ICS 27.040 CCS K 56 中华人民共和国国家标准 GB/T 13674—2023 代替GB/T13674—1992 航空派生型燃气轮机燃料使用规范 Applied specification of fuels for aero-derivative gas turbines 2023-12-01实施 2023-05-23发布 国家市场监督管理总局 发布 国家标准化管理委员会 GB/T13674—2023 目 次 前言 范围 2 规范性引用文件 术语和定义 气体燃料 4 4.1 总则 4.2 气体燃料的要求 4.3 气体燃料的处理 4.4 气体燃料的测定方法 5液体燃料 5.1 总则 5.2 液体燃料的要求 5.3 液体燃料的储存及运输 5.4液体燃料的测定方法 附录A（规范性） 沃泊指数和杂质极限值换算 附录B（资料性） 典型的气体燃料 附录C（资料性） 非燃料引人的杂质 13 附录D(资料性) 影响烟生成的因素 14 附录E（资料性) 液体燃料的杂质及其影响 15 附录F（规范性) 液体燃料的储运 参考文献 22 GB/T13674—2023 前言 本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规 定起草。 本文件代替GB/T13674—1992《轻型燃气轮机燃料使用规范》，与GB/T13674一1992相比，除结 构调整和编辑性改动外，主要技术变化如下： a） b) 增加了气体燃料杂质含量允许的指标（见4.2.5）； c) 更改了“气体燃料的处理”的相关内容（见4.3，1992年版的3.3）； (P 增加了气体燃料试验方法参考标准（见4.4）； 更改了燃气轮机液体燃料的分类（见5.2.1，1992年版的4.2）、试验方法（见5.4，1992年版的 4.4); f) 增加了液体燃料杂质含量允许的指标（见5.2.3）； g) 增加了“杂质极限值换算”（见附录A）； h) 增加了“液体燃料接收、处理和运输方法参考标准”（见附录F）。 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专利的责任。 本文件由中国机械工业联合会提出。 本文件由全国燃气轮机标准化技术委员会（SAC/TC259）归口。 本文件起草单位：航发燃机（株洲）有限公司、中国航发沈阳发动机研究所。 本文件主要起草人：孙婷、苗莉、魏冰霞、马宏宇、张善军。 本文件1992年首次发布为GB/T13674一1992，本次为第一次修订。 1 GB/T13674—2023 航空派生型燃气轮机燃料使用规范 1范围 本文件规定了航空派生型燃气轮机气体燃料和液体燃料的使用要求。 本文件适用于发电、舰船、机械驱动所用的航空派生型燃气轮机（以下简称燃气轮机）。其他形式和 用途的燃气轮机可参照执行。 2规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文 件，仅该日期对应的版本适用于本文件；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/T 12692.3 石油产品燃料（F类）分类第3部分：工业及船用燃气轮机燃料品种 GB/T15135 燃气轮机词汇 GB/T 29114 燃气轮机液体燃料 GB 50016 建筑设计防火规范 GB 50058 爆炸危险环境电力装置设计规范 GB 50074 石油库设计规范 SY/T 6306 钢制原油储罐运行安全规范 3 术语和定义 GB/T15135界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 标准气体燃料 + standard gas fuel 沃泊指数为45.3MJ/m3以甲烷为主的气体燃料。 3.2 标准参比条件 standard referenceconditions 绝对压力101.325kPa，温度15℃。 注：世界各国目前正在使用的参比条件范围较广，各参比条件间近似的换算系数见GB/T19205一2008附录A。我 国目前使用的参比条件为101.325kPa，20℃。 3.3 供应商 jcontractor 本文件特定条款中的货物和/或服务的供应组织。 ［来源：GB/T38179—2019,3.3] 4 气体燃料 4.1总则 气体燃料满足以下要求， 1 GB/T13674—2023 进人燃气轮机前的气体燃料应去除液态和固态杂质。 b) 气体燃料中的杂质应控制在燃气轮机制造商规定的范围内，如无规定则应符合4.2.5规定的 极限值。 ) 本文件规定的杂质（金属元素和卤素、硫和硫化氢、固体微粒）含量极限值是以沃泊指数在 37MJ/m～49MJ/m3范围内的气体燃料给出的，沃泊指数不在此范围内的气体燃料，其杂质 含量的极限值应按附录A进行换算。 d）燃气供应商应提供燃气组分、杂质等分析报告，分析项目见表1。 表1气体燃料分析项目 序号 项目 要求 报告 组分（体积分数或摩尔分数） CH4 n-C, Hio H2 C,H2 i-C,Hio CO C,H. n-C,Hi2 CO2 1 C,He i-C,H12 H,0 C, He C6 "N C,He C, + 02 C,Hs 2 供气压力 报告 3 供气温度 报告 净热值 4 范围 报告 变化率 报告 5 密度 报告（如果全部组分给出，可计算） 6 着火极限比值（上极限和下极限之比） 报告（包括使用的测定方法和气体燃料的压力和温度） 杂质 不饱和碳氢化合物 报告 茶 报告 液态碳氢化合物和气体燃料的水合物的露点温度 报告 水的露点温度 报告 固态杂质 总含量 报告 颗粒尺寸范围 报告 7 总的硫含量 报告 硫化物 硫化氢(H,S) 报告 硫醇（RSH) 报告 硫化碳酰(COS) 报告 氮的氧化物（NO,） 报告 氨(NH,) 报告 碱金属（K、Na) 报告 报告 卤素(F、CI、Br、) 2 GB/T13674—2023 4.2气体燃料的要求 4.2.1气体燃料的组分 燃气供应商应根据表1提供完整的气体燃料组分分析报告，包括可燃成分、情性成分和杂质。可供 燃气轮机使用的典型气体燃料见附录B 4.2.2供气压力和温度 供气压力应满足燃气轮机制造商的使用要求，在进人燃气轮机燃料切断阀前，气体燃料的温度应相 对供气压力下的露点温度保有一定的过热度，过热度应符合燃气轮机制造商和现场条件的要求（一般高 于露点温度25℃～30℃），且应低于燃气系统执行元件的极限值。 4.2.3沃泊指数 沃泊指数通过热值和相对密度计算得出（附录A）。燃气轮机运行时气体燃料的沃泊指数应稳 定，其变化范围、变化幅度和速度应满足燃气轮机制造商的要求，变化幅度过大或变化速度过快会对燃 气轮机的控制系统产生干扰。 使用低热值气体燃料时，应注意以下儿点： a）含氢量：含氢的气体燃料与含甲烷的气体燃料火焰传播速度不同，如含氢量过高，需向燃气轮 机制造商咨询； b）起动：热值过低时燃气轮机可掺入或者直接采用其他高热值气体燃料进行起动 4.2.4着火极限 气体燃料的着火极限比值（气体燃料与空气混合发生着火浓度的上极限和下极限之比）应满足燃气 轮机制造商的要求，否则燃气轮机在某些工况下不能运行。在极端情况时，使用超出着火极限比值的气 体燃料，可能使燃气轮机点火失败。 4.2.5杂质 4.2.5.1概述 进人燃气轮机的杂质包括燃料引人的杂质和非燃料引入的杂质。非燃料引人的杂质见附录C。 4.2.5.2液态物质 燃气轮机使用的气体燃料不应带有液态物质，因此，在供气压力下，所供气体燃料的温度应保有一 定的过热度（一般高于露点温度25℃～30℃）。 4.2.5.3焦油（油类） 气体燃料中的焦油以及增压过程中带入的润滑油总量不应超过5mg/m。 4.2.5.4固体微粒 为避免固体微粒沉积，应同时满足以下要求： a）固体微粒的总量不超过9mg/m"； b) 粒径大于或等于10um的固体微粒去除率为99%； c）不存在粒径大于或等于15μm的固体微粒。 3 GB/T13674—2023 4.2.5.5 NH3和HCN NH：和HCN或其他含氮化合物燃烧后会提高燃气轮机排气中的氮氧化物含量，应根据当地环境 保护的要求对气体燃料中这部分杂质进行控制。 4.2.5.6硫和硫化氢 无特殊要求时，标准气体燃料中硫和硫化氢的含量满足以下要求 a）不应含有单质硫或游离的硫元素； b) 硫化氢含量不应高于150mg/m。 4.2.5.7茶 气体燃料中的萘容易形成固态沉积物堵塞管道，其含量不应超过100mg/m。 4.2.5.8 金属元素与卤素 标准气体燃料中金属元素与卤素的含量应满足以下要求： a） 钠和钾的总含量小于0.6mg/kg； b) 钙和镁的总含量小于1mg/kg； c） 铅含量小于0.5mg/kg； d) 锂含量小于0.5mg/kg； d) 锌含量小于1mg/kg； f) 卤素(F+CI+Br+I)总含量小于1mg/kg。 4.2.5.9 气体燃料的特殊要求 燃气轮机及其附属设备对气体燃料的特殊要求应由燃气轮机制造商确定。 4.3 3气体燃料的处理 气体燃料中的杂质超过极限值时，应根据燃料的实际供应状况采用过滤、吸附、相变分离等方式进 行相应的净化处理。 4.4气体燃料的测定方法 气体燃料的取样方法和气体燃料的组分、热值、密度、水蒸气含量、总硫含量、硫化氢含量以及固体 杂质含量的测定方法由供需双方协商确定，也可按以下试验方法进行： 一气体取样：GB/T13609GB/T13612； 气体组分：GB/T13610、GB/T10410； 热值（发热量）：GB/T11062、GB/T12206； 焦油和尘：GB/T12208； 茶：GB/T1220