HG/T 3650-2012 烟气轮机技术条件 HG/T3650-2012 标准压缩包解压密码：www.bzxz.net

ICS 71. 120:23. 14D
备案号：37914—2013
中华人民共和国化工行业标准
HG/T3650--2012
代替HG/T36501999
烟气轮机技术条件
Specifications for gas rxpander2012-11-07 发布
2013-03-01实施
中华人民共和国工业和停息化部“发布
规范性引用文件
术语和定义此内容来自标准下载网
型式、分类及型号·
要求·
试验与试验方汰
检验规划
涂饰、标志、包装、贮运
烟气轮机管道接口许用外力和外力矩的计算附录A（规范性附录）
附录B规范性附录)
附录（规范性附录）
附录D(规范性附录)
附录E（规范性附录）
附录F(规范性录）
附录G(规范性附录)
附录II(规范性附录)
附录I(规范性附录)
附录J(规范性附录)
附录K(资料性附录）
烟气轮机用GI864合金热轧棒材技术条件烟气轮机用GH4169合金棒材技术条作烟气轮机用K213铸造高温合金母合金技术条件烟气轮机用GH8G4合金模锻动叶片毛还技术条件烟气轮机用40CrNi2MeA合金主轴锻件技术条件烟气轮机用 GH2132 合金主轴锻件技.术条件烟气轮机用GH864合金轮盘锻件技术条件烟气轮机用GII2132合金轮盘锻件技术条件烟气轮机热态机械运转试验
制造厂可向用户提供的资料清单IIG/T 3650—2012
本标准接照G13/I1.1—2009给山的规则起草。HG/T3650—2012
本标准代替HG/T3650—1999《烟气轮机技术条件》。本标准与IIG/T3650~1999相比，十要技术变化如产：
更新本标准中引历的文件为最新版本（见第2章，1999年版第2章）；增加了关于\水乎分”，“垂直副分\的术语定义（见3.4,3.5）一-增加了\下排气烟气轮机”的结构型式（见4.5及图3）；—修改了进行\水正强度试验”部件的内容（见5.1.1.3，1999年版5.1.4.3)：-一修改了“烟气轮机重要零件专用材料牌号”见装1，1999年版表1)；—修改了“转子于要部位跳动公差\见5.2.4.4及表2，1999年版5.2.1.4及表2)：-一修改了“组装后主要零部件间隙的规定”，使其适应不同的机型（见5.2.4.6、表3及表4，1399年版5.2.4.6)；
一-修改厂“烟气轮机用GH864合金热轧棒材技术条件”中的“冶炼方法”、“尺寸外形要求”、“热处理”、“力学性能”和“高倍组织\的规定和要求（见附录B中的B.1.2、B.1.3、B.1.4、表B.2、13.1.7,1999年版附录B中的B2.2、Bi.、表B2、B2.6)；一在“烟气轮机用GH864合金热轧棒材技术条件”增加了“超声波探恢方法”（见附录B中的B.2. 6, 1);
一修改了“烟气轮机用GH1169合金棒材技术条仆\中的“棒材直径范用”“热处理”、“纵向低倍组织的规定和要求（见附录C中的首段、C.1.5,C.1.6.2,1999年版附录C中的首段、C3.7、C3.8.2);
一-修改厂“烟气轮机用GH864合金模锻动叶片毛坏技术条作”中的“热处理”、“低倍组织”“高倍组织”和“低倍、高倍组织和力学性能试验方法”的规定和要求（见附录E中的E.1.2、E.1.5、F.1.6和表E.3,1999年版附录F中的E1.3.E1.5、E1.6和表E2)；一修改了“烟气轮机用10CrNi2MoA合金主轴锻件技术条件中的力学性能”及“超声波检验”的规定和要求（见附录F中的F.1.6和F.2,1999年版附录F中的F2.5和F3)修改广“烟气轮机用GH864合金轮盘锻件技术条件”中的“轮盘直径范围”、“冶炼工艺”“热处理”和\品粒尺及夹杂物”的规定和要求（见附录1中的首段，1.2.2、1.2.5和I.2.8.4.1999年版附录丁的首段、J2.2、J2.5和J2.7.3)；一修改广“烟气轮机热态机械运转试验”中的“烟气轮机热态机械运转试验报告”（见附录」中的表J.1，1999年版附录M中的表M1)；一一删除了原标准中不嘴用的几种材料的规范性附录（1999年版附录H.附录1和附录K）本标准的附录A～附录」均为规范性附录，附录K为资料性附录。本标准使用重新起草法鑫考美国API617：2002石油.化学和气体工业用离心压缩机及膨胀机》编制，与API617:2002的一致程度为非等效。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任，本标准由中国石油和化学工业联合会提出。本标摊由全国化工机械与设备标准化技术委员会（SAC/TC429）归口。本标准负贵起草单位：中国石化工程建设公司、中国石油集团渤海石油装备制造有限公司兰州石油化工机械厂。
HG/T 3650-2012
本标准主要起草人：周延智、子克敏、杨尼文、方文、李克辨、王迪、倪克铎、马科军、杨振凡、张玉峰、冀江、董建新、卢纲、窦小伟、任旭阳。本标谁于1999 年1月首次发布，本次为第一次修订。1范围
烟气轮机技术条件
HG/T 3650—2012
本标准规定了烟气轮机的术语和定义、型式、分类及型号、要求、试验与试验方法、检验规则和涂饰、标志、包装、贮运以及资料，
本标谁适用于炼油厂催化裂化装置用烟气轮机。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。是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注口期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单)适用丁本文件。GB/T222钢的成品化学成分允许偏差GB/T223.1~223.70钢铁及合金化学分析方法GB/T226钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法G13/T228金属材料室温拉伸试验方法GB/T229金属材料夏比摆锤冲击试验方法CB/T231.1金属材料布氏硬度试验第1部分：试验方法GB/I 699
优质碳素结构钢
优质碳素结构钢热轧薄钢板和钢带GB/T 710
GB/T 711
优质碳素结构钢热轧厚钢板和钢带GB/T 985. 1
GB/T1174
气焊、焊条电狐焊，气体保扩焊和高能束焊的推荐坡口铸造轴承合金
GB/T 1184
形状和位置公差
未注公差值
GB/T 1220
GB/T 1814
GB/T 2035
GB/T 2100
GB/T 2101
GB/T 3077
不锈钢棒
钢材断口检验法
金属拉伸端变持久试验方法
一般用途耐蚀钢铸件
型钢验收，包装标志及质量证明书的一股规定合企结构钢
G3/T 3280
不锈钢冷轧钢板和钢带
GB/T 4237
不锈钢热轧钢板和钢带
金属材料高温拉仲试验方法
GB/T 4338
G13/T6394
GB/T 6557
金属平均晶粒度测定法
烧性转子机械平衡的方法和准则GB/T 9239. 1
GB/T 9439
GB/T 10561
GB/F11352
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灰铸铁件
钢巾非金属变杂物含量的测定标准评级阁显微检验法一般工程用铸造碳钢件
GB/T13306标牌
GB/T 13384
机电产品包装通用技术条件
GB/T14976流体输送用不锈钢无缝钢管1
HG/T36502012
GB/I14993转动部件用高温合金热轧棒材GB/T 14999.1高温合金棒材织向低筛组织酸浸试验法GB/T14999.2高温合金棒材横向低倍组织酸没试验法GB/T14999.3高温合金棒材织向断试验法GB/T14999.4高温合金显微组织试验法G13/I14999.5高源合金低倍、高倍组织标准评级图谱JB/T4385.1锤上自由锻件通用技术条件YB3/T5245普通承力件用高温合金热轧租锻制棒材3术语和定义
下列术语利定义适用于本文件。3.1
最高连续转速maximum-continuoasrotatingspeed允许连续运行的最高转速。烟气轮机的最高连续转速值和额定转速相同。3.2
跳闸转速trippingoperationrolalingspeed超速紧急停车装置迫使烟气轮机停车的转速，其值等于额定转速的1.05倍。3.3
烟气中催化剂的浓度catalystcontentration of fluegas每标滩立方米的湿烟气中，所含催化剂的质量。3.4
水平剖分 hurizonally splil
以过轴的中心线的水平面为剖切面的剖分方式。3.5
垂直剖分vertical split
以过垂直于轴中心线的平而为部切面的剂分方式。4型式、分类及型号
4.1根据叶轮级数，烟气轮机分为单级和双级两类。4.2烟气轮机采用轴向进气、垂直向上或向下排气、卧式安装、悬臀式转了结构，如图1、图2及图3所示。
4.3烟气轮机与被驱动设备之间的连接采用刚性可移式联轴器或弹性可移式联轴器。4.4烟气轮机按照用烟气的参数和机组配置状况进行专门设计，从效率、寿命和操作维护方面综合比较，从副确定其合适的类别。2
进气锥
过渡时环
图1单级上排气烟气轮机简图
，二级静叶组性
封组装
气封组装径向轴承
图2双级上排气烟气轮机简图
HG/T 3650—2012
径向轴承转子组件
径向推力触率
轴承箱体
转子组件
径穴摧力轴承
轨承箱体
IIG/T 3650—2012
进气锥过凝花环
4.5型号
4.5.1型号表示方法：
4.5.2型号示例：
气封组件
圈3单级下排气烟气轮机简图
径问缺承转子经性径问推力轨承轴承箱体
同功率姻气轮机的设计序(按照英文字母排序）-额定输出功率(kW)
叶轮级数代号（用罗马数字表示.单级省略）排气方式（下排气用字母D表示，上排气略）烟气轮机
首次设计的轴输出功率为33000kW，叶轮级数为单级，排气方式为向上排气的烟气轮机，型号为：YL33000A，
第二次设计的轴输出功率为18000kW，叶轮级数为双级，排气方式为向上挪气的气轮机，型号为; YL I 18000B
第二次设计的轴输出功率为5000kW，叶轮级数为单级，排气方式为向下排气的烟气轮机，型号为:YLD5000B,
5要求
5.1设计
5. 1. 1环境条件
5.1.1.1进人烟气轮机烟气催化剂的浓度不人于200mg/Nm3，其中直径大于10μm的颗粒质量不超过总质量的3%。
5.1.1.2未级分离器出口至烟气轮机人口的管道，不允许采用非金属衬里。5.1.1.3调节蝶阀至烟气轮机入口水平直管段的长度不小于六倍管径。HG/T3650—2012
5.1.1.4人口和出口管道施加于烟气轮机的接法盖的力和力知，应小于附录A规定的允许值。该允许值应标明在安装图上。
5.1.1.5进人烟气轮机的烟气温度和压力应不大于设计的允许值。短时超温超压的最高限度、持续时间和次数应符合设计的规定。
5.1.2性能
5.1.2.1烟气轮机的输出功率和效率应符合合同的规定。5.1.2.2在设计工况下烟气轮机的效率，单级不低丁78%，双级不低于84死，效率值的负偏差不大于4%。
烟气轮机在规定的使用条件下，运行12000h后，功率下降不人于6%。5. 3.2.3
5.1.2.4烟气轮机在出厂试验和工业运行试验期间，在最高连续转速或其他规定运行转速卜以及充许的操作范围内，测得的轴振动的双幅值应不超过式(1)的计算值。12 000×25. 4X1. 25 .
A=/Nme
式中·
A——未滤波的允许双振幅值，单位为微米（μm）：Nnu：一最高连续转速，单位为转每分钟（r/min)；25.4公制单位和英制单位的转换系数；1.25考虑机械偏差和残余电磁偏差造成的影响的调整系数。 (1)
在最高连续转速至跳闸转速之间任一转速，其双振幅值应不大于最高连续转速下记录的最大双振幅值的150元。
5.1.2.5烟气轮机正常运行且当轴承处进油温度不超过40C时，径向轴瓦的工作温度不超过80℃；推力轴承块的下作温度不超过100℃。5.1.2.6烟气轮机正常运行时测得的噪声，成不人于85dB（A声级）。5.1.3气动部分
5.1.3.1采用反动式透平级。通过合理选择反动度，控制动、静叶栅流道中的烟气流速。5.1.3.2叶片叶型应适应于带粒流气体，易磨损部位应按设计规定喷涂耐磨涂层。5.1.3.3烟气流道的设计，应采取措施减缓流道的一次磨损。对易产生二次磨损的部位，如动叶片进气边根部及二级轮盘辐板根部等部位，应采取减缓和防止二次磨损的有效结构，5.1.4机壳和底座
5.1.4.1机壳和底座的结构及两者相连接后的固定方式应能承受附录A中规定的人口或出[I管道所施的力和力矩。
5.1.4.2机壳的强度和刚度应有足够的裕度，应能适应5.1.1.5规定的短期超温和超比.T.况5.1.4.3气机壳、过渡衬环（双级烟气轮机应为级静叶固定套）和排气机壳需进行水压强度试验，应无变形和渗漏：底座的循环冷却水支座需进行盛水试验，应无渗漏。5.1.5转子
5.1.5.1转子的设计寿命不小于100000h(其中动叶片设计寿命不小于24000h）。在规定的温度下瞬时转速达到额定转速的105%时，应能安全运行。5.1.5.2转子结构上应具有防止催化剂在转动件上堆积的措施。5.1.6动力学与动平衡
5.1.6.1刷性转了与挠性转子的横问临界转速的避并裕度应符合如下规定：a）刚性转子应大于最高连续转速20%；b）挑性转子应小于最高连续转速15%和大于最高连续转速20%。5.1.6.2烟气轮机动力回收机组的轴系抵曲临界转速，其避开裕度应成小于最高连续转速10%或大于5
HG/T 3650—2012
跳闸转速 10 %。
5.1.6.3转子应带半联轴器进行动平衡试验，刚性转子的动不衡精度应不低丁GB/T9239.1中G2.5级，挠性转子的动平衡精度按GB/T6557的规定执行，5.1.7轴承箱及轴承
5.1.7.1转了支承系统零部件（轴承轴承座轴承箱体)的结构应为水平剂分。轴承箱内与大气相通，其端油封可设置通入净化空代的强制密封结构。5.1.7.2轴承的迹痱油臂路，-搬管分别置丁轴承箱的两侧5.1.7.3径向轴承采用多油楔固定瓦或可倾瓦轴承，推力轴承采用可倾瓦轴承。5.1.7.4轴承箱体需进行盛水试验，应无渗漏。5.1.8轴封
5.1.8.1轴端气封、油封均采用可更换的迷宫密封，5.1.8.2轴端气封为二取式。允许设置通人蒸汽和压缩空气的强制密封结构。轻微的泄漏气可采用插气式结构排人大气.
5. 1. 9 测量装置
烟气轮机应设置轴位移、轴振动、轴相位、轴转述及轴承轴瓦温度测量装置，5.1.10联轴器防护罩
烟气轮机与被驱动设备的联轴器应设暨具有密封作用的可拆式防护罩。5.1.11绝热层及罩壳
5.1.11.1烟气轮机机壳的外露表面，应安装绝热层及罩壳5.1.11.2在正常工作温度下，绝热层应保持罩壳表面温度不大于75℃：排气机壳内锥体保温层裸露表面温度不人于100℃。
5. 1. 12 润滑油系统
烟气轮机和被驱动设备共用·套润滑油系统。油路系统的进油管线采用不锈钢。主油箱油量的循环倍率为8~10。
5.2制造
5.2. 1 基本要求
烟气轮机的制造除应符合本标准的规定外，还应符合经规定程序批推的产品图样和技术文件的规定。
5.2.2材料和外购件
5.2.2.1炳气轮机重要零件专用材料牌号应符合表【的规定，各材料毛还的化学成分、小学性能等应分别符合如下规定
a）GH861合金热轧棒材应符合附录B的规定；b）GH4169合金棒材应衍合附录C的规定；K213铸造高温合金母介金应符台附录D的规定；d）GH864合金模锻动叶片毛还应符合附录E的规定；40CrNi2MoA合金主轴锻件应符合附录F的规定；e）
GH2132合金主轴件应符合附录G的规定；GH864合金轮盘锻件应符合附录H的规定：g）
h）（GH2132合金轮盘锻件应符合附录1的规定。6
人口烟气温度/
651-730
静叶片
表1烟气轮机重要零件专用材料牌号材料牌号
动叶片
注：GIIB64合金性能相当于美国Waspaloy合金。轮盘
GH2132
GII864
5.2.2.2烟气轮机具他主要零件用材料应符合如下规定：铸铁件应符合GB/T9439的规定；a
铸钢件应符合GB/T2100.GB/T11352的规定b)
铸造轴承合金应符合GB/T1174的规定；c）
锻件应符合JB/T1385.J、YB/T5245的规定；d)
HG/T3650—2012
拉杆螺栓及套筒
GH2132或
GH4IE9
GH4169
GH2132或
34CrNiMo6
40CrNi2MoA
板材应符合GB/T699、GB/T710,G13/T711.GB/T3077、GB/T3280、GB/T4237的规定e
管材应符合GI3/T14976的规定；f
棒材应符合GB/T1220、YB/T5245的规定，g）
5.2.2.3烟气轮机所用材料均应具有材料生产」的检验合格证和质量证明书。5.2.2.4烟气轮机配套的外购件应符合相应产品标准的规定，应有产品合格证。5.2.3加工
5.2.3.1铸件表面应光滑平整，不应有影响强度和紧密性的缩孔、裂纹、砂眼，疏松等缺陷。允许补焊，补焊要求应符合GB/T2100和GB/T11352的规定。5.2.3.2钢板冲剪件不应存在裂纹、凹坑、皱折等缺陷，并应清除尖棱和毛刺。5.2.3.3焊接件的焊缝坡口应采用机械方法加工，并应符合GB/T985.1的有关规定。焊缝不得有肉眼可见的裂纹、气孔，弧坑和爽渣等缺陷。5.2.3.4轴向中心剂分零件中分面的双间间隙不人于0.25mm1；中分面与基准圆柱而轴线的位置度公差为0.25mm。
5.2.3.5轴向中心剂分零件的剖分面需进行刮研处理，刮研后的接触斑点每25.1mm2不少于12~16点。5.2.3.6主轴和轮盘相结合的端面和圆柱面，应分别垂直和同轴于前后轴颈的公共轴线，其垂直度公差按GB/T1184中的7级选取；同轴度公差按5级选取；两轴颈圆度公差按5级选取。5.2.3.7轮盘样槽采用成型拉刀加工。样的位置度公差为0.6mm~0.8 mm;轮盘外圆对基推轴线的跳动公差按GB/I1184中的7级选取。5.2.3.8动叶片叶身型面各指定检验截面的线轮廓度公差为0.10mm，各截面间应均勾过渡。动叶片根部样齿两对称工作面的交线应在头中心面内，其位置度公差按GB/T1184中的6级选取。5.2.3.9拉杆螺与主轴、套简相配合的外圆及螺纹中径三者的同轴度公差按CB/T1181中的7级选取，
5. 2. 3. 10
-·二级静叶片叶身型面的面轮廓度的公差为0.1mm。静叶组件1.的各静叶片进气边应在垂首于轴线的平面内-其平面度公差为1II5.2.3.11重要零件主要加工面的表面粗糙度值R，不低丁以下要求：a）主轴轴颈、推力盘及测振探头对应的工作面b）一、二级轮盘及主辅结合面
传扭套筒外圆及其与它相配合的孔轮盘槽及动叶片样齿
动叶片、静叶片叶身型面
0. 1 μm;
1. 6 μm,
HG/T 3650—2012
拉杆螺栓外圆柱面及螺纹
g）壳体、迹锥、二级静叶环固定套结合面推力瓦块轴承合金面
推力瓦块与推刀块座结合面
i）轴承箱体与轴承座、油封配合柱面5.2.4组装
3. 2 μm:
3.2 μm。
5.2.4.1烟气轮机的所有零部件经检验合格并清除毛刺、铁屑、焊渣、污物及油脂等脏物，方可组装。5.2.4.2转子组装时，拉杆螺栓伸长量应严格控制在设计图样规定的范围内。5.2.4.3多油楔轴瓦瓦背与轴承座内孔须贴合，其接触面积应不小于瓦背面积的70为。5.2.4.4纽装后的转子部件，以两轴颈为基准：主要部位跳动公差应符合表2的规定。表2转子主要部件跳动公差
轮盘轮
缘端面
两轴颈
圆柱面
两轴颈之
间的面
5.2.4.5圆锥销和销孔的接触面积不小十70%。5.2.4.6组装后主要零部件的问隙应符合如下规定：推力而
装联轴器
处外圆
α）径向轴承轴瓦与轴颈间的直径问隙为轴颈公称直径的1.2%:~1.5%；推力盘与推力瓦块间的轴向间隙应符合表3的规定；b)
表3轴向推力间隙控制范围
轮盘直径
轴阅推力间隙
0.35~0.40
$820、890.60、110
0. 46 ~-5. 50
0. 51-~0. 66
油封与轴间的直径间隙等于相邻轴承轴瓦与轴颈间的直径间隙加0.1mm！气封与轴间的直径问隙为 0.3mm~0.6 n;单位为袭来
谢振探头对应
工作面
单位为意米
0. 56 ~-0. 71
动叫片顶部与过渡衬环间（双级烟机为动川国带的半径间隙符合表4的规定；表4动叶片叶顶间隙控制范围
轮盘直径
动叶片叶预间膜
$700,820、9890
1. 8 ~2. 2
2. 1.~2. 8
2. 7 ~-3. 1
1）二级静叶片气封和轮盘肩部间的直径间隙为2.0mtn-2.4mm：g）一级静叶片顶部与剂环间的半径间隙为0.1mm~=0.3tnm。6试验与试验方法
尊位为米
3. 6-- 4. 1
6.1主要零部件材料的试验应符合相应材料的国家标准，专用材料试验应衍合本标准附录B～附录I的规定。
6.2铸件与焊接件焊縫外观质量的几视检查，应分别符合5.2.3.1.5.2.3.3的规定，6.3轴向中心剖分零件的剂分面利研后接触斑点采用样块检验，应符合5.2.3.5的规定。6.4进气机壳、排气机壳、二级静叶固定套均应进行水压试验：试验压力为各零部件工作压力的3估；试验介质采用常温清水：
试验时，压力应缓慢[:升，达到规定的试验压力后，保压时间不少于15min，然后将压力降至8
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