石油钻机用电气设备规范第3部分：电动钻机用柴油发电机组

石油钻机用电气设备规范第3部分：电动钻机用柴油发电机组

国家标准 GB/T23507.3一2017 代替GB/T23507.32009 石油钻机用电气设备规范 第3部分:电动钻机用柴油发电机组 Criterionforeleectriealequipmentforoildriingrig一 Part3:Thedieselgeneratingsetforeleetriedrillingrig 2017-02-28发布 2017-09-01实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管理委员会国家标准
GB;/T23507.3一2017 前 言 GB/T23507《石油钻机用电气设备规范》分为四个部分 第1部分:主电动机; 第2部分:控制系统; 第3部分:电动钻机用柴油发电机组; 第4部分;辅助用电设备及井场电路 本部分为GB/T23507的第3部分 本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草 本部分代替了GB/T23507一2009《石油钻机用电气设备规范第3部分电动钻机用柴油发电机 组》 与GB/T23507一2009相比主要技术变化如下: -增加了海洋钻井平台用柴油发电机组技术要求; 修改了环境运行条件:增加了海洋环境条件的影响; 增加了海洋钻井平台用柴油发电机组的防护等级要求; 增加了海洋钻井平台用柴油发电机组耐盐雾性能要求 增加远程控制技术要求 本部分由全国石油钻采设备和工具标准化技术委员会(sAC/Tc96)提出并归口 本部分起草单位;石油集团济柴动力总厂、中海油研究总院、宝鸡石油机械有限公司、石油 勒海钻探工程公司 本部分主要起草人:王腾飞、许传国、王令金、俞晓艳、张倩农、王建丰、安维峥、朱永庆、雷先革 本部分所代替标准的历次版本发布情况为 GB/T23507.3一2009
GB;/T23507.3一2017 石油钻机用电气设备规范 第3部分:电动钻机用柴油发电机组 范围 GB/T23507的本部分规定了石油天然气工业电动钻机用柴油发电机组(以下简称机组)的要求、 试验方法、检验规则标志、包装和贮运要求 本部分适用于额定容量为800kVA 3000kVA,额定电压为690V、600V、400V,额定频率为 50Hz和60Hz电动钻机用柴油发电机组 其他规格的电动钻机用发电机组亦可参照使用 规范性引用文件 凡是注目期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 下列文件对于本文件的应用是必不可少的 件 凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 GB/T191包装储运图示标志 GB/T2820.1往复式内燃机驱动的交流发电机组第1部分:用途、定额和性能 GB/T2820.3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/T2820.5往复式内燃机驱动的交流发电机组第5部分:发电机组 GB4556往复式内燃机防火 GB/T6072.1往复式内燃机性能第1部分:功率、燃料消耗和机油消耗的标定及试验方法 通用发动机的附加要求 GB/T13306标牌 GB/T16471运输包装件尺寸与质量界限 GB/T201362006内燃机电站通用试验方法 GB23821机械安全防止上下肢触及危险区的安全距离 JB/T8194内燃机电站名词术语 术语和定义 GB/T2820.1,GB/T2820.5、JB/T8194界定的以及下列术语和定义适用于本文件 3.1 电动钻机用柴油发电机组dieselgeneratingsetforelectricdrilingrig 满足石油天然气工业用电动钻机工况的柴油发电机组 要求 4.1标准基准状况 标准基准条件如下 总气压;P,=100kPa
GB/T23507.3一2017 空气温度:T,=298K(t,=25C); b 相对湿度;鼻,=30% c d 增压中冷介质温度;T =298K(t,=25C) 机组在海洋钻井平台使用时,在下列条件下应能输出额定功率 总大气压力:尸=100kPa; a 空气温度:T,=318K(,=45C); b c 相对湿度:,=60%; 海水或原水温度(中冷器进口);T=305K(t =32C); d 有盐雾、油雾、霉菌、冲击和振动 e 4.2功率定额的种类 功率定额按GB/T2820.1的规定执行 输出规定功率(允许修正功率)的条件 4.3 4.3.1机组在下列条件下应能输出规定功率并可靠工作,特殊条件应在产品技术条件中规定; 海拔高度不超过4000m: a 环境温度 b) -下限值分别为5C,一15C,一25C,一45C; 上限值分别为40C,45C,50,55C; 其他特殊环境条件按协议规定执行 4.3.2机组运行的现场条件应由用户明确确定，且应对任何特殊的危险条件如爆炸大气环境和易燃气 体环境加以说明 4.3.3当试验海拔高度超过1000m(但不超过4000m时),环境温度的上限值按海拔高度每增加 100m降低0.5C修正 4.4功率修正 机组的实际工作条件或试验条件比4.3.1规定的条件恶劣时,其输出功率为按GB/T6072.1规定 换算出试验条件下的发动机功率后再折算成的电功率,但此电功率最大不得超过发电机的额定功率 4.5参数与型式 参数与型式如下 发电机额定容量,kVA; 额定功率,kw; 额定转速,r/min -额定频率,Hz; 额定电压,V; 额定功率因数,cosp; 接线方式; 操纵方式; 循环水冷却方式; 支撑方式 4.6启动要求 在环境温度不低于5C时,不经预热或其他措施机组应能顺利启动 环境温度在低于5C时,采
GB;/T23507.3一2017 取预热措施后,机组应能顺利启动 4.7电气指标 4.7.1电压整定范围 机组的空载电压整定范围应不小于95%一105%额定电压 4.7.2机组的电压和频率 机组的电压和频率指标按表1规定 表1机组的电压和频率指标 压 频率 瞬态恢复 瞬态偏差 电压调制 频率降 瞬态偏差 恢复时间稳态频率带 稳态偏差 时间 % % % % % 0一5 土2.5 -1520 1.5 0.5 士5 0.5 可调 注1:机组在空载至25%额定负载时,其电压和频率的电压调制、频率带允许比表列数值大0.5 注2:计算稳态电压偏差时,不包括从冷态到热态的电压变化 热态是指机组在额定方式下经连续工作后,各部 分的温升在1h内的变化不超过1C的状态;冷态是指机组各部分的温度与环境温度之差不超过3时的 状态 4.7.3并联运行 机组应有并联运行功能,同型号规格和容量比不大于3:1的机组在20%95%总标定功率范围 内应能稳定地并联运行，且可平稳转移负载的有功功率和无功功率,其有功功率和无功功率的分配差度 不应大于如下规定 有功功率分配公P a 在80%和100%标定负载之间为土5% 在20%和80%标定负载之间为士10% b)无功功率分配Q 在20%和100%标定负载之间为士10% 4.7.4冷热态电压变化 机组在额定工况下从冷态到热态的电压变化不超过士2%额定电压 4.7.5畸变率 机组在空载额定电压时的线电压波形正弦性畸变率应不超过5% 4.7.6温升限值或温度 机组在运行中,发电机温升限值应符合GB/T2820.3的规定
GB/T23507.3一2017 4.8安全性 4.8.1接地 机组应设置接地端子并有明显的标志 4.8.2绝缘电阻 机组各独立电气回路对地,以及回路间的绝缘电阻应不低于表2的规定 冷态绝缘只供参考,不作 考核 表2绝缘电阻 绝缘电阻 项目 条件 MQ 环境温度15C35C;空气相对湿度45%一75% 2 冷态 环境温度25C;空气相对湿度95% >0.5 热态 >0.5 4.8.3绝缘等级 发电机绝缘等级应不低于H级 4.8.4耐受电压 机组各独立电气回路对地,以及回路间应能承受表3所规定的频率为50Hz、波形尽可能为实际正 弦波、历时1min的绝缘介电强度试验电压而无击穿或闪络现象 表3耐受电压 回路标定电压 试验电压 部位 一次回路对地， 1000十2倍标定电压×80% >100 -次回路对二次回路 最低1 200 二次回路对地 100 750 注:发动机的电气部分,半导体器件及电容器等不做此项试验 4.8.5相序 三相机组的相序,对采用输出插头插座者,应按顺时针方向排列面向插座);对采用设在控制屏上 的接线端子者,从屏正面看应自左到右或自上到下排列;对控制屏内部母线的排列,从屏正面看应符合 表4的规定
GB;/T23507.3一2017 表4相序排列 垂直排列 水平排列 前后排列 相序 A 左 远 B 中 中 中 近 N 最下 最有 最近 4.8.6防护等级 发电机防护等级不低于IP23 4.8.7防火要求 机组消声器的结构应具有灭火花功能 4.8.7.1 4.8.7.2机组的防火应符合GB4556的规定 4.9污染环境限值 4.9.1振动 机组应根据需要设置减振装置;常用发电机组振动加速度、,速度、位移有效值范围见表5 表5振动加速度,速度、位移限值 振动位移有效值Sm 振动速度有效值V 振动加速度有效值a， 内燃机的发电机组 发电机振动级别 发电机振动级别 发电机振动级别 标定转速额定容量内燃机 内燃机 内燃机 数值1 数值2 数值1 数值2 数值1数值2 r/min kVA mm mm/s mm/s mm/s mm/s mmmm mmm mm/s mm/s >710~ 45 214 l3 15 0.72 0.32 0.39 20 28 >1000 530 200 0.72 0.35 1320 0.29 45 18 22 28 11 200 20 28 13 18 >1320 0,72 0.32 0,45 28 2000 注:表中位移有效值S和加速度有效值a可用表中的速度有效值V按下式求得: s,m=0o159V.m =0.628Vm 4.9.2噪声 机组的噪声应不大于表6的规定
GB/T23507.3一2017 表6噪声限值 噪声(声压级 机组额定容量 kVA dB(A <1140 108 >1140 110 4.9.3污染物 机组的排放污染物限值应符合表7的规定 表7污染物排放限值 HC十No PM CO 排放污染物/ [g/kw h)门 3,.5 0.2 1.0 排气烟度/IBsU 4.10指示装置 4.10.1机组电器监控仪表的准确等级频率表不应低于0.5级,其他电气监控仪表的准确度等级不应低 于1.5级 应能监控所有相的电压和电流 4.10.2指示灯和按钮的颜色应根据其用途在产品技术条件中明确 4.11经济性 4.11.1机组在标定工况下的燃油消耗率应符合产品技术条件的规定 最大允差不超过技术条件中规 定数值的5% 当试验环境与标准基准状况不符时,机组燃油消耗率按GB/T6072.1规定的方法进行 修正 4.11.2机组的机油消耗率应符合技术文件的规定 4.12自动保护 4.12.1发动机应有下列自动保护功能 超速保护 a b 油压低保护; e 出水温度高保护 4.12.2机组应有下列自动保护功能 a) 过载保护; b 短路保护 发电机绕组过温保护; e 过电压,欠电压保护 d 过频率,欠频率保护; e 逆功率保护 fD 4.13机组监控 4.13.1机组应能监视如下项目:
GB;/T23507.3一2017 各运行参数电压、电流、有功功率、功率因数、频率,发电度数、累计运行时间 a b 有要求时,可隔室监视发动机排温,水温、油温和机油压力; c 正常运行和事故性质的声光信号 4.13.2机组应能进行如下操作项目: a 启动、停机、送电、停电、调频和调压; 并网、并联和解列 b 4.14外观质量 4.14.1机组的焊接件焊接应牢固,焊缝应均匀,无裂纹、药皮、溅渣焊边、咬边,漏焊及气孔等缺陷 焊渣,焊药应清除干净 4.14.2机组的控制屏表面应平整,仪表及按钮等排列布置应整齐美观 4.14.3机组涂渎部分的漆膜应均匀，无明显裂纹,脱落、流痕、气泡、划伤等现象 4.14.4机组电镀件的镀层应光滑,无漏镀、斑点、锈蚀等现象 4.14.5机组的紧固件应无松动,固定应牢固 4.14.6机组警示标志应醒目,安装牢固 4.15防护措施 4.15.1 应按GB23821的规定对机组采取安全防护措施 4.15.2应安装防护装置,如采用网状结构时,其开口宽度、直径及边长或椭圆形孔的短轴尺寸应小于 6.5mm,安全距离应不小于35mm. 4.15.3对于固定式发电机组,应遵循如下防护措施 a 人可能接近或触及的旋转、摆动的传动件,如风扇,皮带、链条等应进行恰当的排列和防护,以 免在正常使用时被人员不经意地直接靠近 机组运行时,对其有可能飞出的构件,应有诸如防护翠等安全技术措施; b 对能造成危险的灼热部分,应有防接触的屏蔽 对发动机任何废气排放部件均应提供防护,以 免人员在正常操作时意外接触 4.15.4可能引起烫伤的零部件应做出明显的标志或进行防护 4.15.5机组正常使用时,应有防流体逸出损坏电气绝缘的措施 4.16成套性 机组成套供应包括 发动机、发电机、控制屏/柜(控制屏根据用户要求提供,随机备件、附件、工具及包装; a b)机组产品合格证及随机技术文件 5 试验 5.1仪器仪表 机组检验在试验台上进行 鉴定试验和型式检验时,用于测量电气参数的仪器仪表的准确度应采 用不低于0.5级的电气测量仪器仪表(兆欧表除外) 出厂试验允许采用1.0级准确度的仪器和仪表进 行测量 5.2试验项目和试验方法 试验项目和试验方法按表8执行
GB/T23507.3一2017 表8试验项目及方法 试验,检测方法章条号 序号 检验项目名称 型式试验 出厂试验技术要求章条号 GB/T20136 检查外观 4.l4 方法201 检查成套性 4.l6 方法202 检查标志和包装 方法203 测量绝缘电组 4.8.2 方法10 接地 4.8.1 方法302 耐电压试验 4.8.4 方法102 检查常温启动性能 4.6 方法206 检查低温启动性能 4,6 方法207 检查相序 4.8.5 方法208 4.1o 检查控制屏各指示装置 方法21o 机组监控 4.13 方法211一方法216 ll 检查机组保护功能 4.12 方法303~方法313 13 测量电压整定范围 4.7.1 方法409 14 测量频率降 4.7.2 方法401 方法402 15 测量稳态频率带 4.7.2 测量(对额定频率的)瞬态频率 16 4.7.2 方法405 偏差和频率恢复时间 测量稳态电压偏差 4.7.2 方法406 测量瞬态电压偏差和电压恢复 18 4.7.2 方法410 时间 19 4.7,4 检查冷热态电压变化 方法418 20 4.7.5 测量线电压波形正弦性畸变率 方法423 21 测量温升 4.7.6 方法430 22 并联运行试验 4.7.3 方法412 23 测量燃油消耗率 4.ll. 方法50 24 测量机油消耗率 4.l1.2 方法502 25测量振动值 4.9.1 方法601 26 测量噪声级 4.9.2 方法 602 27 4.9.3 测量排放污染物 方法605 测量烟度 28 4.9.3 方法606 注“、”表示需要进行的项目;“×”表示可不进行的项目
GB;/T23507.3一2017 检验规则 6.1出厂试验 每台机组均应进行出厂试验,其试验项目按表8的规定 6.2型式试验 6.2.1型式试验项目按表8规定 6.2.2下列情况之一者应重新进行型式试验: 产品的设计或工艺上的变更足以影响产品性能时; aa 出厂试验结果与上次型式试验结果有较大差异时 b 6.3判定规则 6.3.1每台出厂检验的机组,各项检验项目均为合格时,该台机组判定合格 6.3.2型式试验的机组各项试验与检验合格时,判定该台机组合格;如出现不合格项目时,应进行调整 或改进,再次进行试验,直至合格为止,否则不能投产 6.4检验条件 6.4.1除另有规定外,各项检验均在生产厂所具有的条件(环境温度、相对湿度,大气压力)下进行 检验时使用的测量仪表应有定期校验的合格证 6.4.2 6.4.3除另有规定外,各电气指标均在机组控制屏输出端考核 标志、包装和贮运 7.1标志 7.1.1机组应有金属制成的铭牌,并固定在明显的位置,其尺寸和要求按GB/T13306的规定 7.1.2机组铭牌应包括如下内容 机组名称、型号、编号; a b 执行标准编号; 制造商名称; c d 机组制造日期; 接线方式; e f 相数; 额定转速,r/min:; g h额定功率(COP),kw; 额定频率,Hz; 额定电压,V; j k 额定电流,A; 额定功率因数,cos内; 质量，kg" m 外形尺寸L×W×H， n mm; 产品注册商标 o
GB/T23507.3一2017 7.2包装 7.2.1机组及其备、,附件在包装前,未经涂漆或电镀等保护的裸露金属应采取临时性防锈保护措施 7.2.2机组的包装应能防雨、牢固可靠，有明显、不易脱落的识别标志 其标志应符合GB/T191的 规定 机组名称; a 出厂编号; e 包装箱尺寸; d 重量 7.2.3机组应随附下列文件 机组出厂质量证明书; a b 机组使用说明书及主要配套件使用说明书 c 备品清单; d 机组外形尺寸和安装尺寸图 机组包装应符合运输要求,其外形尺寸应符合GB/T16471 7.2.4 的规定 7.3贮运 7.3.1机组应贮存在有顶盖的仓库内,不应有腐蚀性有害气体存在 7.3.2机组应贮存于通风干燥、无腐蚀的仓库内,并定期查看油封情况 油封到期后,用户应按要求重 新进行油封 7.3.3机组应根据需要能满足水路、铁路和汽车运输 0

石油钻机的电动钻机用柴油发电机组GB/T23507.3-2017规范

石油钻机是石油勘探、开采过程中必不可少的一种设备。而电动钻机作为石油钻机的重要部件，需要依靠柴油发电机组提供稳定的电力。因此，制定一套合理的电动钻机用柴油发电机组的规范就显得尤为重要。GB/T23507.3-2017规范就是为此而制定的。

GB/T23507.3-2017规范的主要内容包括：电动钻机用柴油发电机组应符合的基本要求、技术参数及试验方法、生产检验、标志、包装、运输和储存等方面的规定。

其中，基本要求包括柴油发电机组的工作环境、机型、功率范围、绝缘等级、引擎类型和排放标准等方面。技术参数及试验方法包括输出电压、频率、波形失真、负载能力、风冷水温度等方面的要求，并规定了相应的测试方法。生产检验方面则涉及到柴油发电机组出厂时的检验内容和标准。

此外，GB/T23507.3-2017规范还详细规定了柴油发电机组的标志、包装、运输和储存等方面。这些方面的规定旨在确保柴油发电机组在生产制造、运输过程中不受损坏，同时也能提高使用效率和延长使用寿命。

总的来说，GB/T23507.3-2017规范为电动钻机用柴油发电机组的选型、使用、生产和检验提供了重要的指导，有助于提高石油钻机设备的安全性、稳定性和经济性。

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