GB 50454-2008 航空发动机试车台设计规范.pdf
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50454-2008
航空发动机试车台设计规范
GB50454-2008
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航空发动机试车台设计规
航空发动机试车台设计规范GB50454-2008
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UDC 中华人民共和国国家标准 GB 50454 2020 航空发动机试车台设计标准 S-enginetestcell 人人文库专用 2020 0906 发布 2021 0103 实施统一书号:1551820717 中华人民共和国住房和城乡建设部定价:15.00元 联合发布 国家市场监督管理总局 中华人民共和国国家标准 航空发动机试车台设计标准 Standardfordesignofaero-enginetestcell GB50454-2020主编部门 中 国 航 空 工 业 集 团 有 限 公 司 :批准部门 中华人民共和国住房和城乡建设部 :施行日期 年 月 日 :2 0 2 1 3 1 人人文库专用 中国计划出版社 2020 北 京 中华人民共和国国家标准 航空发动机试车台设计标准 GB50454-2020 中国计划出版社出版发行 网址 :地址 北京市西城区木樨地北里甲 号国宏大厦 座 层 : 11 C 3 邮政编码 电话 发行部 :100038 :(010)63906433 ( ) 三河富华印刷包装有限公司印刷 印张 千字 850mm1168mm1/322.5 63 年 月第 版 年 月第 次印刷 2020 11 1 2020 11 1 人人文库专用统一书号 :1551820717 定价 元 :15.00 版权所有 侵权必究 侵权举报电话 :(010)63906404 如有印装质量问题 请寄本社出版部调换 , 中华人民共和国住房和城乡建设部公告 2020年 第151号 住房和城乡建设部关于发布国家标准 航空发动机试车台设计标准 的公告 现批准 航 空 发 动 机 试 车 台 设 计 标 准 为 国 家 标 准 编 号 为 , 自 年 月 日 起 实 施 其 中 第GB50454-2020, 2021 3 1 。 , 3.5.1、 条 为 强 制 性 条3.5.5、4.2.1、4.2.2、5.3.2、5.3.5、6.4.2、7.4.1文 必须严格执行 原 航空发动机试车台设计规范 , 。 (GB50454- 同时废止2008) 。 本标准在住房和城乡建设部门户网站 ()公开 并由住房和城乡建设部标准定额研究所组织中国计划出版 ,社出版发行 。 中华人民共和国住房和城乡建设部 人人文库专用2020年6月9日 前 言 根据住房和城乡建设部 关于印发 年工程建设标准规 2017范制修订及相关工作计划 的通知 建标 号 的要求 ( 2016248 ) ,标准编制组经广泛调查研究 认真总结实践经验 参考有关国际标 , ,准和国外先进标准 并在广泛征求意见的基础上 修订本标准 , , 。 本标准的主要技术内容是 总则 术语 工艺 噪声控制 建筑 : , , , ,结构 电气 给水 排水和消防设施 供暖 通风和空气调节 动力设 , , 、 , 、 ,施等 。 本标准修订的主要技术内容是 : 根据航空发动机试车的实际情况 调整了强制性条文的设 1. ,置 修订了强制性条文的内容 , ; 修订增补了标准的部分术语 2. ; 修订完善了试车台气动设计要求 增加了试车台气动设计 3. ,参数现场测量验证方法 ; 修订了航空发动机试车台噪声控制设计要求 适当提高了 4. ,试车台的噪声控制设计标准 并增加了试车台噪声测试要求 , ; 增加了试车台厂房防火防爆设计的相关内容 补充完善了 5. ,试车台厂房耐火等级 安全疏散 消防设施等方面的设计规定 、 、 ; 增加人人文库专用了厂房抗震设计与试车间墙体配筋的相关内容 修订 6. ,了排气通道结构设计要求 修订简化了特制混凝土 耐热混凝土 , 、 、耐热砂浆的参考配合比及试验要求 ; 修订了试车台厂房照明和接地设计要求 7. 。 本标准中以黑体字标志的条文为强制性条文 必须严格执行 , 。 本标准由住房和城乡建设部负 责 管 理 和 对 强 制 性 条 文 的 解释 由中国航空工业集团有限公司负责日常管理 由中国航空规划 , , 1设计研究总院有限公司负责具体技术内容的解释 执行过程中如 。有意见或建议 请寄送中国航空规划设计研究总院有限 公 司 地 , (址 北京市西城区德胜门外大街 号 邮编 : 12 , :100120)。 本 标 准 主 编 单 位 中国航空规划设计研究总院有限公司 : 本 标 准 参 编 单 位 中国航发沈阳发动机研究所 : 中国航发沈阳黎明航空发动机有限责 任公司 中国航发湖南动力机械研究所 应急管理部天津消防研究所 中国环境科学研究院环境标准研究所 中航工程集成设备有限公司 中航长沙设计研究院有限公司 哈尔滨城林科技股份有限公司 江苏航利环保科技有限公司 本标准主要起草人员 陆国杰 杨振军 陈丹瑚 倪照鹏 : 梁宝逵 龙合良 赵志刚 张国宁 王 帅 赵 龙 王 娜 张卫才 付桂宏 吴晓莉 李晓谊 涂 强 季福剑 赵庆刚 王 静 刘 兵 王世光 季洪源 赵 林 吕金刚 邹中元 本标准主要审查人员 贾平芳 夏爱国 王惠儒 张金锋 : 张 华 陈贵林 李孝宽 夏卫平 人人文库专用 常好诵 杜宝强 杨铁荣 2 目 次 总 则 1 (1 ) 术 语 2 (2 ) 工 艺 3 (4 ) 一般规定 3.1 (4 ) 气动设计 3.2 (4 ) 试车设备设计 3.3 (6 ) 厂房布置 3.4 (9 ) 技术安全措施 3.5 (9 ) 噪声控制 4 (10) 一般规定 4.1 (10) 噪声控制标准 4.2 (10) 隔声与吸声设计 4.3 (11) 消声设计 4.4 (11) 建筑结构 5 (12) 一般规定 5.1 (12) 厂房位置 5.2 (12) 厂房防火 防爆设计 5.3 、 (13) 厂房跨人人文库专用度和高度 5.4 (14) 围护结构选型 5.5 (14) 主体结构计算 5.6 (16) 抗震设计 5.7 (16) 主体结构构造 5.8 (17) 电 气 6 (19) 电力 6.1 (19) 1 照明 6.2 (19) 防雷 接地 6.3 、 (20) 弱电 6.4 (21) 给水 排水和消防设施7 、 (22) 一般规定 7.1 (22) 给水 7.2 (22) 排水 7.3 (22) 消防设施 7.4 (23) 供暖 通风和空气调节 8 、 (24) 供暖 8.1 (24) 通风和空气调节 8.2 (24) 防火 防爆及防排烟 8.3 、 (25) 动力设施 9 (26) 压缩空气供应 9.1 (26) 燃油输送 9.2 (26) 废油罐 9.3 (27)附录 试车台气动设计参数现场测量验证方法 A (28)附录 试车台噪声测试要求 B (31)附录 特制混凝土 耐热混凝土 耐热砂浆的参考 C 、 、 配合比及试验要求 (33)本标准用词说明 (35)引用标准名录 (36)附 条文说明 : 人人文库专用(39) 2 Contents 1Generalprovisions (1 ) 2Terms (2 ) 3Testcellsystemandperformancedesign (4 ) 3.1Generalrequirements (4 ) 3.2Aerodynamicdesign (4 ) 3.3Aero-enginetestequipmentdesign (6 ) 3.4Processlayout (9 ) 3.5Technicalsafety (9 ) 4Noisecontrol (10) 4.1Generalrequirements (10) 4.2Noisecontrolstandard (10) 4.3Insulationandabsorptiondesign (11) 4.4Noiseelimination (11) 5Architectureandstructure (12) 5.1Generalrequirements (12) 5.2Plantlayout (12) 5.3Fireandexplosionprotectiondesign (13) 人人文库专用 5.4Spanandheightoffactory (14) 5.5Enclosurestructureform (14) 5.6Calculationofmainstructure (16) 5.7Seismicdesign (16) 5.8Constructionofthemainstructure (17) 6Electricsystem (19) 6.1Powersupply (19) 3 6.2Lighting (19) 6.3Lightningprotectionandgrounding (20) 6.4Telecommunication (21) 7Watersupply,drainageandfireprotectionfacilities (22) 7.1Generalrequirements (22) 7.2Watersupply (22) 7.3Drainage (22) 7.4Fireprotectionfacilities (23) 8Heating,ventilatingandairconditioning (24) 8.1Heating (24) 8.2Ventilatingandairconditioning (24)8.3Fire,explosionandsmokeprotection,smoke exhaustingsystem (25) 9Motivepower (26) 9.1Compressedairsupply (26) 9.2Fuelsupply (26) 9.3Wasteoiltank (27)AppendixAMeasurementandverificationmethodof aerodynamicdesignofaero-engine enclosedtestcell (28)AppendixBRequirementsfornoisemeasurementof aero-enginetestcell (31)AppendixC人人文库专用Referencemixtureratioandtestrequirements ofspecialconcrete,heat-resistantconcrete andheat-resistantmortar (33) Explanationofwordinginthisstandard (35) Listofquotedstandards (36) Addition:Explanationofprovisions (39) 4 1 总 则 1.0.1 为统一航空发动机试车台设计标准 保证试车台设计质 ,量 做到安全可靠 技术先进 经济适用 制定本标准 , 、 、 , 。1.0.2 本标准适用于新建 改建的使用航空煤油类燃料的航空涡 、轮喷气发动机 涡轮风扇发动机 涡轮螺旋桨发动机和涡轮轴发动 、 、机的室内地面试车台设计 。1.0.3 航空发动机试车台设计除应符合本标准外 尚应符合国家 ,现行有关标准的规定 。 人人文库专用 1 2 术 语 2.0.1 航 空 发 动 机 室 内 地 面 试 车 台 aero-engineenclosedtestcell 用于在室内进行航空发动机运行测试的地面试验设施 通常 ,由试车台厂房与试车设备共同组成 简称试车台 , 。2.0.2 试车台厂房 aero-enginetestcellbuilding 用于进行航空发动机整机地面试验的厂房 通常由试车间 进 , 、气通道 排气通道以及操纵间 测试间 准备待试间等附属功能房 、 、 、间组成 。2.0.3 试车设备 aero-enginetestequipment 用于航空发动机试 车 的 工 艺 设 备 包 括 试 车 台 架 排 气 引 射 , 、筒 燃 油 加 温 装 置 反 推 力 排 气 收 集 器 试 车 工 艺 系 统 测 控 系 、 、 、 、统等 。2.0.4 试车间 testchamber 用于在试车台厂房中进行发动机试车的空间 。2.0.5 进气通道 inletplenum 外界环境空气流入试车间的通道 由进气塔或进气室等构筑 ,物与消声装置 整流装置 外来物防护网等组成 、 、 。2.0.6 排气人人文库专用通道 exhauststack 气流由试车间排出 至 外 界 环 境 的 通 道 由 排 气 塔 排 气 消 声 , 、间 引射筒间等构筑物与排气引射筒 消声装置等设备组成 、 、 。2.0.7 引射筒间 augmentorroom 用于安装排气引射筒并隔绝噪声的构筑物 。2.0.8 试车台架 teststand 固定航空发动机并用于测量发动机推力或功率的设备 。 22.0.9 发动机上部运输系统 enginehandlingsystem 用于吊运发动机及配套试车设备 在试车间与准备待试间之 ,间完成发动机空中运输的悬挂轨道运输系统 。2.0.10 操纵间 controlroom 设置操纵台等测控设备 用于发动机试车控制和监测的房间 , 。2.0.11 测试间 instrumentroom 设置测量仪器设备 用于发动机试车参数测试的房间 , 。2.0.12 工艺设备间 hydraulicroom 设置试车用滑油 液压等设备的房间 、 。2.0.13 准备待试间 preparationroom 用于发动机及试车设备进行试车前准备与试车后临时存放的房间 。2.0.14 电气设备间 electricalroom 设置试车用电源 电气柜等设备的房间 、 。2.0.15 燃油设备间 fuelroom 设置试车用燃油管道 过滤器 阀门 流量测量装置等设备的 、 、 、房间 。2.0.16 燃油加温间 fuelheatingroom 设置试车用燃油加温设备的房间 。 人人文库专用 3 3 工 艺 3.1 一 般 规 定 3.1.1 试车台设计应根据发动机类型和参数确定试车台结构形 式和技术指标 。3.1.2 当发动机排气方向偏离发动机中心线时 试车台排气系统 ,应保持排气顺畅 。3.1.3 具备发动机反推力试车功能的试车台应设置反推力排气 收集器 。3.1.4 涡轮螺旋桨发动机试车台的发动机高温排气通道与螺旋 桨常温排气通道宜分别设置 。3.1.5 试车台设计基本参数宜包括进气通道截面积 试车间长 、度 试车间截面积 排气通道截面积 排气引射筒直径 排气引射筒 、 、 、 、长度和发动机中心标高 。3.1.6 厂房和主要设备的设计宜留有发展余地 。3.1.7 试车台废气排放设计应符合现行国家标准 大气污染物综 合排放标准 的有关规定 GB16297 。 3.2 气 动 设 计 3.2.1 试车人人文库专用间压力降应符合下列规定 : 1 试车间进气压力降不应大于 大涵道比涡轮风扇发 500Pa,动机试车台的试车间进气压力降不应大于 1000Pa; 2 试车间内发动机进气截面与排气截面之间的静压差不应 大于 100Pa。3.2.2 试车台的平均气流速度应符合下列规定 : 1 涡轮喷气发动机 小涵道比涡轮风扇发动机 不带螺旋桨 、 、 4试车的涡轮螺旋桨发动机 涡轮轴发动机试车台的试车间内平均 、气流速度不应大于 10m/s; 2 大涵道比涡轮风扇发动机和带螺旋桨试车的涡轮螺旋桨 发动机试车台的试车间内平均气流速度不宜大于 大涵道 15m/s,比涡轮风扇发动机试车台的引射系数不应小于 0.8; 3 涡轮喷气发动机和小涵道比涡轮风扇发动机试车台的进 气消声装置通道内平均气流速度不应大于 20m/s; 4 大涵道比涡轮风扇发动机和带螺旋桨试车的涡轮螺旋桨 发动机试 车 台 的 进 气 消 声 装 置 通 道 内 平 均 气 流 速 度 不 宜 大 于30m/s; 5 排气消声装置通道内平均气流速度不宜大于 50m/s; 6 排气通道出口平均气流速度不宜大于 30m/s。3.2.3 试车间的空气流场及保证设施应符合下列规定 : 1 发动机进口空气流场应均匀稳定 试车间进气截面气流流 ,场均匀性应满足发动机试车的要求 ; 2 发动机进气口前端面或螺旋桨桨盘面到进气通道的距离 不应过小 对于垂直式进气通道 该距离应大于试车间横截面对角 , ,线的长度 对于水平式进气通道 该距离应大于试车间的高度 , , ; 3 涡轮螺 旋 桨 发 动 机 试 车 台 宜 在 螺 旋 桨 桨 盘 面 处 设 置 导 流环 ; 4 当采用垂直式或转折式进气通道时 试车台宜在气流转弯 ,处设置导流片或整流装置 ; 5 大涵人人文库专用道比涡轮风扇发动机或带螺旋桨试车的涡轮螺旋桨 发动机试车台的发动机安装中心线宜与试车间横截面的几何中心线相同 ; 6 试车台架迎风面积以及试车台架的前缘距螺旋桨桨盘面 的距离不应对发动机的振动以及其他性能产生不良影响 ; 7 排气通道应收集发动机全部排气 试车间不应产生排气回 ,流及排气反压振荡 试车台排出的气流不应重新流入进气通道 , 。 53.2.4 涡轮喷气发动机和涡轮风扇发动机试车台的排气应采取 降温措施 。3.2.5 试车间进气压力降 发动机进气截面与排气截面之间的静 、压差 试车间内平均气流速度 引射系数等试车台气动设计参数的 、 、测量方法应符合本标准附录 的有关规定 A 。3.2.6 试车台厂房结构设计的气动力负荷应符合下列规定 : 1 试车间气动力负荷应符合下列规定 : 1 不 带 螺 旋 桨 试 车 的 发 动 机 试 车 间 气 动 力 负 荷 应 为 ) -1500Pa; 2 带螺旋桨试车的发动机试车间气动力负荷在螺旋桨桨盘 ) 面前应为 在螺旋桨桨盘面后应为 -1500Pa, 2000Pa。 2 进气通 道 和 排 气 通 道 的 气 动 力 负 荷 应 根 据 气 动 力 计 算 确定 。 3.3 试车设备设计 3.3.1 试车台架设计应符合下列规定 : 1 试车台架动力特性应符合国家军用标准 航空涡轮喷气和 涡轮风扇发动机通用规范 和 航空涡轮螺桨和涡 GJB241A-2010 轮轴发动机通用规范 的有关规定或满足航空发 GJB242A-2018动机产品技术要求 ; 2 涡轮喷气发动机 涡轮风扇发动机 带螺旋桨试车的涡轮 、 、螺旋桨发动机试车台宜采用悬挂式试车台架 以测功器为测量设 ,备的涡轮螺旋人人文库专用桨发动机和涡轮轴发动机试车台宜采用支撑式试车台架 用于航空发动机批生产的试车台宜设置发动机上部运输系 ,统和快速连接装置 ; 3 试车台架的结构强度应能承受发动机试车时可能出现的 各种载荷 ; 4 与发动机连接的各种管路 线缆的布置宜减小对推力测量 、的影响 ; 6 5 试车台应能测量发动机推力或功率 发动机推力或功率测 ,量系统的精度允许偏差应为 发动机推力或功率测量系统 0.5%,的精度也可满足航空发动机产品技术要求 ; 6 矢量推力发动机试车台应能测量发动机推力沿 个互相垂 3直方向的分量 测量推力航向分量的精度允许偏差应为 测 , 0.5%,量推力垂直航向分量的精度允许偏差应为 2%; 7 试车台架推力校准装置的传力路线宜与发动机的传力路 线一致 测量 矢 量 推 力 的 试 车 台 架 宜 采 用 矢 量 力 进 行 中 心 加 载 ,校准 。3.3.2 排气引射筒设计应符合下列规定 : 1 结构尺寸应满足气动力设计要求 ; 2 结构强度应能承受发动机排气引起的振动载荷 ; 3 排气引射筒入口尺寸应满足发动机喷口偏转的要求 ; 4 结构设计应满足热膨胀引起的受力要求 ; 5 涡轮轴发动机试车台在试车间内安装的排气引射筒 排气 /管宜采用轴向伸缩式 并宜采取隔热措施 , 。3.3.3 燃油加温装置设计应符合下列规定 : 1 加温能力应满足发动机燃油加温试验的要求 ; 2 结构设计应安全可靠 且应便于检查和维护 , ; 3 加温装置应设置在单独的防爆房间内 。3.3.4 反推力排气收集器应符合下列规定 : 1 反推力排气收集器设计应保证发动机的反推气流顺畅排 出 且不应再人人文库专用被发动机吸入 , ; 2 反推力排气收集器结构应安全可靠 可采用固定式或可移 ,动式 。3.3.5 试车工艺系统应符合下列规定 : 1 试车工艺系统功能应满足被试发动机试车要求 设备宜靠 ,近发动机布置 ; 2 试车工艺系统技术指标应满足发动机和发动机上其他设 7备的技术要求 ; 3 试车工艺系统设计参数测量精度应符合国家军用标准 航 空涡轮喷气和涡轮风扇发动机通用规范 和 航空 GJB241A-2010 涡轮螺桨和涡轮轴发动机通用规范 的有关规定 GJB242A-2018或满足航空发动机产品技术要求 ; 4 系统设计应安全可靠 使用维护方便 、 。3.3.6 测控系统设计应符合下列规定 : 1 测控系统应包括发动机及试车设备控制 测量 视频监视 、 、和通信系统 系统设置应满足被试发动机控制和试车要求 测控系 , ,统仪表应准确 联动装置应可靠 , ; 2 操纵间不应引入用于测量的水 油 气等管道 、 、 ; 3 测控系统记录的数据应能以曲线形式回放和以数据点 曲 、线形式打印输出 数据点的采样间隔应能真实反映过渡状态发动 ,机试车参数变化 ; 4 测控系统的全程数据记录和图像记录应能自动开始和停 止 记录开始动作宜与发动机起动联锁 , ; 5 测控系统应能对磁盘空间及传感器的校验情况进行自动 检查 且应能就自动检查出的问题提醒试车人员 , ; 6 测控系统记录的数据宜保存在数据库中 ; 7 测控系统软件宜具有操作权限管理 重要参数超限报警 、 、应急自动停车等安全功能 ; 8 发动机油门控制宜采用带自校准功能的电动油门控制系 统 执行机构人人文库专用宜采用直流电机 全权限数字控制发动机油门控制宜 , ,选择与电子控制器配套的传感器 ; 9 测控系统设计应满足屏蔽和隔离要求 有抗干扰要求的测量 ,用导线和电缆应采用双绞屏蔽测量电缆或专用电缆 电缆敷设应符合 ,现行国家标准 建筑物电子信息系统防雷技术规范 的有关 GB50343规定 测控系统导线和电缆选型应满足发动机试验对导线的要求 , ; 10 测控系统中宜设置时钟同步设备 。 8 3.4 厂 房 布 置 3.4.1 试车间 进气通道和排气通道截面尺寸应根据气动设计要 、求确定 。3.4.2 试车间结构尺寸应满足发动机及设备运输 安装 拆卸和 、 、使用维护等要求 进气通道和排气通道应设 置 检 修 门 和 排 水 设 。施 进气通道宜设置外来物防护网 , 。3.4.3 操纵间 测试间宜布置在试车间的同一侧 房间位置应满 、 ,足观察 操纵发动机及测试要求 、 。3.4.4 电气设备间布置宜靠近试车间 工艺设备间和操纵间 、 。3.4.5 燃油 滑油 液压油等油类介质管路不应穿越电气设备间 、 、 。3.4.6 准备待试间的面积应满足发动机 试车设备临时存放及进 、行准备工作的需要 。 3.5 技术安全措施 3.5.1 试车间的隔声门和观察窗应避开发动机旋转部件及螺旋 桨的旋转平面,多道隔声门之间应错位布置。3.5.2 工作平台应设置护栏 且应采取防滑措施 , 。3.5.3 发动机进气口宜设置便于拆装的防护网 。3.5.4 发动机起动系统应具有与试车间大门 试车台架锁紧装置 、等设备状态的联锁功能 。3.5.5 试车间内的燃油供油管路应设置具有手动和自动切断功 能的紧急切断人人文库专用阀,燃油加温装置应能与紧急切断阀联动关闭。3.5.6 试车间内应设置声光电警示装置 。3.5.7 试车间内的发动机试车部位 工艺设备间和燃油设备间应 、安装视频摄像机 试车人员应能在操纵间内监控及录像 , 。3.5.8 试车间内设备的连接紧固件应采取防松锁紧措施 。3.5.9 燃油管道应设置消除静电的措施 燃油设备间和燃油加温 ,间的入口处应设置人体静电消除设施 。 9 4 噪 声 控 制 4.1 一 般 规 定 4.1.1 噪声控制设计应按发动机类别 气动特性 噪声特性以及 、 、防护距离要求等设计参数确定 。4.1.2 噪声控制设施宜采用易于更换的消声装置和声学元件 。声学元件宜采用流线型 。4.1.3 用于噪声控制的构件和材料应根据气候特点 消声通道中 、温度 流速等工作条件采取保护措施 且不应向大气中散发粉尘或 、 ,纤维等物质 。4.1.4 试车工艺系统和建筑设备宜选用低噪声产品 当噪声仍 。无法达到要求时 试车工艺系统和建筑设备应采取噪声控制措施 , 。4.1.5 噪声控制设计应符合现行国家标准 工业企业噪声控制设 计 规 范 工 业 企 业 厂 界 环 境 噪 声 排 放 标 准 GB/T 50087、 GB 和国家现行有关工业企业设计卫生标准的有关规定12348 。 4.2 噪声控制标准 4.2.1 试车台厂房内操纵间、测试间和准备待试间的噪声控制标 准应符合表4.2.1的规定。 表4.2.1 噪声控制标准 人人文库专用 地 点 噪声限值 dB(A) 工效限值 dB(A) 操纵间、测试间 80 70 准备待试间 85 754.2.2 在厂区内距试车间、进气通道和排气通道30m 位置,由试 车台辐射的噪声限值不应大于80dB(A)。4.2.3 试车台厂界环境噪声排放应按现行国家标准 工业企业厂 10界环境噪声排放标准 的有关规定执行 噪声设计评价 GB12348 ,指标应包括昼间等效连续 声级 夜间等效连续 声级和夜间最 A 、 A大声级 发动机试车噪声应按非稳态噪声测量方法对代表性时段 。或整个正常工作时段监测 试车台噪声测试要求应符合本标准附 。录 的有关规定 B 。 4.3 隔声与吸声设计 4.3.1 试车间 进气通道及排气通道围护结构的计权隔声量不宜 、小于 操纵间与试车间公用墙的计权隔声量不宜小于 65dB。 70dB。4.3.2 操纵间与试车间的隔墙上可设置隔声观察窗及多道隔声 门组成的声锁 其相应的计权隔声量不宜小于 , 55dB。4.3.3 试车间进口大门的计权隔声量不宜小于 50dB。4.3.4 进气通道及排气通道的检修门宜设置在多段消声装置中 部或后部 检修门的计权隔声量不宜小于 , 40dB。4.3.5 试车间设置的吸声层的吸声特性应根据发动机噪声特性确 定 操纵间 测试间内的吸声顶棚和吸声墙面应保证其频率为 。 、 250Hz、 和 时吸声系数的算术平均值不小于500Hz、1000Hz 2000Hz 0.30。4.3.6 由试车间通往其他房间的管路和电缆穿墙洞应采取密封 隔声措施 。 4.4 消 声 设 计 4.4.1 进气通道宜采用塔式 有防雨顶盖的进气塔宜设置吸声 ,吊顶 。 人人文库专用4.4.2 一次进气通道或二次进气通道应按进气目的 声源特性和 、消声量要求选择不同类型 不同长度的消声元件及其组合形式 、 。4.4.3 采用喷水降温的试车台排气消声装置应采用耐腐蚀的构 件 且应对吸声材料采取防水措施 , 。4.4.4 气流平均温度高于 的高温排气通道宜采用金属围 350护结构和耐高温消声装置 。 11 5 建 筑 结 构 5.1 一 般 规 定 5.1.1 厂房内不同用途房间的布置应按功能分区确定 。5.1.2 厂房墙体及装修设计应满足使用需要和消防安全的要求 。5.1.3 厂房主要部位设计应符合表 的规定 5.1.3 。 表5.1.3 厂房主要部位的设计要求 部 位 要求 操纵间和 进气通道 试车间 引射筒间 排气消声间 测试间 防灰屑 气动荷载 隔声 消声 吸声 耐高温 隔振 注 表示有要求 表示无要求 :“” ,“” 。5.1.4 试车台厂房应采取节能设计措施 除试车间 进气通道 。 、 、引射筒间 排人人文库专用气通道外 试车台厂房其他部分节能设计宜按现行国 、 ,家标准 工业建筑节能设计统一标准 的有关规定执行 GB51245 。 5.2 厂 房 位 置 5.2.1 试车台厂房与相邻建 构 筑物的防火间距应符合现行国 ( )家标准 建筑设计防火规范 的有关规定 GB50016 。5.2.2 试车台厂房宜集中布置 。 125.2.3 试车台厂房布局应符合下列规定 : 1 厂房应位于空气洁净地段和全年最小频率风向的下风侧 ,且不应靠近散发爆炸性 腐蚀性和有害气体及粉尘的场所 、 ; 2 厂房宜靠近发动机装配厂房 油封包装厂房和油库等配套 、建筑或设施布置 ; 3 水平式进气通道的进口与相邻建 构 筑物之间的距离不 ( )应小于 15m; 4 厂房建设位置宜远离对噪声敏感的建筑 。5.2.4 出入试车台厂房的道路坡度不宜大于 6%。 5.3 厂房防火、防爆设计 5.3.1 试车台厂房内试车间的生产火灾危险性可按丁类确定 燃 ,油设备间 燃油加温间的火灾危险性应按乙类确定 试车台厂房 、 。的生产火灾危险性可按丁类确定 。5.3.2 试车台厂房的耐火等级不应低于二级。 5.3.3 工艺设备间应采用耐火等级不低于 的防火隔墙与 2.00h其他部位分隔 墙上的门 窗应采用耐火等级 不 低 于 乙 级 的 防 火 , 、门 窗 、 。5.3.4 试车台厂房内的燃油设备间 燃油加温间宜布置在单层厂 、房贴邻建筑外墙上的泄压设施或试车间顶层贴邻外墙上的泄压设施的附近 且应采取防爆泄压措施 燃油设备间 燃油加温间的电 , 。 、气防爆应符合现行国家标准 爆炸危险环境电力装置设计规范 关人人文库专用于爆炸危险性区域 区的有关规定GB50058 2 。5.3.5 试车台厂房内每个防火分区或一个防火分区内的每个楼 层的安全出口数量应计算确定,且不应少于2个。当附楼设置 1个直通室外的安全出口,另一个利用通向相邻场所的乙级防火门作为第二安全出口时,应同时符合下列规定: 1 二层及以上附楼的每层建筑面积不应大于500m2; 2 同一时间的作业人数不应大于30人; 13 3 与相邻场所间应设置耐火极限不低于2.00h的防火隔墙; 4 室内装饰材料的燃烧性能应为 A 级。 5.3.6 试车间的疏散门不应少于 个 通向操纵间 准备待试间 2 , 、等相邻场所的隔声门可作为疏散门 。5.3.7 试车台厂房除试车间 进气通道 引射筒间 排气通道可不 、 、 、设消防救援窗口外 其他部位消防救援窗口的设置应符合现行国 ,家标准 建筑设计防火规范 的有关规定 GB50016 。 5.4 厂房跨度和高度 5.4.1 厂房跨度和高度应按发动机类型及其布置的合理性确定 ,并宜符合建筑模数制和满足构件标准要求 厂 房 主 要 用 房 的 跨 。度 高度不宜低于表 的规定 、 5.4.1 。 表5.4.1 厂房主要用房跨度、高度(m) 名 称 跨 度 高 度 试车间 按气动设计要求确定 按气动设计要求确定 操纵间 测试间 、 6.0 3.3 设备间 4.0 3.0 准备待试间 12.0 8.05.4.2 各房间门的宽度和高度应满足设备安装 维修和运输的 、需求 。 5.5 围护结构选型 人人文库专用5.5.1 进气通道应符合下列规定 : 1 进气通道应采用纵横钢筋混凝土骨架的实心砌体结构或 整体钢筋混凝土结构 ; 2 顶盖及挑檐板应采用钢筋 混 凝 土 结 构 并 宜 具 有 防 雨 水 ,功能 ; 3 内墙面 地面及顶面应平滑 不起灰 不掉渣 、 、 、 。 145.5.2 试车间应符合下列规定 : 1 设置悬挂式试车台架的试车间应采用整体钢筋混凝土的 围护结构 ; 2 地面面层应耐磨 耐油 平滑 不起灰 内墙面及顶棚应平 、 、 、 ,滑 不掉渣 、 ; 3 试车间内有振动的混凝土设备基础 地坑等与地面的混凝 、土地坪之间应设置变形缝 。5.5.3 引射筒间应符合下列规定 : 1 引射筒间宜选用钢筋混凝土墙体或实心砖墙体和钢筋混凝 土屋盖 引射筒间两端与试车间 排气消声间的变形缝应采取隔声措 , 、施 采取隔声措施后变形缝处的隔声量宜与相邻墙体的隔声量相当 , ; 2 引射筒间屋面宜按上人屋面设计 屋面保温层宜采用容重 ,较大的保温材料 。5.5.4 排气通道应符合下列规定 : 1 围护结构应满足不同发动机类型的消声需要 ; 2 迷宫式排气通道的内墙宜设置吸声隔热面层 ; 3 迷宫式排气通道的障板宜采用可自由伸缩的钢筋混凝土 板梁 且应采取隔热措施 , ; 4 迷宫式排气通道顶层水平障板和地面应做不小于 的 1%坡度 坡面应朝向排水孔或雨水集水坑 , 。5.5.5 操纵间 测试间应符合下列规定 、 : 1 操纵间 测试间宜采用钢筋混凝土框架结构 结构应与试 、 ,车间的结构脱人人文库专用开 且应采取隔声措施 , ; 2 与试车间的通道应设置多道隔声门组成的声锁 隔声门的 ,计权隔声量不应小于 30dB; 3 楼面 地面应采取防静电措施 、 。5.5.6 工艺设备间应符合下列规定 : 1 工 艺 设 备 间 应 设 置 计 权 隔 声 量 不 小 于 的 隔 声 35dB门 窗 、 ; 15 2 楼面 地面应采取防油渗措施 、 。 5.6 主体结构计算 5.6.1 进气通道 试车间和排气通道结构上的气动力荷载值应按 、本标准第 节的有关规定执行 结构计算时 气动力荷载的最 3.2 。 ,大正值或负值应与风荷载组合 。5.6.2 悬挂式试车台架传递给试车间结构的包含发动机自重的 垂直荷载 发动机推力 绕发动机轴线扭矩等载荷均应按试车时的 、 、最大值计算 。5.6.3 操纵间和测试间的楼面活荷载不应小于 2 5kN/m 。5.6.4 排气通道温度作用的计算应符合下列规定 : 1 排气通道 应 按 结 构 隔 热 措 施 验 算 试 车 时 产 生 的 热 气 流 传到钢筋混凝土 构 件 表 面 的 温 度 以 及 内 外 温 度 差 计 算 钢 筋 混 ,凝土构件表面的 温 度 应 取 室 外 基 本 气 温 最 高 值 计 算 内 外 温 度 ,差引起的温度应 力 应 取 室 外 基 本 气 温 最 低 值 基 本 气 温 最 高 值 ,和最低值应 符 合 现 行 国 家 标 准 建 筑 结 构 荷 载 规 范 GB50009的有关规定 ; 2 当结构表面温度达到 以上且不高于 时 抗热设 60 150 ,计应符合现行国家标准 烟囱设计规范 的有关规定 GB50051 。5.6.5 试车间 进气通道和排气通道结构宜进行地基变形计算 、 ,地基变形允许值应符合现行国家标准 建筑地基基础设计规范 的有关规定GB50007 人人文库专用。 5.7 抗 震 设 计 5.7.1 进气塔 试车间和排气塔的抗震设计应符合现行国家标准 、 构筑物抗震设计规范 的有关规定 试车台厂房其他部 GB50191 ,分的抗 震 设 计 应 符 合 现 行 国 家 标 准 建 筑 抗 震 设 计 规 范 GB 的有关规定50011 。5.7.2 进气塔 试车间 排气塔抗震等级应按表 确定 、 、 5.7.2 。 16 表5.7.2 进气塔、试车间、排气塔抗震等级 抗震设防烈度 结 构 度 度 度 度 6 7 8 9 进气塔框架 四 三 二 一 进气塔 试车间混凝土墙 、 排气塔混凝土墙 四 三 二 一 注 在抗震设防烈度 度 度地区 排气塔混凝土墙高度小于 时 抗震等 :1 7 9 , 24m , 级可按表中数值降低一级 。 除本表外的其他结构抗震等级应按现行国家标 准 建 筑 抗 震 设 计 规 范 2 GB 的有关规定执行 50011 。5.7.3 试车间混凝土墙体宜在墙体转角部设置暗柱 暗柱的纵筋 ,和箍筋 面 积 除 应 满 足 计 算 要 求 外 纵 筋 最 小 配 筋 率 不 宜 小 于 , 箍筋直径不应小于 间距不应大于1.2%, 8mm, 150mm。 5.8 主体结构构造 5.8.1 试车间应符合下列规定 : 1 当采用悬挂式试车台架时 试车间侧墙宜采用钢筋混凝土 ,墙 悬挂试车台架区域的顶板宜采用钢筋混凝土厚板 顶板厚度不 , ,宜小于跨度的 且混凝土粗骨料不得采用卵石 屋面板厚度 1/10, ,突变区域应采取加强措施 ; 2 当采用砖砌体结构时 砖的强度等级不应低于 混 , MU15,合砂浆强度等级不应低于 试车间侧墙上门 窗洞孔四周均 M7.5, 、应做钢筋混凝人人文库专用土密封框 且应与水平圈梁浇成整体 , ; 3 试车间墙体的每侧竖向配筋率不应小于 每侧水 0.25%,平向配筋率不宜小于 0.20%; 4 试车间基础与附楼基础间宜设缝分开 。5.8.2 引射筒间应符合下列规定 : 1 地面以上的钢筋混凝土构件应采用普通硅酸盐水泥或矿 渣硅酸盐水泥配制的特制混凝土 特制混凝土配合比应符合本标 , 17准附录 的有关规定 C ; 2 排气引射筒设备基础与建筑物基础间应设缝分开 。5.8.3 排气通道应符合下列规定 : 1 支承板状消声装置的梁应采用可滑动支座 ; 2 承受高温的钢筋混凝土墙体表面温度不宜高于 其 150,他混凝土构件表面温度不应高于 350; 3 当构件表面温度达到 以上且不高于 时 钢筋混 60 150 ,凝土构件应采用普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥配制的特制混凝土 特制混凝土应符合本标准附录 的有关规定 , C ; 4 当构件表面温度高于 时 钢筋混凝土构件宜采取隔 150 ,热措施 ; 5 当构件表面温度高于 时 钢筋混凝土构件应采用普 200 ,通硅酸盐水泥作胶结料的耐热混凝土 耐热混凝土的原材料 配合 , 、比设计 施工及验收 物理性能试验方法等应 符 合 现 行 行 业 标 准 、 、 耐热混凝土应用技术规程 的有关规定 YB/T4252 ; 6 当构件表面温度高于 时 钢筋混凝土构件的纵向受 150 ,力钢筋不应采用 级钢筋 HPB300 ; 7 当排气通道采用砖砌体作为隔热措施时 砖砌体应采用耐 ,热砂浆砌筑 耐 热 砂 浆 的 配 合 比 应 符 合 本 标 准 附 录 的 有 关 规 , C定 砖的强度等级不宜低于 耐热砂浆的强度等级不应低于 , MU15, 砖墙与钢筋混凝土墙拉结钢筋的间距不应大于M7.5, 500mm; 8 耐热混凝土构件受力钢筋的混凝土保护层厚度宜在现行 国家 标 准 混 凝 土 结 构 设 计 规 范 年 版 第 人人文库专用GB50010-2010(2015 ) 条相应规定值上增加8.2.1 5mm。 18 6 电 气 6.1 电 力 6.1.1 电源系统的接地形式应采用 或 系统 TN-S TN-C-S 。6.1.2 试车台厂房宜设置变电所 。6.1.3 配电装置内出线回路配置方式应根据用电设备所属系统 及设备的相互关系分析确定 。6.1.4 发动机相关的控制 测量 报警 计算机数据采集系统供电 、 、 、应接自在线 式 交 流 不 间 断 电 源 系 统 电 源 连 续 供 电 时 间 不 应 少 ,于 15min。6.1.5 电动油门控制系统应配备单独的在线式交流不间断电源 ,电源连续供电时间不应少于 全权限数字电调发动机电动油 15min。门控制系统可与本标准第 条规定的设备共用不间断电源 6.1.4 。6.1.6 试车台配电系统导线线芯材质应采用铜芯 导线截面选择 ,应满足载流量要求 导线应按发动机试车要求校验电压降 , 。6.1.7 电缆敷设方式应采取桥架和穿保护管敷设 桥架设置应满 ,足电缆敷设要求 穿墙处电缆桥架内应采取防火和隔声封堵措施 。 。6.1.8 在燃油设备间 燃油加温间等有爆炸危险的场所 电气设 、 ,备 仪器应选择防爆类产品 且应符合现行国家标准 爆炸危险环 、 , 境电力装置设人人文库专用计规范 的有关规定 GB50058 。6.1.9 试车台厂房消防用电的负荷等级应为二级 。 6.2 照 明 6.2.1 试车台房间照度标准值应符合表 的规定 表 6.2.1 , 6.2.1中未注明房间的照度标准值应符合现行国家标准 建筑照明设计 标准 的有关规定 GB50034 。 19 表6.2.1 试车台房间照度标准值(lx) 房间名称 室内平均照度值 操纵间 测试间 准备待试间 、 、 300500 电气设备间 工艺设备间 、 200300 试车间试车部位 5001000 试车间其他部位 1003006.2.2 操纵间 测试间 电气设备间 工艺设备间等房间宜采用节 、 、 、能型荧光灯或发光二极管灯 。6.2.3 试车间宜采用金属卤化物等高强气体放电灯 也可采用发 ,光二极管灯 灯具选型宜耐振 防眩光 并应便于日常维护 。 、 , 。6.2.4 试车台厂房安装的发光二极管灯的色度 显色指数等应符 、合现行国家标准 建筑照明设计标准 的有关规定 GB50034 。6.2.5 试车间内的发动机试车部位应采用分区照明 。6.2.6 操纵间 试车间应设置备用照明 照度值不宜低于 、 , 100lx,持续工作时间不应低于 15min。6.2.7 试车间照明采用的维护系数应为 0.6。 6.3 防雷、接地 6.3.1 试车台厂房应属于第二类防雷建筑物 。6.3.2 试车台厂房应采用建筑构件防雷 当接地电阻无法达到要 ,求时 应增加人工接地体 , 。6.3.3 防雷人人文库专用接地 防静电接地应与电气装置保护接地等共用同一 、接地装置 且应做等电位联结 接地装置电阻值应满足其中最小值 , ,的要求 。6.3.4 与发动机试车相关的测量 控制 计算机系统的功能性接 、 、地系统电阻值应按产品技术要求进行设计 该接地系统宜采用专 ,用接地干线与试车台厂房保护接地以一点接地方式进行连接 接 ,地装置电阻值应满足其中最小值的要求 。 20 6.4 弱 电 6.4.1 燃油设备间 燃油加温间 准备待试间 操纵间和测试间应 、 、 、设火灾自动报警探测器 火灾报警控制器宜设在值班室 , 。6.4.2 燃油设备间、燃油加温间等散发可燃气体的房间应设置可 燃气体报警装置,报警信号应联动事故通风系统。6.4.3 操纵间 测试间等房间应设置信息网络端口及电话端口 、 。6.4.4 试车台宜设置对讲系统 。6.4.5 火灾自动报警系统设计应符合现行国家标准 火灾自动报 警系统设计规范 的有关规定 GB50116 。 人人文库专用 21 7 给水 排水和消防设施 、 7.1 一 般 规 定 7.1.1 试车台厂房给水应包括生活给水和生产给水 生活给水 。水质应符合现行国家标准 生活饮用水卫生标准 的有关 GB5749规定 用水量宜符 合 现 行 国 家 标 准 建 筑 给 水 排 水 设 计 标 准 , GB 的有关规定 供水压力应符合现行国家标准 民用建筑节水50015 , 设计标准 的有关规定 生产给水的水质 水温 水压应 GB50555 。 、 、满足试车设备技术要求 。7.1.2 试车台厂房排水应采用雨污分流制 且应符合现行国家标 ,准 污水综合排放标准 的有关规定 GB8978 。 7.2 给 水 7.2.1 水力测功器 液压设备冷却 发动机吞水试验等用水的流 、 、量 水质 水温及水压应按设备技术要求确定 水力测功器 液压设备 、 、 。 、的冷却水应循环使用 循环冷却水水质除应满足设备技术要求外 尚 。 ,应符合现行国家标准 工业循环冷却水处理设计规范 的 GB/T50050有关规定 重要试验设备供水系统可设置应急短时供水措施 。 。7.2.2 发动机排气冷却喷水系统给水总管上应设置过滤器 喷水 ,泵出水管应设人人文库专用回流管 。7.2.3 给水系统 循环水系统管材和附件应符合现行国家标准 、 建筑给水排水设计标准 的有关规定 GB50015 。7.2.4 严寒及寒冷地区冷却水系统应采取防冻措施 。 7.3 排 水 7.3.1 试车间内的排水系统应设水封 水封高度应大于试车间的 , 22最低空气压力和当地大气压力的差值 且不应小于 , 50mm。7.3.2 进气通道及排气通道的地面应设排水设施 当排气通道 。 、试车间 工艺设备间的排水含油时 排水设施 应 采 取 隔 油 处 理 措 、 ,施 排水应处理达标后再排入厂区排水系统 , 。7.3.3 试车间屋面雨水应外排 试车台厂房其他部分屋面雨水宜 ,外排 当确需内排时 室内不宜设检查井 。 , 。7.3.4 排水系统管材 附件和检查井应符合现行国家标准 建筑 、 给水排水设计标准 的有关规定 GB50015 。 7.4 消 防 设 施 7.4.1 试车间试车部位、燃油设备间及燃油加温间应设置自动灭 火系统。7.4.2 试车间内发动机试车部位设置的自动灭火系统应具有自 动 手动控制和应急机械操作的启动功能 操纵间的控制台上应设 、 ,置手动控制开关 。7.4.3 除进气通道 试车间和排气通道外 试车台厂房其他部位 、 ,应设置室内消火栓系统 室内消火栓系统的设置应符合现行国家 ,标准 消防给水及消火栓系统技术规范 的有关规定 GB50974 。7.4.4 除进气通道 试车间和排气通道外 试车台厂房其他部位 、 ,应设置灭火器 灭火器的设置应符合现行国家标准 建筑灭火器配 , 置设计规范 的有关规定 。 人人文库专用GB50140 23 8 供暖 通风和空气调节 、 8.1 供 暖 8.1.1 供暖地区的厂房应采用集中供暖方式 供暖室内设计温 。度应符合表 的规定 8.1.1 。 表8.1.1 供暖室内设计温度() 名 称 室内设计温度 操纵间 测试间 、 1620 燃油设备间 燃油加温间 工艺设备间 电气设备间 、 、 、 10 准备待试间 14168.1.2 集中供暖系统的热媒应根据气象条件 能源状况 环保 安全 、 、 、 、卫生 节能等要求通过技术经济比较确定 供暖热媒宜采用热水 、 。 。8.1.3 燃油设备间 燃油加温间等防爆房间应采用表面光滑的散 、热器 散热器与燃油管道及设备的距离应大于 当确实无 。 0.5m。法达到距离 要 求 时 散 热 器 与 燃 油 管 道 及 设 备 之 间 应 采 取 隔 热 ,措施 。8.1.4 在供暖室外计算温度低于 的地区 准备待试间的外 -19 ,门宜设置门斗或热风幕 。8.1.5 供暖管道不宜穿越有防水要求的房间 确需穿过时 供暖 。 ,管道连接应采人人文库专用用焊接 且在房间内不得设置阀门 , 。8.1.6 试车间不应采用热水供暖系统 不宜采用燃气辐射或电暖 ,设备 。 8.2 通风和空气调节 8.2.1 由高噪声房间穿越低噪声房间或通向室外的通风管道应 采取消声或隔声措施 。 248.2.2 房间通风换气次数应符合表 的规定 8.2.2 。 表8.2.2 房间通风换气次数(次/h) 名 称 换 气 次 数 燃油设备间 燃油加温间 、 12 工艺设备间 6 准备待试间 28.2.3 燃油设备间 燃油加温间应设置防爆型机械排风系统 、 。8.2.4 当发动机采用连接式导管排气时 试车间宜设置机械排风 ,系统 。8.2.5 安 装 在 平 台 屋 顶 及 楼 板 上 的 通 风 机 应 设 置 弹 性 减 振 、台座 。8.2.6 操纵间和测试间应设置空气调节装置 夏季空调室内设计 ,参数宜为 空调冷凝水应设置排除措施 2628, 。8.2.7 操纵间和测试间的新风量应满足室内人员所需最小新风 量要求 。8.2.8 当风冷式负载试验设备安装在专用设备间内时 设备间的 ,通风换气量或空调负荷应按设备散热功率计算 。8.2.9 涡轮轴发动机试车台的试车间可采取机械排风散热措施 。8.2.10 试车间内的地坑宜设置使空气流动的通风措施 。 8.3 防火、防爆及防排烟 8.3.1 试车间可不设置机械排烟系统 其他房间应按现行国家标 人人文库专用,准 建筑防烟排烟系统技术标准 的有关规定设置机械 GB51251排烟设施 。8.3.2 供暖空调通风系统防火 防爆设计应符合现行国家标准 、 建筑设计 防 火 规 范 及 相 关 防 火 防 爆 等 标 准 的 有 关 GB50016规定 。 25 9 动 力 设 施 9.1 压缩空气供应 9.1.1 压缩空气管道系统应符合现行国家标准 压力管道规范 工业管道 的有关规定 GB/T20801 。9.1.2 供应方式应符合下列规定 : 1 当压缩空气由厂区或自备气源接入时 供气系统应采取空 ,气处理措施 ; 2 当压缩空气瞬时用量较大时 供气系统应设置储气罐 储 , ,气罐应安装在室外 。9.1.3 气 体 管 道 材 质 宜 采 用 不 锈 钢 管 道 连 接 方 式 应 采 用 ,焊 接 。9.1.4 压缩空气管道设计应符合现行国家标准 压缩空气站设计 规范 的有关规定 GB50029 。9.1.5 压缩空气质量应符合现行国家标准 压缩空气 第 部 1分 污染物净化等级 的有关规定 : GB/T13277.1 。 9.2 燃 油 输 送 9.2.1 燃油供油 回油管道宜采用母管制 供油管道设计流量应 、 ,按最大的每小人人文库专用时耗油量计算确定 。9.2.2 燃油供油 回油管道宜采用不锈钢无缝钢管 当采用普通 、 。无缝钢管时 管道应做内防腐处理 内防腐涂层应满足燃料储运要 , ,求 且不应影响燃料质量及性能指标 , 。9.2.3 供油 回油管道在试车台厂房外应设置钢制切断阀 、 。9.2.4 供油 回油管道坡度不应小于 管道低点处应设置放 、 3,水装置 。 26 9.3 废 油 罐 9.3.1 试车台宜设置废油罐 废油罐可在试车台厂房附近单独设 ,置或设置在油库内 废油罐数量 容量应根据 试 车 台 使 用 情 况 确 , 、定 当试车台厂房附近单独设置废油罐时 废油罐布置应符合现 。 ,行国家标准 石油库设计规范 关于车间供油站的有关 GB50074规定 。9.3.2 废油罐内废油应通过油泵装车或灌桶 。 人人文库专用 27 附录 试车台气动设计参数现场测量验证方法 AA.0.1 现场测量验证的试车台气动设计参数应包括试车间平均 气流速度 试车间进气压力降 发动机进气截面与排气截面之间的 、 、静压差 引射系数 并可同时测量试车间截面气流速度不均匀度 、 , 、试车台空气流量 试车台排气通道内的气流温度等其他气动参数 、 。A.0.2 测量试车间平均气流速度应符合下列规定 : 1 试车间气流速度测量截面应在工艺进气道进口截面之前 倍 倍的进气道喉道直径处 测量截面不应过于靠近进气塔3 5 ,或安装于试车间前部的水平消音装置 整流 装 置 工 作 平 台 等 设 、 、备 工艺进气道进口截面与水平消音装置或整流网尾缘之间的中 ,点位置也可作为测量截面 ; 2 气流速度测量点在试车间截面上宜布置为 的方阵 55 ,测量点不应靠近干扰测量的突出物 测量点在测量截面上的布置 ,不宜靠近试车间的墙面 顶棚 地面 、 、 ; 3 各点测 量 结 果 的 平 均 值 应 作 为 试 车 间 截 面 平 均 气 流 速 度V avg。A.0.3 试 车 间 进 气 压 力 降 测 量 点 宜 布 置 在 与 气 流 速 度 测 量 点 相 同 的 试 车 间 截 面 上 试 车 间 进 气 压 力 降 测 量 点 数 量 不 应 少 。于 个 所 有人人文库专用测 量 点 测 量 结 果 的 平 均 值 应 作 为 试 车 间 进 气 压 3 ,力 降 。A.0.4 测量发动机进气截面与排气截面之间的静压差应符合下 列规定 : 1 发动机两侧宜分别布置 组发动机进气截面与排气截面 1之间的静压差测量点 ; 2 测量点标高应与发动机中心线相同 测量点到发动机中心 , 28线与试车间内墙面的距离应相等 ; 3 两组测量结果的平均值应作为发动机进气截面与排气截 面之间的静压差 。A.0.5 测量试车台空气流量与引射系数应符合下列规定 : 1 试车台空气流量应根据试车间平均气流速度与试车时大 气密度采用下式计算 : W =V A FC avg FC (A.0.5-1)式中 W 试车台空气流量 : FC (kg/s); 试车时的大气密度 3 (kg/m ); V 平均气流速度 avg (m/s); A 试车间截面面积 2 FC (m )。 2 引射系数应采用下式计算 : W -W = FC E W ( ) E A.0.5-2式中 引射系数 : ; W 发动机空气流量 E (kg/s)。A.0.6 试车间截面气流速度不均匀度应根据本标准第 条 A.0.2规定的试车间气流速度各测量点测量结果采用下式计算 : V -V FC = max min Dist V 100% (A.0.6) avg式中 FC 试车间截面气流速度不均匀度 : Dist ; V 测得的气流速度最大值 max (m/s); V 测得的气流速度最小值 min 人人文库专用 (m/s)。A.0.7 测量其他气动参数应符合下列规定 : 1 试 车 台 排 气 通 道 内 的 气 流 温 度 可 采 用 示 温 片 或 热 电 偶 测 量 温 度 测 量 应 在 发 动 机 最 大 状 态 下 进 行 测 量 点 宜 布 置 在 , ,引 射 筒 出 口 排 气 塔 底 或 排 气 通 道 出 口 等 位 置 在 同 一 位 置 宜 、 ,布 置 多 个 测 量 点 各 点 测 量 结 果 的 平 均 值 应 作 为 该 位 置 气 流 ,温 度 ; 29 2 试车间 内 发 动 机 排 气 回 流 宜 采 用 观 察 飘 带 或 烟 雾 方 法 验证 。A.0.8 气动参数现场测量结果应与试车台设计数据进行对比 ,测量报告应给出气动参数验证结论 。 人人文库专用 30 附录 试车台噪声测试要求 BB.0.1 试车台噪声测试现场条件应符合下列规定 : 1 厂区及厂界噪声测试不应在雨 雪 雷电等特殊气象条件 、 、下进行 测试时室外风速应小于 确需在特殊气象条件下测 , 5m/s,试时 应采取保证测量准确性的措施 测试报告应注明采取的措施 , ,及气象情况 ; 2 当测试操纵间 测试间和准备待试间的噪声时 房间内可 、 ,能干扰测量的监视器 空调机 排气扇等其他声源应关闭 当无法 、 、 ,避免干扰声源影响时 测试结果应通过背景噪声值修正 , ; 3 噪声测试前应查验影响噪声排放的穿墙洞等漏声点及其 封堵情况 噪声测试期间门 窗 桥架等设备的状态均应与试车台 , 、 、正常使用时一致 噪声测试点附近不宜有人员走动和说话 , ; 4 噪声测试前应确认发动机和试车设备运转正常 ; 5 测试过程应记录测试当时的发动机工况 试车设备的运行 、情况 气象条件 室内其他声源 漏声点封堵状况 人员活动以及各 、 、 、 、测试点存在的可能干扰噪声测试的其他因素 。B.0.2 测试仪器应符合现行国家标准 工业企业厂界环境噪声 排放标准 的有关规定 GB12348 。B.0.3 测试人人文库专用点应包括厂界 距试车台 的厂区 操纵间 准备 、 30m 、 、待试间等 厂界测试点应符合现行国家标准 工业企业厂界环境 。 噪声排放标准 的有关规定 厂区内测试点应在距试车 GB12348 。间 进气通道和排气通道 的位置 测试点数量不应少于 个 、 30m , 5 ,测试点应 沿 试 车 台 同 一 侧 的 进 气 方 位 到 排 气 方 位 均 匀 分 布 在 范围内 房间内的测试点应设置在人员工作位置附近180 。 。B.0.4 噪声测试应测量被测声源有代表性时段或整个正常工作 31时段 噪声测试前应根据实际情况对整个试车程序持续时间代表 。性时段论证 当无法确定代表性时段时 应将被测声源的整个正 。 ,常工作时段作为代表性时段 。B.0.5 噪声测试应记录测试时段的最大声级 厂界噪声测试应 。符合现行国家标准 工业企业厂界环境噪声排放标准 GB12348的有关规定 夜间试车的试车台的厂界噪声测试应同时测量最大 ,声级 厂区和房间内噪声测试应实时记录 声级 。 A 。B.0.6 厂界噪声测量结果修正和评价方法应符合现行国家标准 工业企业厂界环境噪声排放标准 的有关规定 厂区 GB12348 。和房间内噪声限值应采用最大声级进行评价 房间内工效限值的 。评价时段 应 符 合 现 行 国 家 标 准 工 业 企 业 噪 声 控 制 设 计 规 范 的有关规定GB/T50087 。B.0.7 噪声测试报告内容应包括试车台名称 试车台所属单位 、 、所属地区 测试目的 测试发动机型号及参数 测试时间及气象条 、 、 、件 试车台噪声控制措施 测试内容和试车台噪声控制方案等 、 、 。 人人文库专用 32 附录 特制混凝土 耐热混凝土 耐热砂浆的 C 、 、 参考配合比及试验要求C.0.1 特制混凝土应符合下列规定 : 1 混凝土强度等级不应低于 C25; 2 水泥宜采用普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥 水泥强 ,度等级不应低于 级 水胶比不宜大于 水泥用量不应大 42.5 , 0.45,于 3 450kg/m ; 3 粗骨料应坚硬致密 宜采用玄武岩 闪长岩 花岗岩等破碎 , 、 、的碎石 且不得采用卵石 骨料最大粒径不应大于 , , 25mm; 4 细骨料宜采用颗粒坚硬 洁净的天然砂 含泥量不得大于 、 ,砂重量的 细骨料的容重应为 3 3 细骨 3%, 1500kg/m 1600kg/m ,料也可采用玄武岩 闪长岩 花岗岩等岩石经 破 碎 筛 分 后 的 人 工 、 、砂 但不得含有金属矿物 云母 硫酸化合物和硫化物 , 、 、 ; 5 砂 石的质量应符合国家现行标准 普通混凝土用砂 石质 、 、量及检验方法标准 的有关规定 JGJ52 。C.0.2 当混凝土构件表面温度不低于 且采用喷水降温时 300 ,耐热混凝土应测定其对急冷急热温度变化的热震稳定性 测定方 ,法应符合下列规定 : 1 应将人人文库专用试块放入加热至 的加热炉内保温 取出 500 40min,后试块应立即放入常温的冷水中持续 从冷水中取出 3min4min,后试块应在空气中放置 该加热和冷却的交换过程 5min10min,应重复 次 40 ; 2 经过 次冷热交换的试块质量损失不应大于正常条件下 40试块质量的 平均相对抗压强度不应小于正常条件下试块抗 20%,压强度的 80%。 33C.0.3 耐热砂浆应符合下列规定 : 1 耐热砂浆应采用普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥掺磨 细黏土熟料及黏土熟料砂配制 配合比可按表 确定 , C.0.3 。 表 C.0.3 耐热砂浆配合比(质量比) 水泥 磨细黏土熟料掺合料 黏土熟料砂 1 0.61.0 2.83.2 2 水泥的强度等级不应低于 级普通硅酸盐水泥 当采 42.5 。用矿渣硅酸盐水泥时 磨细掺合料用量可取较低值 , 。 3 水量根据掺合料的用量及砂的颗粒组成确定 水与水泥加 ,磨细掺合料的比例宜为 12。 4 砂浆应制作 的立方体试块 且应 70mm70mm70mm ,做 加热浸水后的残余强度试验 试验方法应符合现行行业 500 。标准 耐热混凝土应用技术规程 附录 的有关 YB/T4252-2011 A规定 加热后的残余强度与烘干强度之比不宜小于 , 80%。 人人文库专用 34 本标准用词说明 1 为便于在执行本标准条文时区别对待 对要求严格程度不 ,同的用词说明如下 : 1 表示很严格 非这样做不可的 ) , : 正面词采用 必须 反面词采用 严禁 “ ”, “ ”; 2 表示严格 在正常情况下均应这样做的 ) , : 正面词采用 应 反面词采用 不应 或 不得 “ ”, “ ” “ ”; 3 表示允许稍有选择 在条件许可时首先应这样做的 ) , : 正面词采用 宜 反面词采用 不宜 “ ”, “ ”; 4 表示有选择 在一定条件下可以这样做的 采用 可 ) , , “ ”。 2 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为 应符合 :“ 的规定 或 应按 执行 ” “ ”。 人人文库专用 35 引用标准名录 建筑地基基础设计规范 GB50007 建筑结构荷载规范 GB50009 混凝土结构设计规范 GB50010 建筑抗震设计规范 GB50011 建筑给水排水设计标准 GB50015 建筑设计防火规范 GB50016 压缩空气站设计规范 GB50029 建筑照明设计标准 GB50034 工业循环冷却水处理设计规范 GB/T50050 烟囱设计规范 GB50051 爆炸危险环境电力装置设计规范 GB50058 石油库设计规范 GB50074 工业企业噪声控制设计规范 GB/T50087 火灾自动报警系统设计规范 GB50116 建筑灭火器配置设计规范 GB50140 构筑物抗震设计规范 GB50191 建筑物电子信息系统防雷技术规范 GB50343 民用建筑人人文库专用节水设计标准 GB50555 消防给水及消火栓系统技术规范 GB50974 工业建筑节能设计统一标准 GB51245 建筑防烟排烟系统技术标准 GB51251 生活饮用水卫生标准 GB5749 污水综合排放标准 GB8978 工业企业厂界环境噪声排放标准 GB12348 36 压缩空气 第 部分 污染物净化等级 1 : GB/T13277.1 大气污染物综合排放标准 GB16297 压力管道规范 工业管道 GB/T20801 航空涡轮喷气和涡轮风扇发动机通用规范 GJB241A-2010 航空涡轮螺桨和涡轮轴发动机通用规范 GJB242A-2018 普通混凝土用砂 石质量及检验方法标准 、 JGJ52 耐热混凝土应用技术规程 YB/T4252 人人文库专用 37人人文库专用 中华人民共和国国家标准航空发动机试车台设计标准 GB50454-2020 条 文 说 明人人文库专用人人文库专用 编 制 说 明 航空发动机试车台设计标准 经住房和城乡 GB50454-2020,建设部 年 月 日以第 号公告批准发布 2020 6 9 151 。 本标准是在 航空发动机试车台设计规范 的 GB50454-2008基础上修订而成 上一版的主编单位是中国航空工业规划设计研 ,究院 参编单位是中航第一集团公司沈阳发动机设计研究所 中航 , 、第一集团公司沈阳黎明发动机制造公司 公安部天津消防研究所 、 、哈尔滨城林科技有限公司 江苏东泽环保科技有限公司 主要起草 、 ,人员是沈顺高 崔忠余 陈丹瑚 高福山 郑国华 王超 杨振军 诸 、 、 、 、 、 、 、瑾燕 汤道敏 张中苏 张卫才 付桂宏 刘兴忠 朱明俊 王宗存 郝 、 、 、 、 、 、 、 、骞 吴晓莉 涂强 李晓谊 魏旗 王瑞林 王世光 许根才 谢学林 、 、 、 、 、 、 、 、 、邹中元 本次修订的主要技术内容是 根据实际需要修订了强 。 :1.制性条文的设置 修订了试车台气动与噪声控制设计要求 增加 ;2. ,了厂界环境噪声评价标准 增加了试车台气动设计参数现场测 ;3.量验证方法和试车台噪声测试要求等附录内容 修订完善了试 ;4.车台厂房防火防爆设计要求 。 本标准编制过程中 编制组对我国航空发动机试车台设计技 ,术的发展以及航空发动机研制 生产对试车台的需求进行了广泛 、的调查研究人人文库专用总结分析了我国航空发动机试车台设计 建设的实践 , 、经验与技术创新成果 参考了有关国际标准 国外先进技术标准和 , 、相关的技术指南 为本标准制定提供了重要依据 , 。 为便于广大设计 施工 科研 学校等单位有关人员在使用本 、 、 、标准时能正确理解和执行条文规定 航空发动机试车 台 设 计 标 ,准 编制组按章 节 条顺序编制了本标准的条文说明 对条文规定 、 、 ,的目的 依据以及执行中需注意的有关事项进行了说明 还着重对 、 , 41强制性条文的强制性理由做了解释 但是 本条文说明不具备与 。 ,标准正文同等的法律效力 仅供使用者作为理解和把握标准规定 ,的参考 。 人人文库专用 42 目 次 总 则 1 (45) 工 艺 3 (47) 一般规定 3.1 (47) 气动设计 3.2 (47) 试车设备设计 3.3 (50) 厂房布置 3.4 (51) 技术安全措施 3.5 (52) 噪声控制 4 (53) 一般规定 4.1 (53) 噪声控制标准 4.2 (55) 隔声与吸声设计 4.3 (56) 建筑结构 5 (57) 厂房防火 防爆设计 5.3 、 (57) 围护结构选型 5.5 (58) 主体结构计算 5.6 (60) 抗震设计 5.7 (61) 主体结构构造 5.8 (61) 电 气人人文库专用6 (63) 电力 6.1 (63) 防雷 接地 6.3 、 (63) 弱电 6.4 (63) 给水 排水和消防设施 7 、 (65) 给水 7.2 (65) 排水 7.3 (65) 43 消防设施 7.4 (66) 供暖 通风和空气调节 8 、 (68) 供暖 8.1 (68) 通风和空气调节 8.2 (68) 防火 防爆及防排烟 8.3 、 (69) 动力设施 9 (70) 压缩空气供应 9.1 (70) 燃油输送 9.2 (70) 废油罐 9.3 (70) 人人文库专用 44 1 总 则 1.0.2 本 标 准 是 适 用 于 航 空 涡 轮 喷 气 发 动 机 涡 轮 风 扇 发 动 、机 涡轮螺旋桨发动机 涡轮轴发动机室内地面试车台设计的专 、 、业性标准 不适 用 于 航 空 发 动 机 露 天 试 车 台 高 空 模 拟 试 车 台 , 、和飞行试车台以及航空发动机部件试验器等其他试验设施的 设计 本标准主要针对推力或功率较大的航空发动机试车台 设 计 。制定 对于推力 或功率 以下的小型发动机 因试 。 500kN 300kW ,车台厂房建筑规 模 小 试 车 设 备 组 成 简 单 试 车 危 险 性 低 为 改 、 、 ,善建设经济性 试 车 台 也 可 以 按 照 国 家 现 行 有 关 综 合 性 标 准 进 ,行设计 。 伴随航空发动机技术发展 发动机使用的燃料日趋多样 因 , 。不同种类燃料的火灾危险性存在差异 本标准参照美国消防协会 ,标准 航空发动机试车设备建设和防护标准 的 NFPA423-2016规定 对燃料种类进行规定 本标准仅适用于使用航空煤油类燃 , 。料的航空涡轮喷气发动机 涡轮风扇发动机 涡轮螺旋桨发动机 、 、 、涡轮轴发动机的试车台设计 这类试车台目前也最具普遍性 对 , 。于使用其他燃料的航空发动机试车台需要根据具体燃 料 的 危 险性 毒性等技术特征 按照国家现行综合性标准的有关规定设计或 、 ,进行专题论证人人文库专用 。1.0.3 本条规定有两方面的含义 : 第一 本标准是专业性技术标准 其适用范围和规定的技术内 , ,容是针对航空发动机室内地面试车台设计而制订的 因此设计航 ,空发动机试车台需要执行本标准的规定 。 第二 航空发 动 机 试 车 台 设 计 涉 及 专 业 较 多 接 触 面 也 广 , , ,本标准只能规定航空发动机试车台特有的问题 对于其他 专 业 。 45性较强且已有国 家 或 行 业 标 准 做 出 规 定 的 问 题 本 标 准 不 便 再 ,做规定 以免产 生 矛 盾 造 成 混 乱 本 标 准 明 确 规 定 者 需 要 按 , , 。 ,本标准执行 本标准未做规定者 要按国家现行有关标准的规定 ; ,执行 。 人人文库专用 46 3 工 艺 3.1 一 般 规 定 3.1.1 按照试验的不同航空发动机产品 试车台设计特点与要求 ,存在区别 试车台设计通常根据产品类型与参数具体确定 发动 , 。机类型通常分为涡轮喷气发动机 涡轮风扇发动机 涡轮螺旋桨发 、 、动机 涡轮轴发动机 试车台设计需要的发动机主要参数包括最 、 。大推力或功率 最大质量 直径 长度 最大空气流量 最高排气温 、 / / 、 、度 排气压力 最大燃油消耗量 尾喷口截面积等 、 、 、 。 涡轮风扇发动机按照其外涵道 与 内 涵 道 空 气 流 量 比 值 的 不同 即涵道比的不同 通常分为小涵道比涡扇发动机与大涵道比涡 , ,扇发动机 小涵道比涡扇发动机通常采用内 外涵道混合排气 试 。 、 ,车台设计需求与涡轮喷气发动机试车台基本一致 大涵道比涡扇 。发动机多采用内 外涵道分开排气 试车台要依据发动机内 外涵 、 , 、道各自的流量 温度 压力 喷口面积等参数进行设计 对于大 、 、 、 。 、小涵道比涡扇发动机的划分 国内外目前没有公认标准 参照国 , 。外目前使用中的发动机参数 本标准将涵道比 作为界线 区分 , 4.0 ,大 小涵道比涡扇发动机 、 。 对于不仅产生顺航向推力的涡轮喷气 涡扇发动机 设计试车 、 ,台时还需要获人人文库专用得发动机产生的反推力或垂直航向推力 分 量 的 最大值 。 对于带螺旋桨试车的涡轮螺旋桨发动机 设计试车台时还需 ,要综合考虑螺旋桨的空气流量 压升 拉力 噪声等因素 、 、 、 。 3.2 气 动 设 计 3.2.1 本条规定了试车间进气压力降和发动机进气与排气截面 47静压差的限值 主要目的是限制在室内环境试车时发动机推力或 ,功率的修正量以及厂房承受的气动负荷 。 试车间进气压力降是试车期间试车间内气压与外界大气压力的差值 参照美国汽车工程师学会标准和美国国防部统一设施设 。计准则相关要求 涡轮喷气 涡扇发动机试车台试车间进气压力降 , 、为 涡轮轴 涡轮螺旋桨发动机试车台试车间进气 500Pa1000Pa, 、压力降为 与本标准规定的试车间进气压力降限值 250Pa500Pa,基本相当 。 由于大涵道比涡扇发动机空气流量大 如果试车间进气压力 ,降设计得太小 会导致试车间 进气通道截面尺寸过大 大大增加 , 、 ,试车台建设成本 同时 考虑到大涵道比涡扇发动机主要用于商 。 ,用 试车台设计要求需与国外有关标准一致 便于获得国际适航认 , ,证 故本标准将大涵道比涡轮风扇发动机试车台的试车间进气压 ,力降限值放宽至 1000Pa。3.2.2 本条对试车台的平均气流速度进行了规定 。 1 控制试车 间 内 的 气 流 速 度 是 为 了 限 制 在 室 内 环 境 试 车 时发动机的推力 或 功 率 修 正 量 并 减 少 气 流 卷 携 异 物 进 入 发 动 ,机的概率 美国 俄 罗 斯 等 国 的 试 车 台 设 计 标 准 普 遍 要 求 试 车 。 、间的平均气流速度不大于 但 考 虑 到 国 内 的 涡 轮 喷 气 发 15m/s。动机 小涵道比涡轮风扇发动机主要是军用发动机 产品检验规 、 ,程更为严格 推力修正量不能太大 因此本标准规定试车间的平 , ,均气流速度不能大于 涡轮 轴 发 动 机 试 车 台 试 车 间 的 平 10m/s。均气流速度人人文库专用通 常 远 小 于 但 需 要 考 虑 发 动 机 试 车 期 间 的 10m/s,试车间室内散热 。 2 引射系数是指试车间内由航空发动机周边流过的空气流 量与发动机自身空气流量之比 是衡量试车台空气流量的重要指 ,标 对于大涵道比涡扇发动机 由于发动机本身流量很大 引射系 。 , ,数通常较小 但引射系数过小容易造成试车间壁面气流分离 发动 , ,机周围气流出现旋涡 影响发动机稳定运行 因此 本标准参照美 , 。 , 48国汽车工程师学会标准 涡扇 涡喷发动机封闭式试车台的设计考 /虑 的相关内容 规定大涵道比涡轮风扇发 SAEAIR4869A-2009 ,动机试车台引射系数不小于 0.8。3.2.3 本条对试车间的空气流场及保证设施进行了规定 。 1 发动机进口前方空气流场的均匀性会影响发动机稳定运 转 严重时会引起发动机转速 推力等主要参数出现波动 所以发 , 、 。动机进气口前方的试车间减少突出墙面的物体或采取整流措施 ,使发动机进口前的气流均匀稳定 符合发动机试车要求 目前 国 , 。 ,外相关技术标准主要通过测量试车间进气截面气流速度场不均匀度对流场均匀性进行评定 。 2 试车间在发动机进气口或螺旋桨桨盘面之前的长度不能 太小 需要与进气通道中的流道折转以及消音装置 整流装置等设 , 、备保持距离 避免因流道方向变化产生的旋涡或设备产生的尾流 ,等对发动机运转造成影响 。 7 试车台排出到外界环境的废气在自然风等因素作用下 可 ,能经进气通道重新流入试车台 会影响发动机运转 污染发动机叶 , 、片 因此 试车台设计时需要考虑相应的预防措施 通常包括估算 。 , ,当地风向影响 合理设计进气通道与排气通道口高差等 避免试车 、 ,台排出的废气重新流入进气通道 。3.2.4 涡轮喷气和涡轮风扇发动机试车台排气降温方法有以下 三种 一次空气引射降温 一次空气引射和喷水降温 二次空气引 : 、 、射降温 。3.2.6 不带螺旋桨的发动机试车时 试车间内空气流动是由发动 人人文库专用,机工作时吸气和发动机高温高速排气引射空气造成的 所以试车 ,间内空气为负压 带螺旋桨的发动机试车时 桨盘前试车间内空 。 ,气流动是因螺旋桨旋转把空气从室外吸入试车间 与不带螺旋桨 ,情况一样为负压 空气通过螺旋桨后 由于螺旋桨转动对空气做 。 ,功 桨盘后的试车间内空气为正压 , 。 49 3.3 试车设备设计 3.3.1 本条规定了试车台架设计要求 。 1 目前 我国研制 生产的航空发动机大多数是军用发动机 , 、 ,针对这些产品建设的试车台 试车台架设计通常需符合国家军用 ,标准 航空涡轮喷气和涡轮风扇发动机通用规范 GJB241A-2010和 航空涡轮螺桨和涡轮轴发动机通用规范 的有 GJB242A-2018关规定 对于有明确研制要求的发动机 由国外引进的商用发动 。 、机等 试车台架设计也可以按照型号研制规范 国外商用发动机原 , 、始制造商规定等航空发动机产品技术要求进行设计 。 3 试车台架的结构强度除承受发动机正常试车的推力 重力 、等载荷外 还要考虑承受发动机发生故障时产生的破坏力作用 , 。 5、6 条文规定的推力或功率测量系统的精度是指试车时由 该系统获得的稳态数据精度 通常在发动机中间状态以上状态 数 , ,据精度要求在测量值的规定范围内 在发动机中间状态及其以下 ;状态 数据精度要求在中间状态测量值的规定范围内 瞬态数据 , 。的精度和相应的仪表校准方法需专门提交航空发动机使用部门批准 并写入试车报告 本标准中不进行具体规定 本标准与国家军 , , 。用标准 航空 涡 轮 喷 气 和 涡 轮 风 扇 发 动 机 通 用 规 范 GJB241A- 和 航空涡轮螺桨和涡轮轴发动机通用规范2010 GJB242A-2018的有关规定一致 。 对于有明确研制要求的发动机 由国外引进的商用发动机等 、 ,推力或功率测人人文库专用量系统的精度也可以按照型号研制规范 国外商用 、发动机原始制造商规定等航空发动机产品技术要求执行 。 7 矢量推力发动机试车台一般同时测量发动机在航向和垂直 航向上产生的推力分量 这种推力测量系统校准的最优方法是采 。用包括模拟发动机 加载支架 加载油缸 标准传感器等组成的中心 、 、 、加载装置 模拟真实发动机的重量 质心和力源产生位置 校准系统模 , 、 ,拟的传力路线与发动机实际的推力传力路线最大程度上保持一致 。 503.3.3 燃油加温设备通常采用电加热 蒸汽换热等方式对燃油进 、行加热 危险性较大 因此该装置需要设置在 单 独 的 燃 油 加 温 间 , ,内 与试车台其他部分进行分隔 避免事故时 破 坏 其 他 房 间 和 设 , ,备 燃油加温间要求采取防爆措施和设置自动灭火系统 建筑防 。 ,火防爆 电气防爆 自动灭火系统等设计要求在本标准有关章节中 、 、进行了规定 。3.3.5 试车工艺系统一般包括燃油供应系统 滑油供应系统 液 、 、压供应系统 液压泵负载系统 引气系统 冷却吹风系统等 、 、 、 。 对于军用发动机 燃油流量等试车工艺系统工作参数的测量 ,不确定度通常符合国家军用标准 航空涡轮喷气和涡轮风扇发动 机通用规范 和 航空涡轮螺桨和涡轮轴发动机通 GJB241A-2010 用规范 的有关规定 对于有明确研制要求的发 GJB242A-2018 。动机 由国外引进的商用发动机等 相关测量要求可以按照型号研 、 ,制规范 国外商用发动机原始制造商规定等航空发动机产品技术 、要求进行设计 。3.3.6 本条规定了测控系统设计要求 测控系统包括发动机起 。动及工作状态电气控制系统 发动机功率控制系统 试车数据采集 、 、处理系统 工艺系统电气控制系统 闭路电视监视系统等 、 、 。 1 为保 证 试 车 台 测 控 系 统 的 可 靠 性 和 灵 活 性 通 常 采 用 , 控制器组成分布式测控系统 当试车台用于多种型号发动PLC 。机试车时 可以采用触摸控制屏与 控制器组成的分布式测 , PLC控系统配套使用 。 9 测控人人文库专用电缆的选择一般根据需要综合考虑电缆电阻值 屏蔽 、层 绞合节距等要求 测量电缆建议选用双绞屏蔽测量软电缆 通 、 。 ,常与电力电缆 控制电缆等强电电缆分别敷设在不同的电缆桥架 、内 导线屏蔽层需接至活动地板下的铜排网 , 。 3.4 厂 房 布 置 3.4.6 对于有多个试验机型的试车台 准备待试间的面积需要适 , 51当加大 满足发动机及试车设备临时停放与准备工作需要 对于 , 。带有进气加温等特殊试验功能的试车台 准备待试间面积还要考 ,虑进 气 加 温 等 特 殊 试 验 装 置 安 装 拆 解 过 程 中 设 备 停 放 中 转 、 、需要 。 3.5 技术安全措施 3.5.1 本条为强制性条文 必须严格执行 航空发动机试车时 , 。 ,发动机转子 起动机转子 螺旋桨等部件的转速很高 存在发生叶 、 、 ,片 桨叶等旋转部件断裂飞出的非包容性事故的可能性 并且飞出 、 ,的碎片速度高 能量大 具有很强的破坏性 同时 试车间设置的 、 , 。 ,隔声门 观察窗等相对厂房围护墙体结构属于薄弱环节 承受撞击 、 ,的能力相对较弱 容易被碎片击穿 由于断裂飞出碎片主要分布 , 。在其旋转平面上 故本标准规定相对薄弱环节需避开发动机旋转 ,部件工作平面 保护操纵间等相邻房间内人员的安全 , 。3.5.4 设备的联锁控制主要是为保证设备按照规定和相互制约 的程序进行工作 防止发生事故 通常情况下发动机要在试车间进 , ,口大门 活动消声段 试车台架锁紧装置等设备处于试车规定的状 、 、态时才可以起动 。3.5.5 本条为强制性条文 必须严格执行 试车间内的燃油供油 , 。管路直接与发动机相连 在靠近发动机燃油进口的供油管路上设 ,置紧急切断阀可以在发生事故时快速切断供油 使发动机立即停 ,车 避免事故扩大 紧急切断阀需要具有远程自动控制与现场手 , 。动控制的双重备份的控制模式 确保阀门可靠关闭 人人文库专用, 。 为防止关闭紧急切断阀后燃油停止流动而燃油加温装置持续工作 造成燃油过热引发事故 关闭紧急切断阀时要联动关闭燃油 , ,加温装置 并采取相应的安全保护措施 , 。3.5.8 航空发动机试车会产生强烈的振动和噪声 为防止试车过 ,程中连接件松脱引发事故 螺栓等连接紧固件通常需要采取防松 ,措施 。 52 4 噪 声 控 制 4.1 一 般 规 定 4.1.1 航空发动机的噪声特性采用与频率对应的声功率级L 或 w 声压级L 表示 p 。 典型航空发动机的声功率级L 见表 表 w 1 3。 某型涡轮喷气发动机在试车间的声压级L 见表 p 4。 某型涡轮轴发动机在试车间的声压级L 见表 p 5。 表1 某型小涵道比涡轮风扇发动机(最大推力为106kN)的声功率级Lw 中心频率 总声 (Hz) 功率级 状态 31.5 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 (dB) 倍频带声功率级 (dB) 中间状态 145 155 160 162 160 155 151 149 146 167 最大状态 155 163 168 168 166 162 159 158 159 174 注 基准值 W -12 : 0=110 W。 表2 某型大涵道比涡轮风扇发动机起飞状态 (推力为273kN)的声功率级Lw 部位 中心频率 人人文库专用(Hz) 声功 率级 部位 31.5 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 (dB) 倍频带声功率级 (dB) 排气 150 155 152 149 145 141 140 139 137 159 进气 135 136 138 139 137 136 136 134 131 146 注 基准值 W -12 : 0=110 W。 53 表3 某型涡轮螺桨发动机(带螺旋桨试车)起飞状态 (功率为2940kW)的声功率级Lw 中心频率 部位 (Hz) 声功 部位 率级 31.5 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 (dB) 倍频带声功率级 (dB) 排气 138 147 136 140 142 140 137 127 120 152 进气 121 146 143 145 146 142 138 138 135 150 注 基准值 W -12 : 0=110 W。 表4 某型涡轮喷气发动机(最大推力56.4kN)在试车间的声压级Lp 总声 中心频率 (Hz) 压级 声 ( 状态 压A级 ) 31.5 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 (dB) 倍频带声压级 (dB) 中间状态 147 116 122 133 139 142 139 137 136 133 (145) 最大状态 153 124 126 141 148 146 144 143 141 138 (150) 注 基准值 P -5 表 中 的 试 车 间 声 压 级 测 试 点 在 发 动 机 喷 口 出 口 端 : 0=210 Pa。 , 面 高度为发动机中心线水平面 距发动机中心线 处 , , 1.5m 。 表5 某型涡轮轴发动机 (起飞功率1130kW)在试车间的声压级Lp 总声 中心频率 (Hz) 压级 声 人人文库专用 ( 位置 压A级 ) 31.5 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 (dB) 倍频带声压级 (dB) 排气口 129 103 112 116 124 127 117 108 100 102 (125) 注 基准值 P -5 表 中 的 试 车 间 声 压 级 测 试 点 在 发 动 机 排 气 管 出 口 : 0=210 Pa。 , 端面侧 高度为发动机中心线水平面 500mm, 。 54 航空发动机的声功率远大于一般动力机械的声功率 例如 推 , ,力为 的某型涡轮喷气发动机的声功率现场实测数据 中 56.4kN :间状态为 最大状态为 18.6kW, 50.8kW。 环境 卫生 安全等部门对防护距离有相关要求的 需按其规 、 、 ,定执行 。 4.2 噪声控制标准 4.2.1 本条为强制性条文 必须严格执行 本条规定了试车台厂 , 。房内操纵间 测试间 准备待试间等试车时有人员长时间驻留的房 、 、间噪声限值 避免试车噪声对试车台内工作人员的安全和健康造 ,成影响 试车台厂房内噪声采用噪声限值和 工 效 限 值 作 为 评 价 。指标 。 噪声限值采用最大声压级表示 代表在厂房内噪声控制点位 ,置在规定测量时间内测得的 因航空发动机试车所引发的噪声的 、 声级最大允许值 用L 表示 单位A , max , dB(A)。 工效限值采用等效连续 声级表示 代表在规定测量时间内 A ,测得的 声级的能量平均值 用L 表示 单位 监测和评 A , eq , dB(A)。价时 取决于航空发动机试车中有代表性时段或整个正常工作时 ,段的噪声强度 测量结果要标明相应的采样时间长度 工效限值 , 。的计算时间也允许采用每周工作 每天工作 计算的等效连 5d, 8h续 声级 对于每周工作 每天工作时间 不 是 的 需 计 算 A 。 5d、 8h , 的 等 效 声 级 对 于 每 周 工 作 日 不 是 的 需 计 算 等 效8h 。 5d , 40h声级 人人文库专用 。4.2.2 本条为强制性条文 必须严格执行 本条规定了试车台周 , 。边的厂区噪声限值 避免试车噪声对周边人员的安全和健康造成 ,影响 噪声限值采用最大声压级表示 代表在厂区噪声控制点位 。 ,置测得的 因对 象 试 车 台 试 验 所 引 发 的 噪 声 的 声 级 最 大 允 许 、 A值 用L 表示 单位 , max , dB(A)。4.2.3 厂界噪声分别采用昼间等效连续 声级 夜间等效连续 A 、 55 声级和夜间最大声级作为评价指标 其含义分别为A , : 昼间等效连续 声级 在 至 之间的时段内 声 A : 6:00 22:00 A级的能量平均值 用L 表示 单位 , eq,d , dB(A)。 夜间等效连续 声级 在 至次日 之间的时段内 A : 22:00 6:00 声级的能量平均值 用L 表示 单位A , eq,n , dB(A)。 夜间最大声级 在 至次日 之间的时段 对频发或 : 22:00 6:00 ,偶发噪声事件测得的 声级最大值 用L 表示 单位 A , max , dB(A)。 测量评价时 取决于航空发动机试车中有代表性时段或整个 ,正常工作时段的噪声强度 测量结果需标明相应的采样时间长度 , 。 4.3 隔声与吸声设计 4.3.14.3.4 计权隔声量R 需符合现行国家标准 建筑隔声评 w 价标准 的有关规定 GB/T50121 。 试车台围护结构的计权隔声量是按多机种试验要求确定的 。对于试验单一机种的试车台 需要根据被试发动机的声功率级 频 , 、谱特性和环保要求 确定围护结构的隔声量和构造形式 , 。 人人文库专用 56 5 建 筑 结 构 5.3 厂房防火、防爆设计 5.3.1 航空发动机试车台利用航空煤油作为燃料 在试车台厂房 ,内检查航空发动机的装配质量 工作性能和可靠性 航空发动机 、 。安装在试车间内 试车间通过进气通道 排气 通 道 与 室 外 大 气 相 , 、通 为半敞开空间 通风良好 试车间内航空发动机试验过程中为 , , 。明火燃烧航空煤油 航空煤油由厂房外供油站直接供应 安装调试 , ;发动机时 厂房内仅有管路内残留的少量燃油 供油管路在试车 , 。间内外均设有紧急安全截止阀 试车台厂房内不存储燃油 综合 , 。以上因素 试车间的火灾危险性可以按丁类确定 燃油设备间 燃 , 。 、油加温间内的各种仪表 控制阀 稳压油箱等设施仍存在燃料泄漏 、 、的可能 其火灾危险性需要按乙类确定 试车台厂房内虽有部分 , 。房间的火灾危险性高于丁类 但其建筑面积相对较小 并采取有效 , ,的防火隔离措施 即使发生火灾也不会蔓延到其他部位 故试车台 , ,厂房的火灾危险性可以按丁类确定 。5.3.2 本条为强制性条文 必须严格执行 试车台厂房试验的发 , 。动机均比较贵重 火灾后经济损失大 后果严重 因此需要有较高 , , ,的耐火等级 。5.3.3 工艺人人文库专用设备间内的工艺设备使用的介质主要为润滑油 润滑 ,油在密闭的管路及油箱中 总量约为 3 故采取防火隔离措施 , 1m , ,避免火灾蔓延 。5.3.5 本条为强制性条文 必须严 格 执 行 试 车 台 厂 房 的 多 层 , 。附楼部分 二 三层 主 要 布 置 操 纵 间 测 控 间 及 其 他 配 套 的 辅 助 , 、 、用房 含有两个以 上 试 车 间 的 试 车 台 厂 房 多 层 附 楼 一 般 都 夹 。 ,在两个试车间的中间 一端与准备待试间贴邻 只有另一端能设 , , 57置疏 散 楼 梯 据 统 计 多 层 附 楼 的 楼 层 面 积 大 多 在 2 。 , 300m 2 同一时间的作业人员很少 约在 人左右 考虑部分协500m 。 , 10 ,调配合人员 总 人 数 也 不 会 多 于 人 综 合 以 上 原 因 通 过 要 , 30 。 ,求内装饰材料为 级不 燃 材 料 来 减 少 火 灾 荷 载 在 相 对 安 全 的 A ,情况下将设置一个直通室外的安全出口 多层附楼与准备 待 试 。间等相邻场所间设置耐火极限不小于 防火隔墙及乙级防 2.00h火门分隔时 附楼 二 层 及 以 上 部 分 允 许 利 用 通 向 相 邻 场 所 的 乙 ,级防火门作为第二安全出口 。5.3.6 航空发动机试车会产生极强的 噪 声 试 车 间 围 护 墙 体 通 ,常采用较厚的钢 筋 混 凝 土 墙 体 和 多 道 特 种 隔 声 门 将 噪 声 隔 绝 。在试验期间 试车间内因噪声极高不允许有人员在内 不需要考 , ,虑人员疏散 非试验阶段 除管路内少量的燃油外 试车间内基 。 , ,本没有其他可燃 物 试 车 间 与 准 备 待 试 间 之 间 的 移 动 墙 体 处 于 ,打开状态 期间会 有 少 量 人 员 在 试 车 间 内 工 作 平 台 上 安 装 调 试 ,发动机 工作平台与附楼操纵间通常在同一标高上 一旦发生事 , ,故 试车间人员向同层的附楼操纵间疏散 更为快捷安全 试车 , , 。间内地面上 的 工 作 人 员 能 通 过 打 开 的 大 门 由 准 备 待 试 间 进 行疏散 。5.3.7 试车间 进 气 通 道 排 气 通 道 及 引 射 筒 间 共 同 组 成 发 动 、 、机试验的气流通 道 试 验 期 间 其 内 噪 声 高 温 度 高 在 试 车 过 程 , , ,中该空间才会出现危险 但此时这些空间没有人 不存在救援的 , ,情况 。 人人文库专用 5.5 围护结构选型 5.5.1 空气进气道的挑檐板 或挡雨板 能够通过挑出墙体外沿 ( ) ,且满足挑檐板边端和开口下边沿所形成的水平角小于或等于 45来阻挡雨水的进入 见图 , 1。5.5.2 对于不采用悬挂式试车台架的试车台 试车间围护结构能 ,采用内配纵横间距为 左右的后浇钢筋混凝土骨架组成的 4m 500mm 58 45 图 挑檐板角度 1或 厚砖墙 其上做现浇钢筋混凝土反梁顶板 梁上铺预制 620mm , ,板加防水层 梁间填以 厚的轻质保温材料 , 100mm300mm 。 试车间的围护墙体为现浇混凝 土 时 通 常 采 用 清 水 混 凝 土 装饰 不建议采用抹灰层找平或直接刷内墙涂料的装修方式 , 。5.5.4 当要求土建做围护结构时 根据使用需求选择下列三种形 ,式之一 : 当排气温度高于 时 通常采用多层结构构造 一般 (1) 200 , ,做法见图 2。 1 2 人人文库专用3 图 土建围护结构构造 2 消声砖或其他消声面层 吸声 隔热 砖砌体 隔声 隔热 1 ( 、 );2 ( 、 ); 钢筋混凝土板 柱 承重 围护 隔声 3 、 ( 、 、 ) 当排气 温 度 低 于 或 等 于 且 气 动 荷 载 小 于 或 等 于 (2) 200, 2时 通常采用内配纵横 左右 钢 筋 混 凝 土 骨 架 组 成1.5kN/m , 4m 59的 或 厚砖砌体 内贴吸声 隔热面层 500mm 620mm , 、 。 当排气温度低于或等于 且气动荷载大于 2 (3) 200, 1.5kN/m时 通 常 采 用 现 浇 钢 筋 混 凝 土 的 整 体 壁 板 内 贴 吸 声 隔 热 , , 、面 层 。 5.6 主体结构计算 5.6.1 气动力荷载是发动机试车时产生的活荷载 荷载值根据气 ,动力计算确定 荷载分项系数按现行国家标准 建筑结构荷载规 。 范 的有关规定确定 结构计算时 气动荷载可不与地 GB50009 。 ,震荷载组合 。5.6.2 本条所列的荷载是采用悬挂式试车台架的试车台厂房特 有的荷载 荷载值根据发动机及试车台架设备具体情况确定 发 , 。动机推力及绕发动机轴线的最大扭矩等是发动机试车时产生的活荷载 荷 载 分 项 系 数 按 现 行 国 家 标 准 建 筑 结 构 荷 载 规 范 , GB 中的活荷载确定50009 。5.6.4 本条规定 了 排 气 通 道 内 高 温 气 流 对 厂 房 结 构 温 度 作 用 的计算要 求 结 构 表 面 温 度 控 制 值 为 与 现 行 国 家 标 准 , 150, 烟囱设计规范 第 条第 款的规定一致 GB50051-2013 3.3.1 2 。当排气通道内的气流温度高于 时 可以采取隔热措施避免 150 ,结构表面与高温 气 流 直 接 接 触 控 制 混 凝 土 构 件 表 面 温 度 否 , 。则 排 气 通 道 结 构 需 按 本 标 准 第 条 的 有 关 规 定 采 用 耐 热 , 5.8.3混凝土 。 抗热设计时 混凝土强度及钢筋强度均要按现行国家标准 烟 人人文库专用, 囱设计规范 的有关规定进行计算折减 GB50051 。 当采用非刚性材料 如玻璃棉等松散材料或隔热板 做隔热层 ( )时 需要采取有效措施使隔热层不脱落 , 。5.6.5 因试车间 进气通道和排气通道之间荷载差异较大 需要 、 ,控制基础沉降差对上部结构的影响 。 60 5.7 抗 震 设 计 5.7.1 试车间结构是由进气塔和试车间组成的混凝土墙结构 结 ,构无薄弱部位 引射筒间和排气消声间属于构筑物 因此 依据现 , , ,行国家标准 构筑物抗震设计规范 的有关规定 通常按 GB50191 ,多遇地震作用进行内力和变形分析 。5.7.2 进气塔为钢筋混凝土结构 进气塔框架在进气塔顶部 进 , ,气塔的总高度有可能大于 但框架本身高度一般不超 所 24m, 10m,以按高度小于 的框架结构确定抗震等级 同时需考虑地震鞭 24m ,梢效应 。5.7.3 抗震规范对剪力墙的规定适用于一般的剪力墙 不包括矮 ,墙 即高宽比小于 的墙 由于试车间结构的混凝土墙体一般较 ( 2 )。矮 较厚 考虑其受力特点 通常需在墙体角部设暗柱适当加强 角 、 , , ,柱尺寸同两侧墙厚即可 无需再加翼墙 也无需再设底部加强区 , , 。当抗震等级为一级时 箍筋间距建议取 , 100mm。 5.8 主体结构构造 5.8.1 试车间是试车台厂房最重要的部分 本条对试车间主体结 ,构设计进行了规定 。 2 本款规定主要适用于采用支撑式试车台架 试车间结构跨 、度和高度均比较小的试车台 。 3 剪力墙的受力状态通常分为弯曲型和弯剪型 而高宽比小 ,于 的剪力墙人人文库专用地震作用下的破坏形态为剪切破坏 类似短柱 属 2 , , ,于脆性破坏 称为矮墙效应 抗震规范对剪力墙的规定适用于一 , 。般的剪力墙 不包括矮墙 , 。 试车间墙体不是仅按照标准规定载荷设计的剪力墙 墙厚通 ,常按隔声需要确定 墙体受力主要是平面外受弯 由屋面大梁与墙 , ,体组成的平面刚架受力 墙体不存在平面内受剪力不均匀的问题 , ,因此能配双排钢筋 。 61 沿试车间长度方向配筋基本是构造配筋 满足墙体不出现裂 ,缝即可 。 试车时 如果有发动机旋转部件断裂飞出 会对墙体产生很大 , ,的冲击力 对墙体产生不利影响 另外 还需考虑发动机悬挂在屋 , 。 ,面板上试车时的振动影响以及混凝土墙体的温度应力问题 。 综合以上因素 总结相关工程经验 本款规定的试车间墙体配 , ,筋率较现行国家标准 混凝土结构设计规范 的最小限 GB50010定值有所提高 。 4 根据相关研究成果 将基础分开后附楼的振动幅值可以减 ,少约 故做此规定 25%, 。5.8.3 排气通道的排气塔 排气消声间等组成部分内部会通过高 、温气流 高温气流与墙面 顶棚等直接接触 故设计这些部分的钢 , 、 ,筋混凝土墙 壁柱 圈梁 障板 梁等构件时需要考虑高温气流产生 、 、 、 、的温度作用 。 钢筋混凝土墙是主要抗侧力构件 如果墙体表面温度过高 混 , ,凝土强度降低较多 难以满足受力要求 排气通道内与高温气流 , 。直接接触的部分一般采用砖砌体作为隔热措施 控制混凝土墙表 ,面温度不高于 但圈梁 障板等其他构件可能无法设置隔 150。 、热层或表面处隔热层厚度较小 混凝土表面温度会高于 则 , 150,需要采用耐热混凝土 因此 本条规定了混凝土构件表面的温度 。 ,限值 。 现行行业标准 耐热混凝土应用技术规程 对耐 YB/T4252热混凝土有详细的规定 所以本次修订取消了原标准附录中的相 人人文库专用,关内容 对应的内容可以按照现行行业标准 耐热混凝土应用技术 ,
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