IEC 60953-0:2022

Rules for steam turbine thermal acceptance tests - Part 0: Wide range of accuracy for various types and sizes of turbines

IEC 60953-0:2022 constitutes a technical revision.This edition includes the following significant technical changes with respect to the previous edition:
a) IEC 60953-2:1990 has been used as the basis to develop IEC 60953-0;
b) Outdated measuring techniques have been updated and the corresponding reduction of the expected test result measuring uncertainty indicated;
c) Guarantee of power output at specified steam flow has been included;
d) A proposal for assignment of unaccounted for leakages has been included;
e) Correction methods and guarantee comparisons are updated;
f) Various appendices deleted:
- Appendix B (flow nozzle)
- Appendix E (generalized correction curves)
- Appendix G (power measurement uncertainty)
g) Annex added:
- Annex E (Temperature variation method) taken over from IEC 60953-3:2002,Annex L
The rules given in this document are applicable to thermal acceptance tests covering a wide range of accuracy on steam turbines of every type, rating and application. Only the relevant portion of these rules will apply to any individual case.
The rules provide for the testing of turbines, whether operating with either superheated or saturated steam. They include measurements and procedures required to determine specific enthalpy within the moisture region and describe precautions necessary to permit testing while respecting radiological safety rules in nuclear plants.
Uniform rules for the preparation, carrying out, evaluation, comparison with guarantee and calculation of measuring uncertainty of acceptance tests are defined in this standard. Details of the conditions under which the acceptance test can take place are included.
Should any complex or special case arise which is not covered by these rules, appropriate agreement is to be reached by manufacturer and purchaser before the contract is signed.
This first edition cancels and replaces IEC 60953-2, published in 1990.

Règles pour les essais thermiques de réception des turbines à vapeur - Partie 0: Plage de précision étendue pour différents types et dimensions de turbines

IEC 60953-0:2022 Cette édition constitue une révision technique. Cette édition comprend les modifications techniques importantes suivantes par rapport à l’édition précédente :
a) IEC 60953-2:1990 a servi de base à l’élaboration de la IEC 60953-0;
b) Des techniques de mesure obsolètes ont été mises à jour et la réduction correspondante de l’incertitude de mesure des résultats d’essai attendus a été indiquée;
c) La garantie de la puissance de sortie au débit de vapeur spécifié a été incluse;
d) Une proposition d’attribution des fuites non comptabilisées a été incluse;
e) les méthodes de correction et les comparaisons de garantie sont mises à jour;
f) Diverses annexes supprimées:
- Annexe B (buse d’écoulement)
- Annexe E (courbes de correction généralisées)
- Annexe G (incertitude de mesure de la puissance)
g) Annexe ajoutée:
- Annexe E (Méthode de variation de température) reprise de la IEC 60953-3:2002, Annexe L
Les règles données dans le présent document sont applicables aux essais d’acceptation thermique couvrant un large éventail de précision sur les turbines à vapeur de tout type, de toute puissance nominale et de toute application. Seule la partie pertinente de ces règles s’appliquera à un cas individuel.
Les règles prévoient l’essai des turbines, qu’elles fonctionnent à la vapeur surchauffée ou saturée. Ils comprennent les mesures et les procédures requises pour déterminer l’enthalpie spécifique dans la région humide et décrivent les précautions nécessaires pour permettre les essais tout en respectant les règles de sûreté radiologique dans les centrales nucléaires.
Des règles uniformes pour la préparation, la réalisation, l’évaluation, la comparaison avec la garantie et le calcul de l’incertitude de mesure des essais de réception sont définies dans cette norme. Les détails des conditions dans lesquelles l’essai d’acceptation peut avoir lieu sont inclus.
En cas de cas complexe ou particulier qui n’est pas couvert par ces règles, un accord approprié doit être conclu entre le fabricant et l’acheteur avant la signature du contrat.
Cette première édition annule et remplace la CEI 60953-2, publiée en 1990.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 29-May-2022
• ICS: 27.040 - Gas and steam turbines. Steam engines
• Technical Committee: TC 5 - Steam turbines
• Drafting Committee: MT 14 - TC 5/MT 14
• Current Stage: PPUB - Publication issued
• Start Date: 17-Jun-2022
• Completion Date: 30-May-2022

Standards Content (Sample)

IEC 60953-0 ®
Edition 1.0 2022-05
INTERNATIONAL
STANDARD
NORME
INTERNATIONALE
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inside
Rules for steam turbine thermal acceptance tests –
Part 0: Wide range of accuracy for various types and sizes of turbines

Règles pour les essais thermiques de réception des turbines à vapeur –
Partie 0: Plage de précision étendue pour différents types et dimensions de
turbines
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Règles pour les essais thermiques de réception des turbines à vapeur –

Partie 0: Plage de précision étendue pour différents types et dimensions de

turbines
INTERNATIONAL
ELECTROTECHNICAL
COMMISSION
COMMISSION
ELECTROTECHNIQUE
INTERNATIONALE
ICS 27.040 ISBN 978-2-8322-0938-7

– 2 – IEC 60953-0:2022 © IEC 2022
CONTENTS
FOREWORD . 7
INTRODUCTION . 9
1 Scope . 11
1.1 General . 11
1.2 Object . 11
1.3 Matters to be considered in the contract . 12
2 Normative references . 12
3 Units, symbols, terms and definitions . 12
3.1 General . 12
3.2 Symbols, units . 13
3.3 Subscripts, superscripts and definitions . 14
3.4 Definition of guarantee values and test results . 16
3.4.1 Guidance on guarantee parameters . 16
3.4.2 Thermal efficiency . 16
3.4.3 Heat rate . 18
3.4.4 Thermodynamic efficiency . 18
3.4.5 Steam rate . 19
3.4.6 Main steam flow capacity . 19
3.4.7 Power output . 19
3.4.8 Guarantee values for extraction and mixed-pressure turbines . 20
3.4.9 Thermal Load Capacity (for Nuclear applications) . 20
4 Guiding principles . 20
4.1 Advance planning for test. 20
4.2 Preparatory agreements and arrangements for tests . 21
4.3 Planning of the test . 22
4.3.1 Time for acceptance tests . 22
4.3.2 Direction of acceptance tests . 22
4.4 Preparation of the tests . 22
4.4.1 Condition of the plant . 22
4.4.2 Condition of the steam turbine . 23
4.4.3 Condition of the condenser . 23
4.4.4 Isolation of the cycle . 24
4.4.5 Checks for leakage of condenser and feed water heaters . 26
4.4.6 Cleanliness of the steam strainers . 26
4.4.7 Checking of the test measuring equipment . 26
4.5 Comparison measurements . 26
4.6 Settings for tests . 27
4.6.1 Load settings . 27
4.6.2 Special settings . 28
4.7 Preliminary tests . 28
4.8 Acceptance tests . 28
4.8.1 Constancy of test conditions . 28
4.8.2 Maximum deviation and fluctuation in test conditions . 28
4.8.3 Duration of test runs and frequency of reading. 29
4.8.4 Reading of integrating measuring instruments . 30
4.8.5 Alternative methods . 30
4.8.6 Recording of tests . 30

4.8.7 Additional measurement . 30
4.8.8 Preliminary calculations . 30
4.8.9 Consistency and number of tests . 30
4.9 Repetition of acceptance tests . 31
5 Measuring techniques and measuring instruments . 31
5.1 Overview . 31
5.1.1 Instrument accuracy requirements . 31
5.1.2 Measuring instruments . 31
5.1.3 Measuring uncertainty . 31
5.1.4 Calibration of instruments . 32
5.1.5 Alternative instrumentation . 32
5.2 Measurement of power. 36
5.2.1 Determination of mechanical turbine output . 36
5.2.2 Measurement of boiler feed pump power . 36
5.2.3 Determination of electrical power of a turbine generator . 37
5.2.4 Measurement of electrical power . 38
5.2.5 Electrical instrument connections. 38
5.2.6 Electrical instruments . 38
5.2.7 Instrument transformers . 39
5.3 Flow measurement . 39
5.3.1 Determination of flows to be measured . 39
5.3.2 Measurement of primary flow . 39
5.3.3 Installation and location of flow measuring devices . 42
5.3.4 Calibration of primary flow devices for water flow . 43
5.3.5 Inspection of flow measuring devices . 44
5.3.6 Differential pressure measurements . 45
5.3.7 Water flow fluctuation . 45
5.3.8 Secondary flow measurements
...