Оценка качества работы ГТУ

Газотурбинные установки работают по определенному графику, называемому диспетчерским и устанавливающему вырабатывае­мую мощность и время, когда эта мощность должна быть, вырабо­тана. Чтобы обеспечивать работу в таком режиме,. ГТУ должны быть надежны. Вместе с тем заданная мощность должна выраба­тываться с наименьшими затратами, т. е. ГТУ должны быть эко­номичными.

Надежной считается установка, способная без перерывов, вы­званных неполадками и авариями, устойчиво работать в течение межремонтного периода на заданных режимах.

Для планирования выработки мощности необходимо иметь ко­личественную оценку надежности. Одной из таких оценок является коэффициент готовности К_г.

Газотурбинные установки не все календарное время находятся в работе. Часть времени х\ они стоят в резерве. Кроме того, обя­зательно выделяется время Тг, необходимое для плановых обслу­живания, среднего и капитального ремонтов. От надежности ус­тановки зависит время t₃ вынужденного простоя в результате аварий и неполадок.

Коэффициент готовности — это отношение времени т_р, в тече­ние которого ГТУ находится в работе, к сумме времени tj.h т₃:

Таким образом, коэффициент готовности представляет собой вероятность работоспособности ГТУ в периоды между остановами на плановые ремонты и обслуживание.

Отношение времени нахождения ГТУ в резерве т_р к количест­ву отказов а называют средней наработкой на отказ.

Отношение времени работы ГТУ к сумме времени т_ь тг и тз называют коэффициентом технического использования:

Коэффициент технического использования представляет собой вероятность работоспособности ГТУ в течение заданного календар­ного времени.

Количество вынужденных простоев оценивают коэффициентом вынужденных простоев

К_вп = xJ

■3'V

Коэффициенты готовности и вынужденных простоев связаны следующим соотношением:

К_ва=(МК_т)-\. 138

Наиболее часто условия эксплуатации ГТУ оцениваются коэффициентами рабочего времени и использования установленной мощ­ности:

где Рэ — количество выработанной электроэнергии за время *; AWta — номинальная мощность.

При эксплуатации важно знать, что ГТУ можно запустить в нужный момент. На практике не все запуски бывают удачными. Надежность ГТУ при пусках характеризуют два показателя: ко­эффициент безотказности пусков и наработка на запуск.

Коэффициент безотказности пусков определяет долю удачных пусков в их общем числе:

где Ь и с — количество удачных и неудачных пусков.

Наработка на запуск равна среднему времени работы на один удачный пуск. Эти показатели используются для количественной оценки эксплуатационных качеств базовых ГТУ.

Пиковые ГТУ значительную часть времени находятся в резер­ве. В течение этого времени могут быть выполнены.многие рабо­ты по их обслуживанию и ремонту, т. е. время их нахождения в резерве и время вынужденного простоя частично перекрываются. Поэтому для оценки надежности пиковых ГТУ используют услов­ный коэффициент готовности

Установлены нормы на коэффициенты, определяющие надеж­ность ГТУ. Так, коэффициенты готовности и технического исполь­зования энергетических ГТУ соответственно составляют 0,98 и 0,92, а наработка на отказ — около 3000 ч. Коэффициент готовно­сти пиковых ГТУ равен 0,97—0,98.

Почти три четверти неполадок ГТУ возникает вследствие де­фектов оборудования. Вместе с тем доля неполадок, возникающих в результате нарушения режимов эксплуатации, также велика и составляет от 10 до 25%. Причинами этого являются ошибки при управлении ГТУ и ее техническом обслуживании.

Экономичность ГТУ тесно связана с надежностью, хотя преж­де всего она определяется условиями эксплуатации. Ряд факто­ров, влияющих на экономичность ГТУ, не зависит от обслуживаю­щего персонала (уровень вырабатываемой¹ мощности, количество и частота пусков, используемое топливо, параметры и состояние окружающей среды). В то же время персонал может влиять на

-Экономичность, поддерживая номинальные температуру и давле­ние газа перед турбиной, экономно используя топливо, увеличивая скорость пуска, а также совершенствуя качество эксплуатации и технического обслуживания.

Своевременная очистка проточной части компрессоров и тур­бин, а также трактов теплообменных аппаратов позволяет поддер­живать их кпд на заданном уровне и уменьшить потери. Утечки воздуха и газа, топлива, масла и воды обнаруживают при внеш­нем осмотре ГТУ и принимают срочные меры по устранению неплотностей.