Пуск и обслуживание ГПА

     Обслуживание  ГПА (пуски, остановки, эксплуатация и  регламентные работы) должно проводиться в соответствии с требованиями технических инструкций заводов-изготовителей и «Правилами технической эксплуатации компрессорных цехов с газотурбинным приводом». При пуске агрегат доводится до рабочего состояния, во время останова возвращается к исходному нерабочему или к состоянию готовности повторного пуска. Пуск является весьма тяжелым режимом для ГПА: возникают максимальные термические напряжения; наибольшими могут быть и деформации; происходит полусухое трение в подшипниках; температура масла недостаточна; работает пусковое устройство с высокими напряжениями; линия совместных режимов проходит в опасной близости к линии помпажа; вибрация часто повышенная (как по причине изогнутости вала во время останова, так и из-за срывных явлений в осевом компрессоре, резонансов на переходных режимах). Именно при пуске часто происходят задевания в проточной части и уплотнениях из-за температурной неоднородности агрегата при стоянке и соответствующих деформациях. Вредные последствия пусков настолько велики, что в зависимости от их числа устанавливаются промежутки между ревизиями и общий ресурс ГТУ. Даже срок службы жаропрочных материалов может снижаться при частых пусках в результате резких теплосмен.

     Основным  в проведении пусков (остановов) можно  считать обеспечение минимальных  технических допустимых термических  напряжений, деформаций и износа, избежание  помпажа, проведение пуска в кратчайшие сроки и при умеренной мощности пускового двигателя. Пуск современных ГПА производится только автоматически, скорость пуска лимитируется главным образом ограничением термических напряжений. Если необходим особенно быстрый пуск, то этому требованию должна быть подчинена вся конструкция агрегата.

     Основными характерными этапами пуска являются следующие: подготовка предпусковых условий; приведение во вращение; зажигание; прогрев и выход на рабочий режим.

     Перед пуском ГПА необходимо убедиться  в отсутствии посторонних предметов  на оперативной отметке обслуживания, нулевой отметке и лестницах. Особенно тщательно проследить, нет ли горючих материалов (масла, пропитанной ветоши, досок и т.д.), кислородных и газовых баллонов вблизи горячих корпусов агрегатов, воздуховодов, газоходов, камеры сгорания. Убедиться в готовности к действию систем и средой пожаротушения. Первый пуск после ремонта можно осуществлять пооперационном, последующие пуски – только автоматически. Как при пооперационном, пооперационном, так и при автоматическом пуске следует выполнять последовательность операций, предусмотренную технической инструкцией завода-изготовителя по обслуживанию ГПА. Перед зажиганием факела в камере сгорания следует провентилировать тракты газотурбинной установки. Для обеспечения надежной вентиляции трактов ГТУ допускается выполнять холодную прокрутку на турбодетандере без включения зажигания. После неудачной попытки запуска повторны; цикл зажигания категорически запрещается без предварительной вентиляции трактов ГПА.

     Последовательность  пусковых операций агрегата осуществляется одинаково при ручном и автоматическом пусках. Если температура масла в маслобаке перед пуском ниже 25 °С, необходимо провести его подогрев штатными подогревающими устройствами.

     После нажатия кнопки «Пуск» включаются пусковой насос и насос уплотнения. Затем открывают кран №4 (рис. 5.1) и проводят продувку газом контура нагнетатели 5 в течение 15-лО с. После закрытия крана №5 и роста давления газа в нагнетателе до срабатывания дифференциального реле давления на экране №1 (перепад при этом должен быть не более 0,2–0,3 МПа) происходит его открытие. Одновременно открывают кран №2 и закрывают кран №4, через который осуществляется заполнение контура нагнетателя. Такой пуск называется пуском ГПА с заполненным контуром. Далее открывают стопорный клапан и включают в работу валоповоротное устройство.

     Перед загрузкой агрегата необходимо проверить  отключение пускового масляного  насоса и общее состояние агрегата: проконтролировать, нет ли каких-либо задеваний в проточной части. При задевании или появлении  посторонних, необычных звуков агрегат необходимо остановить для выяснения причин обнаруженных ненормальности. Следует проследить за перепадом давления «масло-газ» уплотнения нагнетателя. Он должен быть не менее 0,15 МПа. Своевременное закрытие сбросных воздушных клапанов за четвертой ступенью осевого компрессора говорит о нормальном процессе пуска агрегата.

     Во  время работы ГПА эксплуатационный персонал компрессорного цеха обязан: поддерживать требуемый режим работы ГПА, обеспечивая его наиболее экономичную загрузку; следить за показаниями приборов, должна быть любого ненормального отклонения в показаниях прибор Должна быть немедленно выяснена для принятия соответствующих мер; поддерживать температуру масла на выходе из маслоохладителей в пределах 35–50 °C: следить за чистотой фильтров в маслосистеме в маслобаке; осуществлять контроль за работой системы уплотнения по уровню масла в поплавковой камере, перепаду давления «масло-газ» расходу масла и загазованности маслосистемы; следить по перепаду давления на воздушных фильтрах воздухозаборной камеры за их чистотой, в случае загрязнения или обледенения (перепад давления выше 980 Па) фильтры и воздухозаборная камера подлежат очистке на остановленном агрегате; вести необходимые записи в эксплуатационных документах и ведомостях; строго выполнять требования должностных и эксплуатационных инструкций.

     Каждой  исправной ГТУ свойствен нормальный шум. Если при эксплуатации ГТУ характер шума изменяется, появляются посторонние звуки, пульсации шума и удары, то это означает, что компрессор попал в помпаж или работает на его границе. Удары, стук, скрежет свидетельствуют прежде всего о поломках лопаточного аппарата или задеваниях. Чтобы правильно определить характер и причину неполадок, необходимо привыкнуть к шуму нормально работающей ГПА. Для точного определения состояния оборудования его прослушивают, применяя стетоскопы – «слухачи».

     Важным  показателем нормального состояния  оборудования ГПА является уровень  его вибрации. Необходимо не только знать, укладывается ли амплитуда вибрации в установленные нормы, но и как она изменяется со временем и какова ее частота. Эти данные помогают определить характер и место возникновения неполадок. Так, частота колебаний, меньшая частоты вращения ротора, возникает в результате его неустойчивости на масляной пленке подшипников; частота, равная частоте вращения ротора, – при его разбалансировке и задеваниях, а равная двойной частоте вращения – при прогибе вала и расцентровке муфт.

     Под постоянным контролем должно находиться взаимное расположение ротора и статора. Чрезмерное осевое перемещение ротора может привести к задеваниям и свидетельствует о срабатывании колодок упорного подшипника. Кроме того, контролируется состояние самих подшипников: по температуре масла и баббитовой заливки, а также по качеству масла, его расходу.

     О нормальной работе камер сгорания судят  прежде всего по неравномерности температур газа перед турбиной, а также по давлению топлива и характеру дыма. Уменьшение давления топлива при постоянной нагрузке турбины связано с износом форсунок, а увеличение – с их загрязнением. Изменение интенсивности дымления, появление белого или темного дыма может быть признаком повреждения пламенных труб и трактов отработавшего газа. В темном дыме содержится большое количество сажи, а в белом – несгоревшего топлива.

     Все работы по оперативному и техническому обслуживанию ГПА должны выполняться качественно, в срок, без ущерба для безопасности и здоровья обслуживающего и ремонтного персонала.

     Обслуживание  ГПА, проведение регламентных и ремонтных работ должны быть организованы так, чтобы производственные травмы и несчастные случаи были исключены. Каждый работник должен знать и строго выполнять правила безопасного обслуживания и проведения ремонтных работ. Администрация обязана обеспечить организационные и технические мероприятия по созданию безопасных условий труда.

     Регулярный  инструктаж, обучение персонала и  постоянный контроль за соблюдением  правил техники безопасности на электростанциях  обязательны. Ответственность за несчастные случаи несет как администрация, не обеспечивающая соблюдение правил безопасного производства работ, так и лица, нарушившие эти правила.