煤矿瓦斯发电机组通用技术条件

1、AQICS:13.100D 09备案号：中华人民共和国安全生产行业标准AQ ××××2007煤矿瓦斯往复式内燃机驱动的交流发电机组通用技术条件Universial technical criterion of coal-mine gas reciprocating internal combustion engine driven alternating current generating sets（征求意见稿）2007-××-××发布国家安全生产监督管理总局 发布2007-××-×

2、×实施目 录前 言II1 范围- 0 -2 规范性引用文件- 0 -3 术语和型号命名- 1 -3.1术语- 1 -3.2型号命名- 1 -4 技术要求- 3 -4.1 瓦斯输送、储存及品质要求- 3 -4.2 发动机- 3 -4.3 发电机- 4 -4.4 控制装置- 4 -4.5 发电机组- 4 -5 试验方法- 5 -5.1 瓦斯输送、储存及品质检查- 5 -5.2 发动机的试验方法- 5 -5.3 发电机的试验方法- 5 -5.4 控制装置的试验方法- 5 -5.5 发电机组的试验方法- 5 -6 检验规则- 6 -6.1 检验类别- 6 -6.2 判定规则- 7 -7 标志

3、、包装、运输和贮存- 7 -7.1 标志- 7 -7.2 包装- 7 -7.3 运输- 7 -7.4 贮存- 8 -前 言本标准由中华人民共和国发展与改革委员会、国家安全生产监督管理总局提出。本标准由全国安全生产标准化技术委员会煤矿安全生产标准化分技术委员会归口。本标准起草单位：胜利油田胜利动力机械有限公司本标准主要起草人：中华人民共和国安全生产行业标准煤矿瓦斯往复式内燃机驱动的交流发电机组通用技术条件AQxxxx-2007Universial technical criterion of coal-mine gas reciprocating internal combustion engi

4、ne driven alternating current generating sets1 范围本标准规定了以煤矿瓦斯往复式内燃机为动力配套而成的煤矿瓦斯发电机组的型号命名、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、贮存及运输。本标准适用于以煤矿瓦斯为主要燃料的往复式内燃机驱动的交流发电机组。2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡注明日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T 2820.2-1997

5、 往复式内燃机驱动的交流发电机组 第2部分：发动机GB/T 2820.3-1997 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 2820.4-1997 往复式内燃机驱动的交流发电机组 第4部分：控制装置和开关装置GB/T 2820.5-1997 往复式内燃机驱动的交流发电机组 第5部分：发电机组GB/T 2820.6-1997 往复式内燃机驱动的交流发电机组 第6部分：试验方法GB/T 2820.9-2002 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 2820.10-2002 往复式内燃机驱动的交流发电机组 第10部分：噪声的测量（包面

6、法）JB/T 9583.1-1999 气体燃料发电机组 通用技术条件GB176912005 车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与汽车排气污染物排放限值及测量方法（中国III、IV、V阶段）AQ XXXX2007 煤矿瓦斯输送管道金属波纹带阻火器通用技术条件AQ XXXX-2007 煤矿低浓度瓦斯输送管道安全保障系统GB 4556 往复式内燃机 防火GB 191 包装储运图示标志JB 8890-1999 往复式内燃机 安全要求JB/T 8182-1999 交流移动电站用控制屏 通用技术条件GB/T 15548-1995 往复式内燃机驱动的三相同步发电机通用技术条件GB 14097 中小功率柴油机噪

7、声限值3 术语和型号命名3.1术语煤矿瓦斯发动机（以下简称“发动机”）以煤矿瓦斯为主要燃料的往复式内燃机。煤矿瓦斯发电机组（以下简称“发电机组”）以煤矿瓦斯发动机驱动交流发电机而成套的发电设备，主要由瓦斯发动机、发电机和电气控制装置组成。3.2型号命名发动机命名发动机型号命名应符合如图1规定：图1发动机型号编制方法瓦斯燃料代号见表1，冷却方式代号见表2，结构特征代号见表3，转速代号见表4。当同系列产品结构有变化时，则加区分符号英文大写字母“A、B、C”进行区分，“A”表示基本型的第一次变型，依次类推。表1 瓦斯燃料代号代号WD WG适用瓦斯浓度范围630（当瓦斯浓度为6时，甲烷含量为6%，其余

8、为空气）30表2 冷却方式代号名称多风扇卧式水箱立式风扇水箱热交换器代号PWPR表3 结构特征代号序号代号结构特征序号代号结构特征1Z增 压3DK电 控2ZL增压中冷4 DD多点电控表4 转速代号转速,r/min1500120010001300900850750符 号不标123456型号示例：WDR12V190ZLDK-2C：表示燃料为煤矿瓦斯（630，当瓦斯浓度为6时，甲烷含量为6%，其余为空气）、热交换器冷却、12缸、V型、四冲程、缸径190mm、增压中冷、电控混合、转速为1000 r/min、第三次改型的煤矿瓦斯发动机。 发电机组命名发电机组型号命名应符合如图2规定： 图2发电机组型号编

9、制方法当同系列产品结构有变化时，则加区分符号数字“1、2、3”进行区分，“1”表示基本型的第一次变型，依次类推。示例:500GF1-3RWD：功率500kW、交流工频、兰州电源车辆研究所批准的统编型式序号为1、500GF1-RWD的第三次变型、带热交换器、燃料为浓度630的煤矿瓦斯往复式内燃机发电机组。4 技术要求4.1 瓦斯输送、储存及品质要求 应用瓦斯燃料代号为“WD”的瓦斯发电机组时必须与AQ XXXX-2007煤矿低浓度瓦斯输送管道安全保障系统配套使用，瓦斯进入发电机组前严禁进入储气柜储存。 应用瓦斯燃料代号为“WG” 的瓦斯发电机组可参照AQ XXXX-2007煤矿低浓度瓦斯输送管道

10、安全保障系统设计瓦斯输送管道系统，瓦斯进入发电机组前可进入储气柜储存。 发动机应适应以下瓦斯品质：a) 瓦斯在30s内的浓度变化范围小于2%VOL，但仍在产品说明书要求的最低瓦斯浓度范围内；b) 发动机调压阀前1m瓦斯压力不低于3kPa；c) 温度在40以下时瓦斯湿度100%，即瓦斯进入发动机前无游离态水存在即可。4.2 发动机 除遵照GB/T 2820.2-1997规定之外，应满足以下要求： 阻火防爆如图3所示，发动机瓦斯进气系统应设有两种阻火原理、两道以上的干式阻火器，其中应包含一种金属波纹带阻火器（干式阻火器），防止由于发动机燃烧室、增压器等部位可能产生的火源引起瓦斯进气系统回火、爆炸现

11、象的发生。金属波纹带阻火器应符合AQ XXXX2007的规定。发动机进气总管及机体曲轴箱应设置防爆阀。图3发动机阻火防爆示意图 防火 发动机防火应符合GB 4556-C-J-M-N-R-S 的规定。 高温防护 高温防护应符合JB 8890-1999中5.4的规定。 机械安全性机械安全性应符合JB 8890-1999中5.3的规定。 排放发动机的排放量限值应符合GB 17691-2005中表2第阶段的规定。4.3 发电机发电机应采用无刷发电机，并符合GB/T 2820.3的规定。4.4 控制装置 控制装置（控制箱和开关柜）应符合GB/T 2820.4和JB/T 8182的规定。4.5 发电机组除

12、按照GB/T 2820.5-1997和JB/T 9583.1-1999规定之外，须满足以下要求： 发电机组电气安全.1 绝缘电阻发电机组各独立电气回路对地及回路间的绝缘电阻应满足表5规定。表5 电气回路绝缘电阻值 单位：条件回路额定电压V交流直流230400630010500100冷态环境温度为1535，空气相对湿度为457522按产品技术条件的规定按产品技术条件的规定1环境温度为25，空气相对湿度为950.30.46.3100.3热 态0.30.56.3100.3.2 绝缘介电强度发电机组各独立电气回路对地及回路间应能承受表6所规定的正弦交流电压试验，其频率为50 Hz；历时1 min的绝缘

13、介电强度试验而无击穿或闪络现象。表6 电气回路试验电压值 单位：V部 位回路额定电压试验电压一次回路对地，一、二次回路之间100（10002倍额定电压）×80%最低1200二 次 回 路 对 地100按产品技术条件的规定100750注：发动机的电气部分、半导体部件及电容器等不作此项试验。 发电机组监控与保护通过测量或保护装置以及监视控制参数对发电机组的运行观察，出现下列故障之一时，应有如下保护功能：a) 发动机水温高、油温高时声光报警；b) 发动机超速、油压低时声光报警并分闸自动停机；c) 过载、欠频、欠电压，并联发电机组逆功率时声光报警并主开关分闸。 噪声在标定工况下发电机组的噪声

14、声功率级限值应符合GB 14097 的规定。 振动在标定工况下运转时的当量振动速度与振动加速度应符合GB/T 2820.9-2002的规定。5 试验方法试验仪器仪表的准确度符合GB/T 2820.61997中5.3的规定。5.1 瓦斯输送、储存及品质检查 检查发动机和发电机组型号，其型号中瓦斯燃料代号为“WD”，按照AQ XXXX-2007煤矿低浓度瓦斯输送管道安全保障系统的规定对瓦斯输送系统进行检查，应符合要求。检查发动机和发电机组型号，其型号中瓦斯燃料代号为“WG”，参照AQ XXXX-2007煤矿低浓度瓦斯输送管道安全保障系统并结合瓦斯输送管道工程图纸检查瓦斯输送管道系统，应符合输送工程

15、图纸设计要求。 检查瓦斯品质是否符合 的要求。5.2 发动机的试验方法 除按GB/T 2820.6-1997规定之外，应满足以下要求： 阻火防爆试验方法 检查瓦斯进气系统零部件设置是否符合的要求。 防火试验方法 发动机防火按照GB 4556-C-J-M-N-R-S 的规定检查。 高温防护 按JB 8890-1999中6.4规定的方法检查。 机械安全性按JB 8890-1999中6.3规定的方法检查。 排放量测定 发动机排放的测定按GB176912005的规定进行。5.3 发电机的试验方法按GB/T 155481995的规定检查。5.4 控制装置的试验方法 按JB/T 8182-1999的规定检

16、查。5.5 发电机组的试验方法 发电机组电气安全的检查按GB/T 2820.6-1997的规定测量。 发电机组监控与保护 a) 水温高、油温高报警模拟发电机组水温高、油温高状况，当水温、油温高于产品设计的上限值时，发电机组能发出声光报警信号。 b) 油压低、超速自动停车保护模拟发电机组油压低状况，当主油道压力低于产品设计的下限值时，该装置应能自动切断瓦斯气源，在20s内自动停车。模拟发电机组超速状况，当转速达到或超过标定转速的118%时，该装置应能自动切断瓦斯气源，在20s内主开关分闸并自动停车。 c) 通过测量或保护装置以及监视控制参数对发电机组的运行观察，过载、欠频、欠电压，并联发电机组逆

17、功率时声光报警、主开关分闸并自动停车。 噪声发电机组噪声的测量按GB/T 2820.10规定的方法进行。 振动发电机组振动的测量按GB/T 2820.9-2002规定的方法进行。6 检验规则6.1 检验类别 发电机组检验可分为型式检验、出厂检验、抽查检验和验收检验。 型式检验凡新设计的发电机组或有重大改进以及出厂检验与上次型式检验有重大差异时，应进行型式检验。型式检验的样机为1台。 出厂检验 每台出厂的发电机组应进行出厂检验。 抽查检验500kW以下发电机组年产量超过200台（套）、500kW1000 kW发电机组年产量超过100台（套）、1000kW以上发电机组年产量超过20台（套），制造厂

18、和政府有关部门进行质量抽查评定，从出厂检验合格的产品中随机抽取进行抽查检验。抽查检验的样机为1台。 验收检验.1 如供需合同中有验收检验要求时，根据双方协议，可在制造厂内，也可在安装现场进行验收检验。.2 当验收地点的环境与标准环境状况不同，试验时使用的瓦斯与本标准规定的瓦斯有差异，净输出功率采用间接方法测量时，技术协议应做出规定。.3 在制造厂以外地点进行发电机组验收检验时，其组织工作及瓦斯、机油等辅料供给由供需双方协商解决。6.2 判定规则 型式检验的发电机组，各项检查项目均应合格，出现不合格项目时，应进行调整或改进，再次进行型式试验，直至合格为止。否则不能投入批量生产。 出厂检验的发电机

19、组，各项检查项目均为合格时，则判为该台发电机组合格。出现不合格项目时，应调整（可更换零、部件）到合格为止，否则为该台发电机组不合格。 抽查检验的发电机组，各项检查项目均为合格时，则判为性能稳定。出现不合格项目时，应另外抽查2台，各项检查项目均为合格时，则通过。否则，该批发电机组全部复检。 验收检验的发电机组，合同规定的各项检验项目均为合格时，则判该台发电机组合格。出现不合格项目时，应调整（更换零、部件）到合格为止，否则为该台发电机组不合格。7 标志、包装、运输和贮存7.1 标志 发电机组的铭牌按GB/T 2820.51997中的第14章规定。 发电机组的铭牌应按产品图样规定牢固地固定在指定位置

20、。7.2 包装 根据供需双方合同要求，发电机组需要包装时，包装应安全、牢固可靠、符合环保要求。 包装箱外应标明下列内容： a) 收货单位、地址；b) 产品名称及型号；c) 外形尺寸（长×宽×高）mm；d) 总质量； e) 出厂编号和出厂年月；f) 制造厂名称；g) 注意事项及标志，如“重心”、“吊起位置”等，其图示标志按GB 191的规定；h) 执行标准编号。 应向用户提供需要随机携带的全部附件、备件、工具及有关技术文件。技术文件应包括：产品使用说明书、合格证（填写本标准编号）及装箱单等。 产品使用说明书一般应包括下列内容： a) 产品型号、主要技术参数及结构特征； b)

21、安装、调试及检查方法； c) 使用操作方法； d) 维护、保养方法及故障判断处理方法等； e) 制造厂认为必要的内容。7.3 运输 发电机组的铁路、公路和水路运输应分别符合国家有关规定。7.4 贮存 发电机组应贮存在通风、干燥、无腐蚀性物质的仓库内。若在露天存放时，应有必要的防护措施，防止腐蚀、损坏。 存放期间，发动机的所有外露管口应进行封盖，以防止杂物及雨水进入机器内。中华人民共和国安全生产行业标准煤矿瓦斯往复式内燃机驱动的交流发电机组通用技术条件Universial technical criterion of coal-mine gas generator-set（征求意见稿）条文说明A

22、Q ××××2007目 次前言1 范围12 规范性引用文件13 定义和型号命名 13.1 定义13.2 型号命名14 安全技术要求34.1 基本要求34.2 发动机34.3 发电机44.4 控制装置44.5 发电机组45 试验方法55.1 试验仪器仪表55.2 发动机的试验方法55.3 发电机的试验方法65.4 控制装置的试验方法65.5 发电机组的试验方法66 判定规则66.1 型式试验66.2 出厂试验66.3 抽查检验66.3 验收检验67 使用信息77.1 使用说明书77.2 标志77.3 警示7目 次1 范围102 规范性引用文件103 定义和

23、型号命名103.1 定义103.2 型号命名104 安全技术要求104.1 基本要求104.2 发动机104.3 发电机104.4 控制装置104.5 发电机组105 试验方法116 检验规则117 标志、包装、运输和贮存111 范围按照现行“煤矿安全规程”规定：利用瓦斯的浓度不能低于30%，干式抽放瓦斯的浓度不能低于25%。因此，低浓度瓦斯不能得到有效利用。低浓度瓦斯的发电必须具有能够确保瓦斯利用安全性的技术和设备设施，确保低浓度瓦斯抽采和利用系统的安全可靠性，否则将可能造成矿毁人亡的重特大恶性事故。本规范的制定将促进低浓度瓦斯的发电利用，并保证低浓度瓦斯发电过程中不危及抽采和输送系统的安全

24、。2 规范性引用文件主要列举了所引用的标准。3 定义和型号命名3.1定义本规范给出了2个有关煤矿瓦斯发电设备方面的专用术语。3.2型号命名发动机命名本规范给出了发动机命名有关规定，主要是能够区分煤矿瓦斯发动机的基本特征。通过名称可以辨别发动机的燃料、结构特征、适用地区、转速、排列型式、缸径、燃气混合方式等参数。发电机组命名本规范给出了发电机组命名有关规定，主要是能够区分煤矿瓦斯发电机组的基本特征。通过名称可以辨别发电机组的功率、所用燃料、冷却方式、型式序号等参数。4 安全技术要求4.1 基本要求本规范要求使用浓度在630之间的瓦斯发电机组必须与煤矿低浓度瓦斯输送管道安全保障系统配套使用。如果不

25、配套使用则可能存在对抽采和输送系统的安全隐患。对发动机应适应的瓦斯品质也作了说明。4.2 发动机 阻火防爆设有两种阻火原理、两道以上的干式阻火器，主要是确保安全，当其中一种发生故障或不起作用时，还有另外一种能够起到阻火作用。发动机进气总管及机体曲轴箱设置防爆门是确保在回火时及时卸除内部压力，不致造成更大损失。 防火 设计火花点燃式发动机的电气元器件，应使其在运行时不致点燃周围的易燃气体。发动机排气系统应装有火星熄灭器或采用经适当设计可起火星熄灭器作用的其他装置，蜗轮增压器可看作是一种火星熄灭器。发动机进气系统应设计或装有阻火器，以确保进气系统内部的着火或爆炸不致扩散到发动机周围的大气中。发动机曲轴箱呼吸器应设计或装有阻火器。发动机应装有曲轴箱防爆阀。 高温防护 对