.2燃气增压系统应兼顾运行的高效性以及适应燃气分布式能源站运行的灵活性。

4.3每个分布式能源站内同一类型的燃气轮机宜选配同一类型的压缩机。

4.4压缩机在设计选型时，应当综合考虑分布式能源站运行检修条件、天然气气质条件、燃

气轮机燃料技术要求、燃气轮机耗气量、燃气轮机的运行时长和运行方式、增压机的进口和

出口压力等因素，经技术经济比较后确定。

4.5增压机系统设计应考虑对压缩机的保护，使压缩机无论在低进气流量还是平稳工作状态

下都能确保进入燃气轮机的燃气的流量在0%～100%范围内达到燃气轮机的运行要求。

4.6当压缩机选型为注油螺杆压缩机或喷油活塞压缩机时，增压机系统应配置油气分离/过

滤系统。油气分离/过滤系统一般包括一级分离器、二级精细过滤器，二级精细过滤器的精

度要保证进入燃气轮机的燃气含油量满足燃气轮机厂家要求，同时分离/过滤出来的润滑油

需进行回收再利用。

4.7当压缩机选型为离心压缩机或螺杆压缩机时，每套燃气轮机宜设置一台压缩机，不设置

备用，容量可按该套燃气轮机最大耗气量选取。

4.8当压缩机选型为离心压缩机时，为了实现压缩机防喘振控制，每台压缩机入口均应配置

一台流量计及流量调节阀，出口配置防喘振控制阀。

4.9考虑到燃气轮机前置模块采用双联过滤器，建议增压机系统出口温度不超过50℃。

4.10增压机系统出口至燃气轮机入口管道容量需要满足燃气轮机各种负荷工况下入口

压力波动要求。

3

4.11分布式能源站燃气轮机燃气入口压力一般在2.0-4.7MPa间，压缩机选型时，应当

满足增压机系统所需要的最大流量及对应的出口压力，并满足增压机系统最高出口压力对应

的流量的工况要求。当单级增压效果不够，增压机可采用多级增压结构。当选用离心式增压

机时，在启动、停机及变工况运行时，不应发生喘振。

4.12燃气增压机系统进口需设置ESD紧急切断系统，当出现系统超压或者是火灾工况

时，能够紧急切断上游燃气输入。

4.13压力控制回流系统采用压力控制阀以实现对压缩机本体的保护，控制阀应安装在压

缩机的出口，当压缩机出口压力大于燃气轮机需求时，通过配有执行机构的控制阀的作用来

控制恒压输出，确保进入燃气轮机的天然气压力恒定。该系统还应根据实际情况考虑设置

（级间、回流、出口）冷却设备以降低回流天然气的温度，保证压缩机的入口温度在一定范

围内，同时保证输送至下游设备的温度控制在50℃以内。。

4.14润滑油系统向压缩机，或者电动机及齿轮箱提供润滑油，润滑油系统包括下列设备：

a）配置有电加热器和油液位开关的油箱；

b）高效电机驱动的润滑油泵；

c）电动机启停操作杆；

d）双联-润滑油过滤器；

e）油冷却器:管壳式或者板式热交换器；

f）主储油罐。

g）除油雾器（如需要）。

4.15对于变工况运行而不调速的增压机系统，应当选择合理的调节及运行控制方式，实

现增压机系统经济运行。

4.16膨胀节，用于压缩机级间或出口法兰后的管道上，消除在进入冷却器前高温气体膨

胀对管道震动的影响。

4.17燃气为易燃易爆气体，增压机系统中设备及管道应避免泄漏且安全可靠。

4.18燃气增压机系统应能承受燃气轮机跳闸所产生的气流冲击力，成撬设备的自振频率

应充分避开气流激振频率，且成撬设备的自振频率应远离流量计的频率2.5倍以上。

4.19燃气增压机系统宜采用撬装式露天或半露天布置，在严寒、风沙以及对环境噪声要

求高的地区，也可以采用室内布置，但应考虑通风防爆措施。

5燃气增压机系统能耗指标

5.1燃气增压机系统有效输出功率

增压机系统的有效输出功率是多变压缩过程所消耗的功率，按下式计算。

Npol,sysNpol,i

i

式中，Npol，sys——增压机系统的有效输出功率，kw；

Npol，i——增压机系统第i个增压机的有效输出功率，按照多变功率计算，kw。

5.2燃气增压机系统能源利用率

增压机系统能源利用率用增压机系统的有效输出功率与增压机系统总消耗电功率的比

值表示。

4

Npol,sys

sys

Nin

式中，hsys——增压机系统能源利用率，%；

Npol，sys——增压机系统的有效输出功率，kw；

Nin——增压机系统总消耗电功率，kw。

6压缩机技术要求

6.1一般要求

6.1.1压缩机应满足燃气轮机对燃气流量、压力、温度等工艺参数的要求。

6.1.2在满足压力和流量要求前提下，压缩机应该运行在经济运行区内。

6.1.3压缩机供应压力波动应通过变频、滑阀、旁通回流等方式调节供气压力，结合下游

管道容积，以满足燃气轮机入口压力波动要求。

6.1.4压缩机应选用电动机驱动。电动机与压缩机的传动应满足强度和稳定可靠的要求，

优先采用电机与压缩机直连传动；采用离心压缩机时，可采用齿轮增速。

6.1.5压缩机电机连续输出功率至少应为压缩机额定轴功率的110%。

6.1.6采用无油压缩，燃气介质存在腐蚀性较强的成分时，要求与介质接触的部件采取防

腐蚀措施。

6.1.7压缩机设备选型时，应综合考虑压缩机性能、安全性、可靠性、维护工作、寿命，且

充分考察压缩机供应商的制造标准以及相关工程应用业绩等因素。

6.1.8所有设备均应正确设计和制造，在正常工况下均能安全、持续运行，而不应有过度

的应力、振动、温升、磨损、腐蚀、老化等问题发生，设备结构应考虑日常维护（如加油、

紧固等）需要。

6.1.9压缩机应确保设备噪音不超过85dB（A）；如设备不满足噪音要求，应采取合理的

降噪措施。

6.1.10压缩机配套用电机、电气部件和电气设备，应适合于采购方指定的环境条件，并符

合GB3836的相关条款要求。

6.1.11压缩机组底橇应结构紧凑、牢固，易于现场对中和安装，应是整体式。底橇应由结

构钢焊接组成，电机和压缩机、齿轮箱等在同一橇块上。橇座应有足够的刚度保证在运输过

程中不发生变形。

6.1.12压缩机及配套辅助设备的设计和制造的最低使用寿命为20年，该使用寿命应考虑机

组寿命周期内的频繁启停等运行特点。

6.2螺杆压缩机

6.2.1压缩机主机应满足停机平衡压力要求，用户未指定平衡压力时，平衡压力应为正常

排气压力。

6.2.2设计的设备应能在安全阀设定压力、规定最大压差和跳闸速度同时出现的情况下安

全运行而无损害。

注：这些条件下运转的驱动机功率可能不足够。

6.2.3压缩机在保证点的功率不应超过标定值的104%，要求流量无负偏差。

6.2.4压缩机转子体与转子轴应永久固定，采用整体制造方式，如采用焊接方式，则二者

之间焊缝应为全熔的连续焊缝，并应焊后热处理，使用合格的程序和焊工，防止任何情况

下发生相对移动。

5

6.2.5机壳和支撑设计应有足够的强度和刚度以限制压力、转矩和许用力和力矩引起的联

轴器对中扰曲变形，偏差不超过50μm。

6.2.6转子上的密封筋应和转子为一个整体结构。

6.2.7压缩机应设置轴密封以限制或防止工艺气体的泄漏。制造厂应给出轴封正常的和保

证的内部及外部泄漏量。

6.2.8压缩机进出口管口的布置应能使压缩机转子腔内的积液在重力作用下排出，宜采用

上进下出或侧出布置。

6.2.9压缩机应设计成每个接管上至少能承受GB/T25357附录C列出的力和外力矩。卖

方应以表格形式对每个接管提供许用的力和力矩。除非另有采购方认可，不得使用膨胀节

来限制管路力和力矩。

6.2.10喷油螺杆压缩机应使用压力油箱和分离器，喷油螺杆压缩机油系统的设计要考虑以

下特征：

a)润滑油与工艺气体接触，油系统应采用与工艺气体兼容的润滑剂；

b)润滑油系统形成工艺流程系统的一个部分；

c)润滑油压是排气压力产生，在有些情况下可不用油泵（由压差驱动）。

6.2.11油分离器应有以下特征和附件：

a)要为避免频繁加油和为防系统停机提供足够裕度的容积；

b)设置凝聚过滤器内件和冲击挡板，达到规定的含油量；

c)根据使用环境，设置温控电加热器。

6.2.12轴承设计应符合GB25357中5.8要求。

6.2.13螺杆压缩机应根据增压机应用需求条件进行自动流量调节，流量调节方式应采用滑

阀调节方式，其他控制方式（吸入节流、变转速调节、旁通调节）需经采购方认可。

6.3离心压缩机

6.3.1离心压缩机应按照ISO10439进行设计、制造、检验、测试和验收。

6.3.2离心压缩机宜采用单轴垂直剖分式，压缩机优先考虑变转速的负荷调节的方式。

6.3.3离心压缩机的布置宜采用单层整体撬装式，压缩机润滑系统及轴端密封系统及原动

机、变速齿轮箱集成在一个撬块上，压缩机进排气风筒竖直向上。

6.3.4为了实现压缩机防喘振控制，每台压缩机均应配置一台流量计，流量计应合理布置

并准确测量进入压缩机的实际流量，流量计远传仪表应按3取2的控制要求配置。

6.3.5防喘振系统应按照100％回流流量设计，宜通过独立的控制系统来实现压缩机防喘

振的目的。防喘振系统应在压力流量控制系统失效后，压缩机接近喘振边界下工作时，自动

打开防喘振阀来使压缩机工作点离开喘振边界。

6.3.6压缩机设计需要考虑节能和高的能效指标，当压比大于3时，宜设置中间冷却。

6.3.7压缩机组从启动开始到达到设计点的压力，应满足不超过5min的要求。

6.3.8压缩机组应实现一键启停及全自动负荷调节功能，即开停机及运行，无需人为操作

控制。

6.3.9压缩机叶轮应选用耐磨材料。

6.3.10压缩机的设计应便于旋转部件的检查、组装以及更换，而不必拆除进出口管线以及

对压缩机尽可能少的进行解体。

6.3.11压缩机应在燃气轮机负载提高或者降低时，保证燃气轮机所需的燃气参数，并在燃

气轮机负载剧降时，也能可靠工作无需切断。

6.4活塞压缩机

6

6.4.1压缩机系统为集成撬装往复式压缩机组，包含往复活塞式压缩机、缓冲罐、分离

器、驱动机、联轴器、阀门、冷却器、仪表、电气元件、控制系统、管路、备件、专用工

具及公用底座等部件，往复活塞式压缩机宜优先采用对称平衡型。

6.4.2压缩机的结构以及设计要求可参照GB/T20322、GB/T25359、JB/T9105的规定。

6.4.3压缩机采用撬装时，采购方与卖方应该就撬块上安装的主要装置以及是否可以分多

个撬块进行安装布置达成一致意见。

6.4.4压缩机在规定的使用条件下运行时，应保持转速不超出制造厂规定的额定转速，以

使能少维修和无故障运行。最大许用平均活塞速度和最大许用转速可由采购方规定。

注：通常，无油润滑压缩机平均活塞速度宜小于同工况运行的少油润滑压缩机，对于无油

润滑压缩机平均活塞速度不宜超过3.6m/s；对于少油润滑压缩机均活塞速度不宜超过

5m/s。

6.4.5气量调节方法可采用余隙缸调节、驱动机变转速调节、回流调节阀调节、气缸进气

阀卸荷等方式，由采购方与供应商商定。

6.4.6少油润滑的压缩机排气口可配置一个除油过滤器，经过滤后的燃气含油量应不超过

3ppm。

6.4.7压缩机工艺管道须进行脉动和振动分析，按照APISTD618介绍的第三种方法进行

脉动控制系统的研究和设计，并分析考虑多台压缩机并联操作时的橇外工艺汇管；根据分

析计算进行配套设计管路，合理布置脉动抑制装置，能有效地控制有害脉动和振动，峰值

压力波动为5%；合理布置管线和阀门的管卡与支架。

6.4.8活塞杆以及气体负荷应符合GB/T20322的相关规定。

6.4.9压缩机的临界转速应符合GB/T20322的相关规定。

6.4.10压缩机的振动烈度应符合GB/T7777的规定。

7电气、控制和仪表

7.1电气

7.1.1增压机系统内的所有电气设备（电动机、电加热器、电源盘、柜、就地控制箱、检修

箱、照明箱及照明装置、火灾探测器等）均应采用防爆型，防爆等级根据防爆区域的划分确

定。

7.1.2增压机系统范围内所有电源和控制线路应耐油、耐热、耐潮和耐磨。在撬座和其他

承受振动的区域应使用多股导线。使用橡胶绝缘的场合，为绝缘防护应提供耐高温护套。所

有配线应适合于工作温度。

7.1.3所有电气材料，包括绝缘材料，应有抗腐蚀和防潮性能。如长期在高温潮湿环境运

行，所有材料应给予下列处理：

A）所有零件（如线圈和绕组）应防止霉菌吸附；

B）材料应以适合的保护以防腐蚀。

7.1.4所有电线（包括动力线和仪表导线），在撬座区任何界定的范围内应予保护，以防

止机械损伤。适当增加托架以将振动减到最小，并采取适当绝缘或隔离措施以防止电压级间

干扰。使用导线管时，端点连接应采用足够长的挠性金属导管（温度传感元件应连接在端点

上），以便人员接近机组维修时可以不拆导线管。如使用挠性金属导管，应防止液体渗漏，

并适用于规定区域。

7.1.5在撬座和不在撬座的表盘及设备均应进行接地连接。撬座、安装撬座控制表盘以及

所有不与撬座或机组用金属直接接地的设备部件，应进行等电位接地导体连接。

7

7.1.6增压机系统范围内电气设备的配置与安装应符合现行国家标准《爆炸危险环境电力

装置设计规范》GB50058的有关规定。

7.1.7为便于维护，不论电压等级，对所有设备上带电零件（如接线端子和继电器），应

预留足够的维护操作空间。

7.2控制和仪表

7.2.1增压机防喘振控制阀应在燃气轮机跳机时立即打开，另外每套增压系统应配置一套

独立的火焰探测器和温度探测器。火灾检测系统与自动灭火系统联锁，一旦检测到火情，火

灾检测系统将发出信号，停运和关闭增压机并及时排除机组中的天然气，同时启动灭火系统。

7.2.2除非另有要求，控制器件和仪表应适合于户外安装要求。

7.2.3仪表和控制器件应采用防爆型，防爆等级根据防爆区域的划分确定。

7.2.4所有控制和仪表的定位和布置应在操作者看得见和容易接近的地方（远离危险区域），

以便用于测试和日常维护。

7.2.5所有仪表、接线条上接头/接线柱和开关上应提供带永久性防腐蚀别的标签。

7.2.6除非另有规定，控制盘的仪表管应为奥氏体不锈钢材质。

7.2.7仪表的结构形式应与仪表工作的环境条件相适应，燃气增压系统属于爆炸危险场所，

所选择的仪表应为防爆结构型仪表；压缩机大部分为室外布置，其仪表选型应注意能够防湿

和防霉，并且配置专用的仪表保护箱；在寒冷地区，如所测量的工作介质可能冻结时，应有

保温或伴热的措施。

7.2.8与天然气接触的或位于增压或溢流管线中的温度传感元件，宜配备至少直径20mm奥

氏体不锈钢可拆卸法兰整体式的温度计套管。温度传感元件应处于流动的流体中。

7.2.9当有规定时，在承受振动的位置应提供充液压力表。压力表量程选择应宜使正常运

行压力显示在压力表量程1/2~2/3位置，刻度盘上最大读数不应小于适用的安全阀设定值

的110%。每个压力表应配有放气装置，以释放过壳体的过高压力。压力表精度宜选用1.6

级。

7.2.10除非另有规定，集中远传检测元件通常采用智能型防爆压力变送器，精度宜选择±

0.075%，测量范围应根据工艺介质参数的实际范围选择，尽量将实际可使用量程比控制在适

合的范围以内。压力变送器为两线制产品，将压力信号参数转变成标准的电信号（4~20mA等）。

7.2.11如果规定停机传感装置配有关闭阀时，供货方应提供一种处于开启位置的锁定阀。

所有压力表应供截止阀和放气阀。测量冷却水压力的仪表阀门宜包括一次阀门、二次阀门及

排污阀；测量燃气压力的仪表阀门宜包括一次阀门、二次阀门，不应配置排污阀；

7.2.12温度指示器和压力指示器的最低要求

1）下列位置需要温度指示器

—压缩机冷却媒介出口；

—压缩机各级气缸排气；

—电机轴承、定子；

—其他各处涉及安全、性能指标的位置；

2）下列位置需要压力指示器

—压缩机润滑油进口（如有）；

—压缩机一级进气；

—压缩机各级排气；

—冷却水压力；

—其他各处涉及安全、性能指标的位置；

8

7.2.13应提供报警/安全停机系统，如果采购方规定的任何一个报警条件达到认同的报警程

度将激发报警。该系统指定或建议的任何一个停机条件达到认同的停机程度也应激发停机。

停机和报警系统的设计应能使机组在控制失效的情况下，安全停机。除非另有商定，对每个

停机功能应提供一个报警功能，并设定在偏离正常条件而小于停机设定值。与停机无关的报

警，应按供货方设备要求提供。

7.2.14停机最低要求

压缩机报警及停机条件：进气压力低、排气压力（各级）高、气缸注油器故障（如有）、

润滑油压力低（如有）、排气温度（各气缸）高、振动过大、轴承温度高、轴位移大；

电机（如有）报警及停机条件：定子绕组温度高、振动过大、电流过大；

压缩机报警及停机条件：进气压力低、排气压力（各级）高、气缸注油器故障（如有）、

润滑油压力低（如有）、排气温度（各气缸）高、振动过大；

其他报警及停机条件：冷却器振动过大、进口和级间分离器液位高、冷却水压低；

7.2.15报警、停机和自动启动开关（振动开关除外）的安装，应使设备正常的振动不致产

生开关误动作。

7.2.16应在尽可能靠近每个压缩机气缸的排气口安装气体温度高停机传感器。

7.2.17驱动及和压缩机的振动停机传感器及其开关，应位于曲轴的平面上。冷却器振动传

感器应该安装在风扇的轴心线上。

7.2.18发动机紧急停机应关闭燃料阀以及打开燃料阀和混合器之间的通气阀，并使点火系

统高电压端接地。

7.2.19紧急停机系统应为采购方提供一个无电压干接点，便于关闭电源。

8燃气增压机系统公用工程条件

8.1冷却水系统

8.1.1压缩机本体及辅助设备宜采用水冷却方式，且宜采用闭式冷却水系统。

8.1.2压缩机冷却水系统宜采用软化水或除盐水，水质标准应符合现行国家标准《工业循

环冷却水处理设计规范》（GB50050）的规定。

8.1.3压缩机冷却水系统宜与燃气分布式能源站冷却水系统统一考虑，一并设计。

8.1.4压缩机冷却水应满足需冷却设备对其流量、温度、压力等参数要求。

8.1.5压缩机冷却水系统入口处冷却水压力（表压），应符合下列规定：

活塞压缩机不得大于0.4MPa，且不宜小于0.1MPa；

螺杆压缩机不得大于0.4MPa，且不宜小于0.15MPa；

离心压缩机不得大于0.52MPa，且不宜小于0.15MPa。

8.2氮气系统

压力宜为0.5MPa（g）～0.9MPa（g），宜与燃气分布式能源站氮气系统统一规划设计。

8.3仪用压缩空气系统

压力宜为0.4～0.7MPa(g)，选择气动头按0.4MPa(g)考虑，宜与燃气分布式能源站氮气

系统统一规划设计。如无法满足，考虑设置稳压罐。

9

附录A

（资料性附录）

典型天然气燃料的性质

天然气燃料应符合JB/T5886中燃气轮机对气体燃料的品质要求，表A.1给出了典型天然

气燃料的性质。

表A.1典型天然气燃料的性质

项目参考值

单位体积低位发热量MJ/m330~45

相对密度%0.58~0.72

组分（体积分数）

甲烷75~97

其他碳氢化合物2~20

氢—

氮1~16

一氧化碳—

二氧化碳0.1

10

附录B

（资料性附录）

燃气增压机系统的组成图示

图B.1~B.3给出了典型燃气增压机系统的组成图示。

图B.1螺杆压缩机系统的组成

图B.2活塞压缩机系统的组成

11

图B.3离心压缩机系统的组成

12

附录C

（资料性附录）

压缩机效率计算方法

本附录给出了压缩机效率计算方法。不同类型的压缩机有不同的效率定义方式，在选用

时应当根据要求正确、合理比对不同类型增压机的经济性。同一类型的压缩机应采用统一的

效率定义和计算方式进行比较。

a)活塞压缩机和螺杆压缩机等熵效率

活塞式和螺杆式增压机的等熵效率表示其工作完善程度，以等熵压缩过程所需功率和实

际压缩所需轴功率之比来计算。

Nis

is

Nsh

式中，his——等熵效率；

Nis——等熵功率，在多级压缩时，等熵功率是各级等熵功率之和，W；

Nsh——轴功率，W。

对于活塞式增压机，等熵功率按下式进行计算。

kT,i1

kT,i

TikT,ipd,izs,izd,i

NispsQ0,ic,i1

Tk1p2z

1T,is,is,i

3-1

式中，Q0——增压机排气量，m·s；

ps,i，pd,i——第i级的吸气压力和排气压力，Pa；

Ti——第i级的吸气温度，K；

lf,i，lc,i——第i级的析水系数和净化系数；

Zs,i，Zd,i——第i级吸气和排气状态下的压缩性因子；

KT,i——第i级温度定熵指数。

对于螺杆式增压机，等熵功率按下式进行计算。

kT-1

kpkTZZ

NpQTd1sd

iss0

kT1ps2Zs

3-1

式中，Q0——增压机排气量，m·s；

ps，pd——吸气压力和排气压力，Pa；

KTi——温度定熵指数；

Zs，Zd——吸气和排气状态下的压缩因子。

或者，亦可通过吸气和排气状态下的焓差计算。

psQ0

Nishd,shs,s

ZsRTs

-1

式中，hd,s——按照等熵过程达到排气压力时的天然气比焓值，J·kg；

-1

hs，s——吸气压力和吸气温度状态下的天然气比焓值，J·kg。

13

轴功率由GB/T3853-2017试验测定。

b)活塞压缩机和离心压缩机等温效率

活塞式和离心式增压机的等温效率用等温压缩过程所需功率和实际压缩所需轴功率之

比来表示，一般用来衡量带冷却的活塞式或离心式增压机的经济性。

NT

T

Nsh

式中，hT——等温效率；

NT——等温功率，W；

Nsh——轴功率，W。

等温功率按下式进行计算。

pdzszd

NTpsQ0ln

ps2zs

3-1

式中，Q0——增压机排气量，m·s；

ps，pd——吸气压力和排气压力，Pa；

Zs，Zd——吸气和排气状态下的压缩因子。

轴功率由GB/T3853-2017或JB/T3165-1999试验测定。

c)离心压缩机多变效率

离心式增压机的多变效率用多变压缩过程所需功率和实际压缩所需轴功率之比来表示，

一般用来衡量不带冷却的离心式增压机的经济性。

Npol

pol

Nsh

式中，hpol——多变效率；

Npol——多变功率，W；

Nsh——轴功率，W。

多变功率按下式进行计算。

psQ0pdzszd

Npol1f

p2z

ss

3-1

式中，Q0——增压机排气量，m·s；

ps，pd——吸气压力和排气压力，Pa；

Tdpd

s——多变过程指数系数，lnln；

Tsps

Zs，Zd——吸气和排气状态下的压缩性系数；

f——多变能量头修正系数，按下式进行计算。

14

hd,shs

f

kv

RZdTdZsTs

kv1

3-1

式中，Q0——增压机排气量，m·s；

ps，pd——吸气压力和排气压力，Pa；

-1

hd,s——按照等熵过程达到排气压力时的天然气比焓值，J·kg；

-1

hs——吸气压力和吸气温度状态下的天然气比焓值，J·kg；

Kv——容积定熵指数；

Zs，Zd——吸气和排气状态下的压缩因子；

Zs，Zd——吸气和排气温度，K。

轴功率由JB/T3165-1999试验测定。

15

附录D

（资料性附录）

压缩机选型推荐范围图示

图D.1给出了压缩机选型推荐范围。

进口流量（m3/h）

图D.1基于流量和出口压力的压缩机选型推荐范围

（取自NaturalGasProcessorSuppliersAssociation）

16

附录E

（资料性附录）

典型燃气轮机对气体燃料含油量和压力波动的要求

表E.1给出了典型燃气轮机对气体燃料含油量的要求，表E.2给出了典型燃气轮机对气体

燃料压力波动的要求。

表E.1典型燃气轮机对气体燃料含油量的要求

序号燃机型号燃气含油量要求

1GE6B.03燃气增压机应包含一个三级油分离系统，设计含油量不超过3

ppmw。应在增压机机组下游安装一个额外的后过滤器，过滤后仅

残留到0.05ppmw（50ppb）以下的油。并要求在所有运行模式

下，燃气轮机设备的油结转量等于或低于0.05ppmw限值。

2GELM2500不允许有液体进入燃机，包括从增压机带入燃气的润滑油。

GELM6000

3SGT-300对于DLE配置，允许气体最大污染0.5ppmm。

SGT-600对于传统的扩散火焰燃烧器配置，允许气体的最大污染为2

SGT-700ppmm。

SGT-800这些限值是在任何时候气体燃料中允许的最大压缩机润滑油。

4H25允许的润滑油油雾：最大0.5ppmwt

表E.2典型燃气轮机对气体燃料压力波动的要求

序号燃机型号压力要求压力波动要求

1GE6B.032.18～2.49MPa(g)最大供应压力波动不超过每秒1%梯度

或5%阶跃。每秒1%的梯度适用于最小

需求压力与最大运行压力之间，每次

5%的阶跃适用于最小需求压力与95%

最大运行压力之间，且最大的一个5%

阶跃不能在5秒钟内完成。

2GELM25003.59±0.13MPa(g)在20Hz以上，最大压力波动不超过

2%（峰值到峰值）；20Hz及以下不允

许脉冲波动

3GELM60004.65±0.13MPa(g)在20Hz以上，最大压力波动不超过

2%（峰值到峰值）；20Hz及以下不允

许脉冲波动

4SGT-300设定值2.7MPa(g)±0.0017MPa（≥0.5Hz），

±0.0166MPa（≤0.1Hz）

5SGT-600设定值3.6MPa(g)压力与设定值的偏差±0.05MPa

6SGT-700设定值3.6MPa(g)压力与设定值的偏差±0.05MPa压力

变化率±0.01MPa/s；

不允许燃气压力周期性循环。

17

7SGT-800设定值3.5MPa(g)压力与设定值的偏差±0.05MPa；

压力变化率±0.01MPa/s；

不允许燃气压力周期性循环。

8H253.6-3.9MPa(g)在稳态条件下，允许的压力变化为:

（多丛簇燃烧变化率小于±0.07MPa/s；

器）变化范围(阶跃变化)小于±0.09

MPa；

脉动限制小于±0.035MPa。

9H25H-25(32):在稳态条件下，允许的压力变化为:

（低氮燃烧2.7-3.0MPa(g)变化率小于±0.07MPa/s；

器）H-25(42):变化范围(阶跃变化)小于±

2.9-3.2MPa(g)0.090MPa；

脉动限制小于±0.035MPa。

18

附录F

（资料性附录）

热工测量仪表的典型清单

表F.1~F.3给出了各增压机系统热工测量仪表的典型清单。

表F.1螺杆压缩机系统热工测量仪表的典型清单

序号测点名称装设

一、温度

1机组吸气温度应

2压缩机排气温度应

3油分离器温度应

4供油温度应

5机组排气温度应

6供水温度宜

7回水温度宜

8压缩机轴承温度宜

二、压力

1机组吸气压力（吸滤前压力）应

2吸滤后压力应

3压缩机排气压力应

4机组排气压力应

5压缩机供油压力应

三、流量

1机组出口流量宜

四、机械量

1压缩机振动宜

2压缩机位移宜

表F.2离心压缩机系统热工测量仪表的典型清单

序号测点名称装设

一、温度

1各段进气温度应

2各段排气温度应

3润滑油冷却器进口油温应

4润滑油冷却器出口油温应

5润滑油箱温度应

6润滑油冷却器后温度应

7润滑油冷却器排水温度应

8各级冷却器排水温度应

19

9齿轮箱支撑轴瓦温度应

10压缩机支撑轴瓦温度应

11主电机支撑轴瓦温度应

12主电机定子温度应

13压缩机推力轴瓦温度应

二、压力

1各段进气压力应

2各段排气压力应

3润滑油总管压力应

4润滑油过滤器压差应

5干气密封密封气过滤器前后差压应

6干气密封密封气与密封腔前后差压应