ГОСТ ISO 19860-2017

Группа Е23

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ТУРБИНЫ ГАЗОВЫЕ

Сбор данных и требования к системе контроля изменений для газотурбинных установок

Gas turbines. Data acquisition and trend monitoring system requirements for gas turbine installations

МКС 27.040

ОКПД2 28.11.23.000

Дата введения 2019-06-01

Предисловие

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены в ГОСТ 1.0-2015 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-2015 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН Федеральным государственным унитарным предприятием "Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И.Баранова" (ФГУП "ЦИАМ им.П.И.Баранова") на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 5

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 414 "Газовые турбины"

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 30 ноября 2017 г. N 52-2017)

За принятие проголосовали:

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 9 октября 2018 г. N 743-ст межгосударственный стандарт ГОСТ ISO 19860-2017 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июня 2019 г.

5 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ISO 19860:2005* "Газовые турбины. Сбор данных и требования к системе контроля изменений для газотурбинных установок" ("Gas turbines. Data acquisition and trend monitoring system requirements for gas turbine installations", IDT).

________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.

Международный стандарт разработан Техническим комитетом ISO/ТС 192 "Газовые турбины" Международной организации по стандартизации (ISO).

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им межгосударственные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

     1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на сбор данных и требования к системе контроля для газотурбинных установок и связанных с ними систем (далее - ГТУ). Настоящий стандарт классифицирует и определяет системы мониторинга и соответствующие технические термины.

Настоящий стандарт устанавливает систему для преобразования и проверки достоверности измеренных величин с целью сравнения различных систем, их особенностей и характеристик.

     2 Нормативные ссылки

Для применения настоящего стандарта необходимы следующие ссылочные стандарты*. Для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного стандарта.

________________

* Таблицу соответствия национальных стандартов международным см. по ссылке. - Примечание изготовителя базы данных.

ISO 2314:1989, Gas turbines - Acceptance tests (Турбины газовые. Приемочные испытания)

ISO 3977-2:1997, Gas turbines - Procurement - Part 2: Standard reference conditions and ratings (Турбины газовые. Технические условия на закупку. Часть 2. Стандартные условия и номинальные характеристики)

ISO 13373-1:2002, Condition monitoring and diagnostics of machines - Vibration condition monitoring - Part 1: General procedures (Мониторинг и диагностика состояния машин. Мониторинг состояния вибрации. Часть 1. Общие методики)

     3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

Примечание - Термин "газотурбинная установка" применяется для ГТУ и связанных с ней систем.

3.1 система мониторинга сгорания (combustion-monitoring system), CMS: Оборудование для получения рабочих данных, позволяющее судить о качестве процесса сгорания.

3.2 система сбора данных (data acquisition system), DA: Оборудование для сбора и хранения данных, описывающих состояние газотурбинного двигателя и связанных с ним систем.

3.3 диагностическая система (diagnosis system), DS: Оборудование для определения состояния газотурбинной установки с использованием информации, полученной с помощью DA и TMS.

Примечание - Кроме того, DS может отображать причину реальной ситуации. В расширенной версии могут предлагаться рекомендации в отношении необходимых мер.

3.4 система мониторинга выбросов (emission-monitoring system), EMS: Оборудование для хранения данных, характеризующих выбросы, которые образуются в газотурбинной установке в процессе горения.

3.5 техническое обслуживание по состоянию (maintenance-on-condition), МОС: Процедура, при которой работы по техническому обслуживанию осуществляются только по запросу системы мониторинга.

3.6 система механического контроля (mechanical-monitoring system), MMS: Оборудование для сбора данных о состоянии газотурбинной установки, которые имеют важное значение для ресурса механической конструкции.

3.7 система мониторинга (monitoring system), MS: Оборудование, используемое в том числе для наблюдения за состоянием ГТУ.

Примечание - Рассматривается как общий термин для всех систем, которые выполняют мониторинг газотурбинных установок.

3.8 система мониторинга характеристик (performance-monitoring system), PMS: Оборудование, принимающее данные и отображающее характеристики газотурбинной установки.

Примечание - Параметры включают в основном мощность, эффективность, температуру выхлопных газов и поток выхлопных газов и могут включать оценку состояния компонентов двигателя.

3.9 тренд (trend): Аппроксимация корреляции в пределах допустимого коэффициента корреляции на основе подтвержденных и нормализованных данных.

Примечание - В качестве переменной чаще всего используется время, и тренды, как правило, оцениваются в зависимости от времени работы или рабочих циклов.

3.10 система мониторинга тренда (trend-monitoring system), TMS: Оборудование для получения рабочих данных, описывающих состояние газотурбинной установки, которые используются для расчета краткосрочных и долгосрочных трендов для выбранных параметров.

3.11 валидация (validation): Выявление и устранение и/или замена неправильных значений среди измеренных данных.

3.12 система вибрационного мониторинга (vibration-monitoring system), VMS: Оборудование для мониторинга механических колебаний ротора(ов) и корпуса(ов) газотурбинной установки.

     4 Системы контроля и их характеристики

     4.1 Общие функции

В тех случаях, когда аспекты безопасности являются чрезвычайно важными (например, для авиационных двигателей), анализ состояния сложных систем уже достиг высокого уровня. Положительное влияние на усилия по техническому обслуживанию, которое сопровождает внедрение систем мониторинга (MS), а также возможность предотвращения сбоев все больше повышает интерес к применению таких систем на крупных электростанциях, где требования к безопасности являются менее строгими. Экономические показатели станции могут быть улучшены с помощью таких систем мониторинга.

Проекты, проведенные в последние годы, показывают тенденции в эксплуатации газовых турбин, которые предсказывают необходимость применения таких систем мониторинга. Кроме того, можно заметить, что параметры, используемые системами мониторинга, в основном те же, которые уже используются имеющейся системой управления. В большей степени MS в сочетании с системой управления и системой регулирования газотурбинной установки составляют единый комплекс. MS рассматривается в качестве неотъемлемой части газотурбинной установки.

Интеграция системы мониторинга и системы управления имеет как преимущества, так и недостатки.

a) Преимущества объединения систем управления и мониторинга:

1) система управления уже имеет значительную информацию о состоянии цикла;

2) MS может использовать систему управления для выполнения необходимых действий;

3) становятся все более популярными системы распределенных и/или удаленных систем.

b) Недостатки объединения систем управления и мониторинга:

1) разработка и проверка системы стали намного более сложными на стадии разработки;

2) возможность введения неожиданной ошибки в другой системе может быть выше на более позднем этапе модификации.

Есть уже много независимых, в том числе интегрированных, коммерчески доступных систем, которые отличаются проектными концепциями, философией эксплуатации и производительности. Поскольку новые системы непрерывно возникают, с помощью этих систем удобно классифицировать и определять технические термины. Кроме того, руководящие принципы будут разработаны, чтобы в будущем позволить сравнение между MS (см. приложение A), и для того, чтобы процесс принятия решений проходил в соответствии с требованиями.

MS могут быть сгруппированы в три уровня (см. рисунки 1 и 2 и рисунок B.1), в которых возрастают сложность и уровень информативности. При применении в эксплуатационных условиях регулярно появляется частичное дублирование стандартов.