Техническое обслуживание, текущий и капитальный ремонты ГТУ проводятся по планам, которые составляются в соответствии с требованиями инструкций заводов-изготовителей. Периодичность технического обслуживания и ремонтов зависит также от режима работы ГТУ, количества пусков, вида топлива. Кроме того, принимается во внимание состояние основного и вспомогательного оборудования ГТУ.
Операции по техническому обслуживанию проводятся в определенной последовательности и в установленные сроки. На каждой станции утверждается регламент технического обслуживания
/ГТУ и оговаривается технология выполнения регламентных работ.' В регламентные работы входят, например, периодическая очистка турбин, компрессоров и теплообменников, осмотр лопаток турбин и компрессоров, проверка плотности газового и воздушного трактов, трубопроводов, шаберов и арматуры. Важным этапом регламентных работ является проверка исправности системы автоматического регулирования и защиты ГТУ.
Проверку работы автомата безопасности с увеличением частоты вращения ротора проводят после каждой его разборки, перед испытанием ГТУ на сброс нагрузки и после длительного его простоя (более 1 месяца). Не менее одного раза в 4 месяца проверяют исправность защиты от превышения температуры газа перед турбинами.
В программу регламентных работ входят также контрольные пуски ГТУ, при которых измеряют параметры, позволяющие определить соответствие режима пуска заданному режиму.
Система регулирования при мгновенном сбросе нагрузки должна удерживать ГТУ в режиме, при котором не срабатывала бы ни одна из защит, а ГТУ автоматически выходила бы на холостой ход. Регламентными работами предусмотрена проверка системы регулирования мгновенным сбросом максимальной нагрузки отключением генератора от сети.
Для диагностирования состояния ГТУ при ее остановах проводят осмотры, целью которых является непосредственное обнаружение неисправностей (износа форсунок, трещин в лопатках, короблений пламенных труб и др.) или установление их по косвенным признакам (например, по наличию кусочков металла, частей лопаток, или поврежденных деталей на выхлопе). Осмотры могут проводиться как без разборки, так и с частичной или полной разборкой ГТУ.
Целью ремонтов, является проведение плановых восстановительных работ или устранение результатов аварий и неполадок. Примером восстановительных работ является замена рабочих лопаток, отслуживших свой срок по запасу длительной прочности, перезатяжка фланцев турбины, замена пламенных труб, отработавших ресурс, перезаливка баббита подшипников. Характер ремонтных работ после аварий зависит от вида разрушений и их последствий. В некоторых случаях восстановительные работы приходится выполнять на заводе-изготовителе.
Все работы по оперативному и техническому обслуживанию ГТУ должны выполняться качественно, в срок, без ущерба для безопасности и здоровья обслуживающего и ремонтного персонала. Обслуживание ГТУ, 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 обеспечивая соблюдение правил безопасного производства работ, так и лица, нарушившие эти правила.
Производственный персонал должен уметь освобождать попавшего под напряжение и оказывать ему первую помощь, а также оказывать первую помощь пострадавшим при других несчастных случаях.
По характеру производственных процессов ГТУ являются агрегатами повышенной пожаро- и взрывоопасности и требуют обеспечения электробезопасности. В этих условиях строжайшее соблюдение правил техники безопасности является насущной и ежедневной необходимостью.
~ Контрольные вопросы
1. Какими величинами оценивается качество работы ГТУ?
2. Каковы обязанности персонала при обслуживании ГТУ?
3. На какие этапы подразделяется пуск ГТУ?
4 В чем особенности обслуживания ГТУ при пуске и останове? 5. Как организуется ремонт и безопасное обслуживание ГТУ?
Заключение
В настоящем учебнике содержатся основные сведения, которые необходимы молодому рабочему, чтобы целенаправленно и качественно обслуживать газотурбинные установки. Ряд разделов может показаться слишком сложным для усвоения, перенасыщенным теорией, которая, на первый взгляд, больше нужна инженерно-техническим работникам. Н6 это только на первый взгляд. Несколько позже, когда будет накоплен некоторый практический опыт, прочтите параграфы, вызвавшие затруднения еще раз (а может быть, и не раз). Проанализируйте их, опираясь на свой практический опыт.
В "сочетании с практикой конкретной работы полученные знания позволят вам не только хорошо обслуживать имеющееся оборудование, но и быстрее осваивать новую технику, находить пути экономии топлива и материалов, оперативно реагировать на изменения условий эксплуатации газотурбинных установок, обеспечивая их надежную и экономичную работу при всех режимах; Иными словами, ваша квалификация будет соответствовать требованиям, которые предъявляет к квалификации современного рабочего наша эпоха — эпоха научно-технической революции.
Рекомендуемая литература
О х о т и н В. С. и др. Основы теплотехники. — М.: Высшая школа, 1984.
К о с т ю к А. Г., Шерстюк А. Н. Газотурбинные установки. — М.: Высшая школа, 1979.
Сторожук Я. П. Камеры сгорания стационарных газотурбинных и парогазовых установок. — Л.: Машиностроение, 1978.
Ковалевский М. М. Стационарные ГТУ открытого цикла. — М.: Машиностроение, 1979.
Ольховский Г. Г. Энергетические газотурбинные установки.— М.: Энергоатомиздат, 1985.
Газотурбинные установки/Справочное пособие.— Л.: Машиностроение, 1978.
Соколов В. С, Деев Л. В. Устройство и обслуживание энергетического блока. — М.: Высшая школа, 1985.
Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей. —М': Энергия, 1977.
Оглавление
Предисловие Введение
Глава первая. Основные элементы газотурбинных установок …………………………………….6
Общие сведения о газотурбинных установках …………………………………………………………. 6
Устройство газовой турбины и компрессора...……………………………………………………………8
Роторы газовых турбин и компрессоров..…………………………………………………………………10
Подшипники роторов....,.,..…………………………………………………………………………………..15
Корпуса компрессоров и газовых турбин. ……………………………………………………………..20
Камеры сгорания.………………………………………………………………………………………………. 22
Теплообменные аппараты.......……………………………………………………………………………….30
Фильтры и глушители.......…………………………………………………………………………………… 32
Пусковые устройства..………………………………………………………………………………………… 34
Глава вторая. Схемы и экономичность газотурбинных установок ………………………………35
§ 10. Простая газотурбинная» установка....………………………………………………………….. 35
§ П. Газотурбинная установка с регенерацией теплоты ……………………………………………..41
§ 12. Газотурбинная установка с промежуточными подогревом, рабочего тела и охлаждением воздуха ………………………………………………………………………………………………………………………. 44
§ 13. Газотурбинные установки парогазовых установок и атомных электростанций………..48
§ 14. Влияние потерь на экономичность газотурбинных установок ……………………………. 51
Глава третья. Рабочий процесс в газовой турбине.………………………………………………… 53
§ 15. Рабочий процесс в ступени турбины....……………………………………………………………. 53
§ 16. Рабочий процесс в многоступенчатой турбине.………………………………………………… 57
• § 17. Определение числа ступеней и основных размеров проточной части газовой турбины...60
§ 18. Характеристики газовых- турбин.....…………………………………………………………………. 63
Глава четвертая. Рабочий процесс в компрессоре..…………………………………………………. 65
§ 19. Рабочий процесс в ступени компрессора...……………………………………………………….. 65
§ 20. Определение числа ступеней и основных размеров компрессора…………………………..68
§ 21. Характеристики компрессоров......……………………………………………………………………70
Глава пятая. Рабочий процесс в камере сгорания и определение основных параметров газотурбинных установок...………………………………………………………………………………………………………..72
§ 22. Топлива для ГТУ и их характеристики..………………………………………………………….. 72
| 23. Общие сведения о процессе горения.. -...…………………………………………………………75
'. § 24. Сжигание топлива в камере сгорания.....…………………………………………………………76
§ 25. Охлаждение камеры сгорания и продуктов горения. Определение расходов первичного и вторичного воздуха..………………………………………………………………………………………….. 80
§ 26. Выбор температуры газа перед турбиной...……………………………………………………….,83
§ 27. Тепловые диаграммы и их применение для расчета тепловых процессов в турбине и компрессоре.'...………………………………………………………………………………………………… 86
Глава шестая. Охлаждение газотурбинных установок ……………………………………………..88
§ 28. Система охлаждения........………………………………………………………………………………...88
§ 29. Охлаждение корпуса газовой турбины..…………………………………………………………....-90
§ 30. Охлаждение ротора газовой турбины...……………………………………………………………...92
§ 31. Охлаждение сопловых и рабочих лопаток..………………………………………………………...94
§ 32. Распределение температур в элементах ГТУ...……………………………………………………..98
Глава седьмая. Переменные режимы работы газотурбинных установок............…………....101
§ 33. Работа газовых турбин при частичных нагрузках.... 101 § 34. Работа компрессора при частичных нагрузках …………………………………………………………………………………………………………..,103
§ 35. Режимы работы ГТУ при частичных нагрузках... …………………………………..…..104
Глава восьмая. Системы топливо- и маслоснабжения автоматического регулирования защиты газотурбинных установок.……………………………………………………………………………………..110
§ 36. Система топливоснабжения ГТУ, работающей на жидком топливе....……………………111
§ 37. Система топливоснабжения ГТУ, работающей на газообразном топливе......….………..112
§ 38. Автоматическое регулирование и защита ГТУ.……………………………………………………113
§ 39. Система маслоснабжения ГТУ....……………………………………………………………………… 120
Глава девятая. Потребители мощности газотурбинных установок. ……………………………. 121
§ 40. Электрический генератор.....………………………………………………………………………….....121
- § 41. Нагнетатель природного газа.....……………………………………………………………….... 126
§ 42. Характеристики потребителей мощности ГТУ ……………………………………………………127
Глава десятая., Аварии и неполадки газотурбинных установок. ………………………………...129
§ 43. Причины аварий и неполадок ГТУ …………………………………………………………………….129
§ 44. Аварии и неполадки газовых турбин и компрессоров.. …………………………………..130
§ 45.' Аварии и неполадки камер сгорания, регенераторов и воздухоохладителей................ 133
