KCS31 90 20 10 가스터빈, 발전기 및 부속설비공사
1. 일반사항
1.1 적용범위
이 기준은 가스터빈/발전기 및 부속설비공사에 대하여 규정한다.
1.1.1 요약
본 기준은 가스터빈, 발전기 및 부속설비의 공급, 인수, 저장, 설치, 품질관리, 시험 및 시운전등 수급인이 수행하여야 할 일체의 역무를 포함한다.
1.1.2 주요내용
(1) 가스터빈 및 발전기 본체의 공급(2) 가스터빈 및 발전기의 인수, 보관, 설치에 관한 사항(3) 시험 및 시운전에 관한 사항(4) 품질관리 및 검사(5) 관련공사와의 연계
1.2 참고 기준=
(1)
1.3 지급자재
발주자가 공급하는 지급자재는 각 공정별 지급자재 항목에 따르며, 세부사항은 발주자와 협의한다. 수급인은 각 공정별 지급자재를 인수하여 운반, 저장, 설치, 시험 등을 시행한다. 필요시, 발주자와 협의하여 통관 업무가 포함될 수 있다.
1.4 용어의 정의
1.5 시스템 설명
(1)
1.6 시스템 허용오차
(1)
(2) 기기공급자의 관련도서 및 실시설계서에 따른다.
1.7 제출물
(1)
1.8 공사기록서류
1.9 품질보증
1.9.1 일반사항
1.9.2 품질보증
(1) 상업운전 개시 후 2년간 성능열화에 따른 보정곡선에 의거 그 성능이 보증되어야 한다.(2) 품질보증서에는 아래와 같은 항목이 수록되어야 한다. ① 보증된 발전기단자출력: MW② 출력인자: %③ 주파수: Hz④ 열출력: Gcal/h⑤ 플랜트 종합효율: %⑥ 가스터빈 배기가스에너지(유량, 온도, 엔탈피)⑦ 연돌 배출온도⑧ 배기(emission)
1.10 운반, 보관, 취급
1.11 환경요구사항
1.12 현장수량 검측
1.13 작업의 연속성
1.14 공정계획
1.15 타 공정과의 협력작업
1.16 유지관리 장비 및 자재
1.17 여유자재
2. 자재
2.1 재료
2.1.1 일반사항
(1)
2.1.2 가스터빈
(1) 가스터빈은 발주자와의 협의에 따라 옥내형/옥외형을 선정할 수 있으며, 액화천연가스 및 No.2 증류오일(distillate oil)이 연소 가능해야 한다. 발주자의 요구에 따라 부생가스도 연소 가능해야 한다.(2) 가스터빈은 하절기의 높은 대기온도와 동절기의 낮은 대기온도에서도 운전이 가능하도록 해야 한다.(3) 가스터빈은 필요시 단순 사이클 운전을 할 수 있도록 우회통로(by-pass stack)를 갖추도록 해야 하며, 우회로와 주연돌의 높이는 국내항공법과 국제기준(ICAO, FAA)등을 고려하여 주위 환경영향을 최소화하도록 선정해야 한다. 설치지역의 고도제한 또는 군시설의 시야 확보 등을 고려하여야 하며, 우회로와 주연돌로부터 배출되는 백연으로 인한 시야 차단도 고려되어야 한다.(4) 가스터빈과 연계되는 보조기기 계통은 적용 가능한 가스터빈제작자의 요구사항과 설계추천 방식에 따라 결정한다.(5) 가스터빈은 현장 또는 중앙제어실에서 조작할 수 있어야 하며, 자동기동이 가능한 제어설비를 갖추어야 한다.(6) 가스터빈은 기동, 정상운전 및 가동중단(shut-down) 동안에 터빈으로부터 1 m 지점에서 소음치가 85 dB를 초과하지 않도록 제작하여야 한다. 단, 계약서에서 별도로 지시한 부위에 대해서는 규정된 값을 따른다.(7) 가스터빈 윤활유 및 제어유 계통은 정화된 윤활유를 요구되는 압력 및 온도로 공급하도록 해야 하고 모든 윤활유 계통기기를 모듈화하여야 한다.(8) 가스터빈 베어링터널, 전기시설 및 가스터빈 설치공간은 화재감시설비 및 소화설비를 갖추며 소방설비는 NFPA 12A을 참조한다.(9) 가스터빈 유입계통은 비나 눈에 대한 보호설비를 갖추어야 한다. (10) 가스터빈 배출계통은 압력손실의 최소화 및 배열회수보일러와 우회통로로 배출절환에 적합하도록 설계되어야 한다.(11) 가스터빈 압축기 블레이드 상의 퇴적물제거를 위한 세척계통은 펌프, 탱크, 기타 부속의 적절한 배수설비를 갖추어야 한다.(12) 정적주파수변조장치(SFC: Static Frequency Converter)방식의 기동형식에서는 자체적으로 충분한 이중화(redundency) 기능을 갖추어 기동에 장애를 받지 않도록 구성하여야 한다.
2.1.3 발전기
(1) 발전기 외함 구조는 IP 54 이상이어야 하며, 역률 0.9 ∼ 0.95 진상의 연속 운전이 가능하여야한다.(2) 발전기 냉각방식은 정격 용량에 따른 제작사 표준을 기준하여 완전밀폐형 공기냉각방식(TEWAC) 또는 수소냉각 방식을 채택하여야 한다.(3) 발전기 여자방식은 정격 용량에 따른 제작사 표준을 기준하여 정지형(static type) 또는 브러시리스 형식을 채택하여야 한다.(4) 발전기의 제어 및 감시는 발전기제어반 및 터빈 전용제어기(GTC)에서 가능하여야 하며, 신뢰성 있는 운전을 위하여 운전상태 및 고장경보가 실시간으로 감시되어야 한다.(5) 고정자 및 회전자 권선의 절연계급은 F종 이상이어야 하며, 온도상승은 B종 이하로 제한되어야 한다.(6) 발전기 보호계통은 이중화 되어야 하며, 계자 계통도 완벽한 보호설비를 갖추어야 하고, 계통안전화장치(PSS)를 구비하여야 한다.
2.2 구성품
2.2.1 일반사항
(1) 각 공정별 시방에 따른다.(2)
2.2.2 주요 발전기 부속설비
(1) 수소냉각 장치 또는 물/공기냉각 장치(2) 발전기 수소가스 밀봉장치(3) 이산화탄소 공급장치(4) 계자 및 여자장치(5) 보호 및 제어반, 계통 병입장치
2.3 장비
2.4 부속재료
2.5 조립
(1) 공급된 자재를 조립하는 과정에서 특별히 요구되는 사항은 기기공급자의 관련 지침서에 명기된 내용에 따라 조립 착수 전에 준비해야 한다.(2) 수급인은 기기의 정렬 및 조립단계에서 발주자 감독원이 지정한 작업에 대하여 검사를 받아야 하며, 계측기록을 제출한 후 승인을 득한 다음에 관련 작업을 계속하여야 한다. 또한 필요한 공정에서 대관검사에 협조하여야 한다.
2.6 마감
공급자재의 마감단계에 요구되는 내용은 기기공급자 표준에 따른다.
2.7 조립허용오차
2.8 자재품질관리
(1)
3. 시공
3.1 시공조건확인
(1)
3.2 작업준비
3.3 시공기준
(1)
3.4 공사 간 간섭
3.4.1 일반 공통사항
3.4.2 토건공사와의 한계
(1) 각 설비의 기초는 토건공사에 포함한다.(2) 기초의 보이지 않는 부분까지는 토건공사에 포함되고 기초 볼트 설치 및 마감작업은 기계공사에 포함된다.(3) 벽이나 바닥 등을 관통해야 할 경우 개구부 설치는 건축공사에 포함하며, 슬리브 설치는 해당공사(기계, 전기 등)에 포함하되 토건공사와 협조하여 시공한다.
3.4.3 계측 제어설비공사와의 한계
(1) 가스터빈/발전기 및 보조기기의 각종 제어장치와 계기류의 설치공사는 계측제어설비 공사에 포함한다. (2) 배관에 직접 설치되는 각종 측정소자의 취부 공사는 배관공사에 포함한다.(3) 배관 및 용기에 설치되는 밸브는 배관공사에 포함하고 제어밸브, 릴리프 밸브, 제어밸브 등의 설치는 배관공사에 포함하며 솔레노이드 밸브의 설치, 제어밸브 조정 등은 계측제어설비 공사에 포함한다.(4) 계측제어설비 연결을 위한 노즐(tap)로부터 루트밸브(전단)까지는 배관공사이며, 그 이후(후단)의 도압배관(instrument impluse line)공사는 계측제어설비 공사에 포함한다. (5) 시료 채취점으로부터 루트밸브(전단)까지의 배관은 배관공사에 포함하며, 그 이후 (후단)는 계측제어설비 공사에 포함한다.(6) 계기용 공기공급 배관은 공기실 또는 공기식 제어기기가 설치되어 있는 근처의 격리밸브 (전단)까지는 배관공사에 포함하며, 격리밸브 이후(후단)로부터 계측제어 기기까지의 배관은 계측제어설비공사에 포함한다.(7) 밸브 등 구동장치는 계측제어설비공사에 포함한다.3.4.4 전기공사와의 한계(1) 발주자 지급자재에 포함되는 제어반, 스위치기어 및 케이블 등은 전기공사에 포함된다.(2) 전력 및 제어용 케이블, 조명 접지공사 등은 전기공사에 포함한다.(3) 발주자 지급자재에 포함되는 전기부하설비의 케이블 연결용 단자대(terminal) 또는 단자대함 설치까지는 본 공사에 포함한다.
3.4.5 타 기계공사와의 한계
(1) 배열회수보일러 계통과의 공사한계는 우회로 연돌이 설치되는 경우에는 디버터 댐퍼(포함)까지로 하며, 우회로 연돌이 없는 경우에는 가스터빈 배기가스 디퓨저 출구 신축이음재까지로 한다.(2) 액화천연가스 연료공급 계통과의 공사한계는 연료가스 스키드(fuel gas skid)의 연결점이다.(3) No. 2 증류유 공급계통과의 공사한계는 연료유 모듈(fuel oil module)의 연결점이다.(4) 가스터빈으로의 물분사 공급관과의 공사한계는 다음과 같다. ① 압축기 세척용 물분사 배관의 경우에는 물분사스키드상의 입 ‧ 출구 플랜지이다.② 증발식 인입고의 냉각계통 물분사 배관의 경우에는 공기 인입 필터하우스 외부에 설치된 물 인입 노즐 플랜지이다.③ 연소실 내 물분사 배관의 경우에는 연소기 주위에 설치된 물분사 매니폴드상의 플랜지이다.(5) 기기냉각수 계통과의 공사한계는 각 냉각기의 기기냉각수 입 ‧ 출구 플랜지이다.(6) 각 연결지점의 연결 작업은 배관공사 및 타공사에 포함한다.(7) 압축공기 계통과의 공사 한계는 압축공기 계통으로의 추기배관 연결점까지이다.(8) 윤활유 세정, 가스터빈 조정 및 시운전 작업은 가스터빈/발전기 설치공사에 포함된다.
3.5 시공허용오차
3.6 보수 및 재시공
3.7 현장품질관리
3.7.1 일반 공통사항
3.7.2 가스터빈
(1) 과속도 시험(2) 사전비상속도 시험(3) 계통분리 단독운전(island operation) 시험
3.7.3 발전기 및 여자기
베어링 간극 검사
3.7.4 가스터빈 보조기기
(1) 윤활유펌프 시동시험(2) 직류펌프 작동시험(3) 윤활유 오염여부 측정(4) 발전기의 내각계통시험(5) 기타 각종 펌프 및 보호장치 시험
3.7.5 가스터빈/발전기 및 보조기기의 현장시험 협조
(1) 진동시험(2) 보호장치시험(3) 사전점검시험(4) 초기부하시험(5) 연속부하시험(6) 성능시험(7) 사용전 검사 시험
3.7.6 발전기 및 여자기
(1) 고정자 절연저항시험(stator insulation resistance test)(2) 고정자 절연분극율시험(stator insulation polarization index test)(3) 여자 절연저항 시험(field insulation resistance test)(4) 여자 절연분극율 시험(field polarization index test)(5) 무부하 여자시험(no load excitation test)
3.8 제작자 현장지원
3.9 현장 뒷정리
3.10 시운전
3.10.1 일반사항
3.10.2 가스터빈
(1) 과속도 시험(2) 사전비상속도 시험
3.10.3 발전기 및 여자기
베어링 간극 검사
3.10.4 가스터빈 보조기기
(1) 윤활유펌프 시동시험(2) 직류펌프 작동시험(3) 윤활유 오염여부 측정(4) 발전기 이산화탄소 및 수소 계통시험(5) 타 각종 펌프 및 보호장치 시험
3.10.5 가스터빈/발전기 및 보조기기의 현장시험 협조
(1) 진동시험(2) 보호장치시험(3) 사전점검시험(4) 초기부하시험(5) 연속부하시험(6) 성능시험(7) 사용 전 검사 시험
3.10.6 발전기 및 여자기
(1) 고정자 절연저항시험(stator insulation resistance test)(2) 고정자 절연분극율시험(stator insulation polarization Index test)(3) 여자 절연저항 시험(field insulation resistance test)(4) 여자 절연분극율 시험(field polarization index test)(5) 무부하 여자시험(no load excitation test)
3.10.7 부속설비
(1) 윤활유펌프 시동시험(2) 직류 펌프 작동시험(3) 윤활유 오염여부측정(4) 발전기 이산화탄소 및 수소 계통시험(5) 기타 각종 펌프 및 보호장치 시험