Система сжатого воздуха для технических целей

Система сжатого воздуха обеспечивает расход и давление воздуха, необходимые для обслуживания компрессорного цеха, настройки системы регулирования, проверки систем охлаждения ГПА, коллектор и трубопроводы сжатого воздуха, запорную и предохранительную арматуру, ресиверы сжатого воздуха.

В системе предусматриваются отборы для подключения в зоне каждого турбоагрегата. На линиях отбора воздуха от компрессоров устанавливаются обратные клапаны. Обслуживание компрессора собственных нужд осуществляется в соответствии с инструкцией завода-изготовителя.

Система промышленной канализации

Система промышленной канализации обеспечивает сток, перекачку и очистку промышленных вод от механических примесей, химических веществ и нефтепродуктов, образующихся при мойке оборудования компрессорного цеха.

Система промышленной канализации включает в себя канализационную насосную, отстойники с фильтрами и трубопроводы.

Производственные сточные воды, содержащие горючие жидкости, взвешенные вещества, жиры, масла, кислоты, щелочи и другие вредные вещества, нарушающие нормальную работу сетей и очистных сооружений, очищаются до поступления в наружную канализационную сеть. Для их очистки предусмотрены линейные установки – решетки, отстойники, уловители горючих жидкостей и прочие сооружения. Спуск ядовитых веществ в канализацию запрещается. Эти продукты направляются в специальные технологические емкости для дальнейшей утилизации или обезвреживания.

Отстойники с фильтрами, нефтеловушки и трубопроводы системы необходимо периодически очищать от осадка и грязи. Эксплуатация и обслуживание оборудования, входящего в систему промышленной канализации, осуществляется персоналом компрессорного цеха согласно техническим инструкциям.

Грузопдъемные механизмы

Грузоподъемные механизмы предназначены для подъема и перемещения узлов и деталей оборудования компрессорного цеха при монтажных и ремонтных работах.

В компрессорном цехе имеются следующие грузоподъемные машины, механизмы и приспособления:

1. мостовой кран в машинном зале грузоподъемностью, обеспечивающей подъем и перемещение всех крупных деталей и узлов ГПА;

2. кран-балка в галерее нагнетателей цеха грузоподъемностью, обеспечивающей подъем и перемещение всех крупных деталей и узлов нагнетателей;

3. съемные грузозахватные приспособления – тали, балки со сторонами и захватами для подъема узлов и деталей оборудования компрессорного цеха;

4. специальные заводские приспособления для подъема крупных узлов ГПА, вспомогательные грузозахватные и такелажные приспособления.

Эксплуатация оборудования компрессорных станций

Эксплуатация ГМК

Режим работы компрессорной установки должен быть максимально приближен к расчетному. Основные показатели режима работы КС – давление газа на входе и выходе и пропускная способность КС. На отклонение режима работы компрессорной установки могут оказывать влияние следующие параметры: частота вращения и часовой расход топлива, частота вращения и среднее индикаторное давление (для силовой части), частота вращения и часовая производительность, давление газа на входе и выходе и среднее индикаторное давление (для компрессорной части).

Пуск ГМК зависит в основном от следующих факторов: давления пускового воздуха в баллонах; чистоты трубопроводов пускового воздуха; исправности систем пуска, зажигания и питания топливом; температуры воды в системе охлаждения; температуры смазочного масла; исправности автоматики; квалификации обслуживающего персонала. При пуске ГМК необходимо следить за тем, чтобы в коллекторах отсутствовало давление газа. Перед подачей топлива в силовые цилиндры их необходимо продуть для удаления взрывоопасной смеси. Для обеспечения надежного пуска ГМК необходимо:

1. Подогревать агрегат перед пуском циркуляции воды системы охлаждения;

2. Подогревать смазывающее масло;

3. Поддерживать в баллонах пускового воздуха необходимое давление (1,7 МПА).

При сгорании топлива в цилиндрах двигателя вследствие трения деталей выделяется большое количество тепла, которое необходимо отводить с помощью системы охлаждения, обеспечивающей: отвод тепла от деталей и узлов, охлаждение смазочного масла, охлаждение газа, сжимаемого в ГМК.

В ГМК смазочное масло предназначено для создания жидкостного трения в трущихся парах и отвода избыточного тепла. От правильного обеспеченной системы смазки зависят надежность и долговечность.

В систему питания топливом ГМК входят:

- элементы газоснабжения, установки, приборы регулирования и контроля состояния газа в системе питания;

- установки, узлы и приборы для приготовления и подачи газообразной горючей смеси в цилиндрах.

К системе питания предъявляют следующие требования:

1. подача топлива и его перемешивание с воздухом к концу сжатия должны обеспечивать создание однородной газовоздушной смеси по всему объему камеры сгорания;

2. количество топлива поступающего, поступающего в цилиндры за каждый цикл, должно соответствовать количеству воздуха, заполняющего цилиндр;

3. количество газовоздушной смеси, поступающей в разные цилиндры агрегата за один в течение всего периода работы на данном режиме, должно быть одинаковым по величине и составу;

4. при изменении нагрузки подача необходимого количества топлива должна изменятся автоматически.

Эксплуатация ГТУ

Успешная эксплуатация ГТУ зависит от ее конструкции, качества монтажа или ревизии. Надежность работы машины, развиваемая мощность, коэффициент полезного действия в большей степени зависят от качества сборки узлов ГТУ. При сборке необходимо строго выдерживать допустимые зазоры. При увеличении зазора по проточной части резко снижаются к.п.д. и мощность.

При работе ГТУ большая часть узлов подвергается воздействию высоких температур. Для компенсации температурных удлинений предусматривают линейные компенсаторы, а по опорам – свободное перемещение элементов агрегата. Уровень теплового режима узлов агрегата обеспечивается системой воздушного охлаждения.

Перед началом пусконаладочных работ необходимо выполнить вспомогательное опробование трубопроводов, проверку арматуры, узлов управления кранами, испытание кабельных коммуникаций, ревизию электрооборудования, КИП, щитов управления и автоматики. При подготовке к пуску из холодного состояния необходимо провести внешний осмотр и проверку основного и вспомогательного оборудования. После общей поверки маслосистемы и циркуляционного водоснабжения проверяют масляные насосы и подачу масла к подшипникам. Необходимо проверять, нет ли течи на маслопроводах.

Последовательность операций при пуске агрегата и выводе его на режим минимальной нагрузки определяется конструктивными особенностями турбины нагнетателя, вспомогательного оборудования и запорной арматуры в соответствии с инструкцией завода-изготовителя. Большое значение для нормальной и безотказной работы системы автоматического регулирования и защиты подшипников и других узлов имеют чистота и качество масла.

Основные принципы работы агрегата и системы автоматики для всех типов газовых турбин остаются неизменными и отличаются конструктивным оформлением, но, несмотря на это, для каждого типа ГТУ имеются разработанные правила и инструкции.

При обслуживании агрегата любое показание прибора, не соответствующее допустимым параметрам, служит сигналом о неисправности какого-либо узла или системы агрегата.

Расчет параметров газа

Для определения расчетных параметров газа необходимо провести следующие расчеты:

1.Определить средние параметры газа, используя расчетные параметры смеси газа и следующие зависимости:

- молекулярная масса (8.1)

- газовая постоянная

где - универсальная газовая постоянная

- относительная плотность по сравнению с воздухом

- динамическая вязкость смеси

- средняя плотность смеси

- кинетическая вязкость

- средняя критическая температура

- среднее критическое давление

2.Средния температура газа Т_СР для труб d=1020 мм и выше определяется с учетом эффекта Джоуля – Томпсона.

На рис. 8.13. представлен график распределения коэффициента Джоуля – Томпсона.

Рис. 8.13. График определения коэффициента Джоуля-Томсона

(8.2)

(8.3)

где Т_ср – температура грунта на глубине заложения газопровода, К;

a – параметр Шухова;

Т_Н – температура газа в начале расчетного участка газопровода, К;

L – длина расчетного участка, км;

e – основание натурального логарифма, равное 2,718;

С_Р – удельная теплоемкость газа, Дж/К;

D_кс – средний для расчетного газопровода коэффициент Джоуля – Томпсона, К/МПа;

k – коэффициент теплоотдачи от газа в грунт, Вт/м²;

D_Н – наружный диаметр, мм;

Р_СР – среднее давление в газопроводе, МПа;

Р_Н и Р_К – давление в начале и в конце трубопровода, МПа;

Q– объемная производительность трубопровода, млн.м³/сутки.

3.Среднее давление в газопроводе:

(8.4)

4.Коэффициент сжимаемости газа Z определяется в зависимости от приведенных параметров Р_пр, Т_пр по графикам:

(8.5)

(8.6)

или по формуле

(8.7)

где Т_СР и Р_СР – средние температура и давление газа;

Т_КР и Р_кр – средние критические температура и давление газа.