Инструкция по эксплуатации гпа ц 6.3. Все о транспорте газа. Системы газодинамических уплотнений

Описание приводится в соответствии со схемами Приложение Б19, Б20, Б23, Б24.

Агрегат ГПА-Ц-16 является автоматизированной установкой с газотурбинным одноконтурным двухвальным приводом с независимой свободной турбиной (НК-16СТ) номинальной мощностью 16 МВт, с центробежным нагнетателем НЦ-16 производства ОАО «Сумское НПО им. М.В. Фрунзе»

Центробежный нагнетатель НЦ-16 состоит из корпуса и сменной проточной части. Система смазки нагнетателя циркуляционная масляная под давлением с воздушным охлаждением, система уплотнения нагнетателя гидравлическая масляная, щелевая с плавающими кольцами.

На 2 ступени компримирования ДКС установлены сменные проточные части СПЧ-16/76-2,0М1 производства ОАО «Казанькомпрессормаш» г. Казань с номинальной степенью повышения давления 2,0.

На 1 ступени компримирования ДКС на ГПА № 6 установлена сменная проточная части СПЧ-16/56-1,7 производства ОАО «Казанькомпрессормаш» г. Казань с номинальной степенью повышения давления 1,7.

В 2012 г. после проведенной реконструкции на ГПА №№ 7, 8, 9, 10 установлены компрессоры 294ГЦ2-460/18,5-41 производства ОАО «Сумское НПО им. М.В. Фрунзе» с номинальной степенью повышения давления 2,2.

Технические характеристики агрегата представлены в таблице 11.2.

Газоперекачивающий агрегата ГПА-Ц-16 состоит из отдельных функционально завершенных блоков и сборочных единиц полной заводской готовности, стыкуемых между собой на месте эксплуатации.

В состав ГПА входят: турбоблок (отсек двигателя, отсек нагнетателя), блок систем обеспечения (отсек автоматики, отсек маслоагрегатов, отсек пожаротушения), воздухоочистительное устройство (ВОУ), шумоглушители всасывающего тракта, всасывающая камера, промежуточный блок, блок маслоохладителей, выхлопной диффузор, выхлопная шахта, шумоглушители выхлопного тракта.

Технологическая обвязка ГПА-Ц-16 с установленной запорно-регулирующей арматурой обеспечивает подачу газа с входного коллектора на вход нагнетателя, с нагнетателя после компримирования в пусковой контур или в выходной коллектор (в зависимости от режима работы), подвод пускового и топливного газа к газотурбинному приводу НК-16СТ, защиту нагнетателя от помпажа, сброс газа с технологических трубопроводов при остановке ГПА.

Для обеспечения газоперекачивающих агрегатов топливным и пусковым газами предусмотрен отдельно стоящий блок-бокс фильтров газа (БФГ). Блок-бокс оборудован фильтрами топливного, пускового газа и запорной арматурой.

Состав и назначение запорно-регулирующей арматуры технологической обвязки ГПА приведены в таблице 3.5.

Режимы запуска, остановки ГПА, работы на кольцо и в магистраль, противоаварийная защита, регулирование оборотов и антипомпажное регулирование, дистанционное управление запорно-регулирующей арматурой и исполнительными механизмами реализуются в автоматическом режиме, системой автоматического управления ГПА МСКУ 4510, расположенной в отдельно стоящем блок-боксе.

Перечень блокировок и сигнализации ГПА приведены в таблице 5.4.

Значения контролируемых параметров и функции управления выводятся на автоматизированное рабочее место (АРМ) оператора, установленное в операторной ПЭБ ДКС.

Эксплуатация ГПА должны производиться в соответствии с 1.4300.4.0000.000 ИЭ «Инструкция по эксплуатации агрегата газоперекачивающего ГПА-Ц-16» и «Руководством по технической эксплуатации двигателя НК-16СТ». Последовательность работ при пуске, остановке и выводе в ремонт ГПА представлены в Приложении А13.


Таблица 3.5 - Назначение и краткая характеристика запорно-регулирующей арматуры технологической обвязки ГПА

№№ п/п Наимено­вание обо­рудо­вания Номер пози­ции по схеме, индекс DN, мм Тип привода Назначение Управление Примечание
Кран шаровой Пневмогидро-привод Отсекающий входной кран. Перекрывает входной коллектор ЦБН ГПА При работе агрегата открыт
Кран шаровой Пневмопривод Установлен на обводной линии крана № 1. Служит для продувки и заполнения контура нагнетателя ГПА перед пуском Управляется автоматически САУ ГПА, имеет дополнительно ручное (местное) управление При работе агрегата закрыт
Кран шаровой Ручной Дублирующий кран. Установлен на обводной линии крана № 1 последовательно с краном № 4 Местное управление При работе агрегата открыт
Кран шаровой Пневмогидро-привод Отсекающий нагнетательный кран. Перекрывает выходной коллектор ЦБН ГПА Управляется автоматически САУ ГПА, имеет дополнительно ручное (местное) управление При работе агрегата на режиме «Магистраль» открыт
Клапан (затвор) обратный ОК2 - Служит для предотвращения обратного потока газа в сторону ЦБН со стороны выходного коллектора - -
Кран шаровой Пневмопривод Свечной кран. Предназначен для продувки ЦБН ГПА при пуске и стравливания газа из контура нагнетателя при остановке Управляется автоматически САУ ГПА имеет дополнительно ручное (местное) управление При работе агрегата закрыт. Участвует в аварийной остановке
Кран шаровой Пневмогидро-привод Служит для работы ГПА на малое агрегатное кольцо при пуске, нормальной остановке, работе агрегата на режиме «Кольцо». При переходе ГПА из режима «Кольцо» на режим "Магистраль" остается в открытом положении Управляется автоматически САУ ГПА при запуске, нормальной и аварийной остановке агрегата, а также имеет дополнительно ручное (местное) управление При работе агрегата открыт
Клапан (затвор) обратный ОК6 - Служит для предотвращения обратного потока газа в сторону ЦБН со стороны выходного коллектора малого станционного кольца - -
Клапан регулятор (ГПА 6-10) Пневмогидро-привод Установлен на линии крана № 6. Предназначен для предотвращения работы ГПА в помпажной зоне и защите от помпажа нагнетателя путем перепуска газа с выходного коллектора на вход ГПА 1 ступени по малому станционному кольцу
Клапан регулятор (ГПА 1-5) Пневмогидро-привод Установлен на линии крана № 6. Предназначен для предотвращения работы ГПА в помпажной зоне и защите от помпажа нагнетателя путем перепуска газа с выходного коллектора на вход ГПА 2 ступени по малому станционному кольцу Управляется автоматически системой антипомпажного регулирования на базе МСКУ-4510, а также имеет ручное (местное) управление При работе агрегата обычно закрыт. Открывается автоматически для защиты от помпажа нагнетателя
Кран шаровой (вентиль) 5-1 Ручной Служит для сброса остаточного давления участка трубопровода между обратным клапаном № ОК6 и краном № 6 с целью предотвращения прорыва газа) Местное управление При работе агрегата закрыт
Кран шаровой (вентиль) 5-2 Ручной Служит для сброса остаточного давления участка трубопровода между обратным клапаном № ОК2 и краном № 2с целью предотвращения прорыва газа) Местное управление При работе агрегата закрыт
Кран шаровой (БФГ) Пневмопривод Свечной кран. Служит для продувки трубопровода и фильтров топливного газа при запуске ГПА и стравливание газа из трубопровода и фильтров после остановки ГПА Управляется автоматически САУ ГПА, имеет дополнительно ручное (местное) управление При работе агрегата закрыт
Кран шаровой (БФГ) Пневмопривод Свечной кран. Служит для продувки трубопровода и фильтра пускового газа при запуске ГПА и стравливание газа из трубопровода и фильтров после остановки ГПА Управляется автоматически САУ ГПА, имеет дополнительно ручное (местное) управление При работе агрегата закрыт
Кран шаровой (БФГ) Пневмопривод Отсечной кран. Установлен на трубопроводе подвода пускового газа к двигателю НК-16СТ для раскрутки ВС (воздушного стартера) на пуске ГПА. Служит для подачи и отключения подачи пускового газа Управляется автоматически САУ ГПА, имеет дополнительно ручное (местное) управление При работе агрегата закрыт

Газоперекачивающие агрегаты ГПА-Ц-16 представляют собой унифицированный ряд машин с приводом от газотурбинного двигателя авиационного типа мощностью 16 МВт НК-16СТ и центробежным нагнетателем НЦ-16-76 с вертикальным разъёмом на различные конечные давления.

Агрегаты предназначены для транспортирования природного газа по магистральным газопроводам и установки их на линейных компрессорных станциях.

Конструкция агрегатов и уровень их автоматизации обеспечивают работоспособность ГПА без постоянного присутствия обслуживающего персонала. Агрегаты могут работать в климатических зонах с температурой окружающего воздуха от -55 до +45°С.

Агрегат ГПА-Ц-16 состоит из следующих, стыкуемых на месте эксплуатации, транспортабельных основных блоков полной заводской готовности:

· турбоблока, в котором установлен центробежный полнонапорный нагнетатель НЦ-16-76 с вертикальным разъёмом и двигатель НК-16СТ, работающий на перекачиваемом газе. В корпусе нагнетателя, в зависимости от конечного давления, могут устанавливаться различные проточные части;

· воздухоочистительного устройства и камеры всасывания для подачи очищенного воздуха в двигатель;

· блока маслоохладителей, в которых установлены теплообменники системы воздушного охлаждения масла;

· блока маслоагрегатов, в которых размещены агрегаты системы маслоснабжения;

· блока автоматики с отсеком пожаротушения.

Все узлы и системы агрегатов, за исключением проточной части нагнетателя, полностью унифицированы.

Нагнетатель НЦ-16/76

1). Общие сведения

Тип - двухступенчатый, центробежный с вертикальным разъёмом.

Направление вращения вала СТ против часовой стрелки.

Тип привода - газотурбинный, авиационный со свободной турбиной;

Система смазки - циркуляционная под давлением с воздушным охлаждением;

Система уплотнения - гидравлическая, масляная, щелевая с плавающими кольцами.

2). Общее устройство.

Нагнетатель состоит из следующих основных частей: наружного корпуса, который конструктивно представляет собой стальной кованый

цилиндр. К цилиндру приварены всасывающий и нагнетательный патрубки. К нижней части корпуса приварены опорные лапы, а к верхней части - опорные лапы под два гидроаккумулятора. С обеих торцов корпус закрыт стальными коваными крышками, которые фиксируются в корпусе разрезными стопорными кольцами и кронштейнами. Внутри наружного корпуса расположен внутренний корпус. Внутренний корпус состоит из камеры всасывания, диафрагмы, диффузоров, входного направляющего аппарата и обратного направляющего аппарата. Ротор нагнетателя представляет собой ступенчатый вал с напрессованными на него двумя рабочими колесами, думмисом и диском упорного подшипника. Рабочие колеса паяной конструкции изготовлены из нержавеющей стали и состоят из основного и покрывного дисков. Ротор установлен на двух подшипниках скольжения - опорном и опорно-упорном. Думмис предназначен для уменьшения осевого усилия на упорный подшипник. Уплотнение ротора состоит из концевого уплотнения, представляющего собой щелевые масляные уплотнения с плавающими кольцами, и лабиринтного уплотнения. К кожуху подшипника крепится блок маслонасосов, который состоит из шестеренчатого главного насоса системы смазки и трехвинтового главного насоса системы уплотнения. Для замера вибрации ротора на торцах подшипников установлены датчики вибрации и датчик осевого сдвига ротора.

Агрегат ГПА-Ц-16 предназначен для транспортирования природного газа по магистральным газопроводам при рабочем давлении 56-76 кг/кв.см. На дожимных компрессорных станциях ГПА работает с давлением на выходе до 41 кг/кв.см со сменной проточной частью нагнетателя.

ГПА полностью автоматизирован, устанавливается в индивидуальном контейнере и может эксплуатироваться при температуре окружающего воздуха от -55 до +45 град.С.

Агрегат состоит из отдельных функционально завершенных блоков и сборочных единиц полной заводской готовности, стыкуемых между собой на месте эксплуатации.

В состав ГПА входят:

­ турбоблок с газотурбинным двигателем НК-16СТ;

­ воздухоочистительное устройство (ВОУ);

­ шумоглушитель всасывающего тракта;

­ всасывающая камера;

­ промежуточный блок;

­ блок вентиляции;

­ два блока маслоохладителей;

­ выхлопной диффузор;

­ выхлопная шахта;

­ шумоглушители выхлопного тракта;

­ блок нагнетателя с центробежным нагнетателем НЦ-16;

­ блок автоматики;

­ блок маслоагрегатов;

­ блок фильтров топливного газа;

­ система подогрева циклового воздуха;

­ система пожаротушения;

­ система обогрева контейнера.

Блоки агрегата

ТУРБОБЛОК включает в себя следующие сборочные единицы: контейнер, приводной двигатель НК-16СТ, установленный на подмоторной раме. Кроме того, в турбоблоке размещены отдельные сборочные единицы маслосистемы, системы обогрева, автоматического пожаротушения, обогрева циклового воздуха и автоматического управления агрегатом.

Контейнер турбоблока является помещением для размещения основных сборочных единиц и систем агрегата. Обеспечивает определенный микроклимат для их эксплуатации и необходимые условия труда для обслуживающего персонала в период проведения ремонтных и регламентных работ. Контейнер при помощи герметичной перегородки разделен на два изолированных помещения - отсек двигателя и отсек нагнетателя. Вентиляция отсека двигателя осуществляется вентиляторами, установленными в блоке вентиляции. Вентиляция отсека нагнетателя осуществляется вентилятором, установленным в верхней части этого отсека.

ВОЗДУХООЧИСТИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО предназначено для очистки от пыли и других механических включений циклового воздуха, поступающего из атмосферы в компрессор двигателя. ВОУ состоит из камеры, фильтрующих элементов, короба отсоса пыли, вентиляторов отсоса пыли, байпасных клапанов и решеток для подогрева циклового воздуха. Очистка воздуха производится в инерционно-жалюзийных сепараторах засчет резкого поворота потока в фильтрующих элементах. На задней стенке камеры размещены два байпасных клапана (БК). БК открываются автоматически при достижении разрежения в камере ВОУ 80 мм вод.ст. При снижении разрежения до 50 мм вод.ст. клапаны закрываются.

КАМЕРА ВСАСЫВАНИЯ служит для направления очищенного в ВОУ атмосферного воздуха к осевому компрессору двигателя. В проемы каркаса камеры установлен шумоглушитель, представляющий собой специальные щиты, заполненные теплоизоляционными звукопоглощающими матами из супертонкого базальтового волокна. В центральном проеме стенки установлены двустворчатые ворота, а на задней стенке - одностворчатые. Ворота служат для закатки и выкатки двигателя при его замене.

Рис. 1.33. Газоперекачивающий агрегат ГПА-Ц-16 (общий вид)

1 – камера всасывания; 2 – шумоглушители всаса; 3 – воздухоочистительное устройство; 4 – система подогрева циклового воздуха; 5 – утилизатор; 6 – шумоглушители выхлопа; 7 – диффузор; 8 – опора выхлопной части; 9 – турбоблок 10 – блок маслоагрегатов.

БЛОК ПРОМЕЖУТОЧНЫЙ предназначен для формирования равномерного потока воздуха непосредственно перед входным направляющим аппаратом осевого омпрессора двигателя. Блок состоит из каркаса и патрубка круглого сечения, выполненного из листовой нержавеющей стали.

Рис. 1.34. Газоперекачивающий агрегат ГПА-Ц-16 (компановка)

1 – камера сгорания; 2 – шумоглушители; 3 – воздухоочистительное устройство;

4 – блок с вентилями; 5 – промежуточный блок; 6 – патрубок; 7 – отсек двигателя:

8 – двигатель НК-16СТ; 9 – выхлопная улитка; 10 – шумоглушители выхлопа;

11 – диффузор; 12 – герметическая перегородка; 13 – промежуточный вал;

14 – гидроаккумулятор; 15 – нагнетатель НЦ-16; 16 – отсек нагнетателя; 17 – маслобак нагнетателя.

ВЫХЛОПНОЕ УСТРОЙСТВО с шумоглушением служит для выброса выхлопных азов и снижения шума выхлопа двигателя. Устройство состоит из диффузора и шумоглушителя. Диффузор предназначен для плавного снижения скорости выхлопных газов и представляет собой цельносварную конструкцию, состоящую из каркаса, внутренние проемы которого заполнены звукопоглощающим материалом. Шумоглушитель пластинчато-щелевого типа. Пластины имеют обтекаемую форму. Сварной каркас пластины выполнен из гнутых профилей и обшит с двух сторон перфорированным стальным листом. Пространство между листами заполнено звукопоглощающим материалом.

БЛОК МАСЛООХЛАДИТЕЛЕЙ предназначен для охлаждения масла, циркулирующего в системах смазки и уплотнения агрегата. Компоновка ГПА предусматривает установку двух блоков, в каждом из которых установлено по два аппарата воздушного охлаждения масла.

БЛОК ВЕНТИЛЯЦИИ предназначен для размещения оборудования, обеспечивающего вентиляцию отсека двигателя и просос атмосферного воздуха через маслоохладители при отсутствии электроэнергии. Блок вентиляции включает в себя каркас, вентиляторы, патрубок и заслонки с гидроприводом. Центробежные вентиляторы подают очищенный воздух, отбираемый из отсека шумоглушителя ВОУ. Поворотные заслонки, предназначенные для открытия прохода, соединяющего блок вентиляции с всасывающим трактом двигателя, при этом закрыты. При отключении вентиляторов вентиляция отсека двигателя осуществляется за счет прососа воздуха из турбоблока через открытые заслонки, остановленные вентиляторы и далее на всас двигателя. Управление заслонками производится при помощи гидропривода.

Рис. 1.35. Газоперекачивающий агрегат ГПА-Ц-16 (схема)

БЛОК МАСЛОАГРЕГАТОВ предназначен для размещения маслоагрегатов и арматуры маслосистемы, что позволяет производить их обслуживание при работе ГПА. Для вентиляции блока в нем предусмотрен вентилятор.

БЛОК АВТОМАТИКИ служит для размещения приборных щитов и другого оборудования систем автоматического управления ГПА.

БЛОК ФИЛЬТРОВ ТОПЛИВНОГО ГАЗА предназначен для очистки газа от возможных загрязнений в трубопроводах между станционным блоком подготовки топливного и пускового газа и входным в камеру сгорания двигателя. В блоке установлено два фильтра, обвязка которых позволяет включать в работу фильтры поочередно или оба одновременно. Степень фильтрации 10 мкм.

БЛОК ПОЖАРОТУШЕНИЯ служит для размещения установки автоматического газового пожаротушения. Автоматическая система пожаротушения обеспечивает противопожарную защиту отсеков двигателя и нагнетателя за счет своевременного обнаружения очага возгорания и последующего подавления его путем автоматической подачи огнегасящего вещества хладона 114В2.

СИСТЕМА ОБОГРЕВА предназначена для разогрева агрегата в холодное время года перед пуском и для обеспечения нормальных климатических условий при работе приборов и оборудования, установленных в отсеках контейнера. Обогрев осуществляется горячим воздухом, отбираемым от работающего двигателя за компрессором высокого давления (температура 280 град.С). Отбираемый горячий воздух поступает в станционную систему обогрева, которая объединяет в единую сеть системы обогрева всех агрегатов, установленных на компрессорной станции. Обогрев ГПА при отсутствии в станционной сети горячего воздуха осуществляется от моторных подогревателей типа УМП-350.

СИСТЕМА ПОДОГРЕВА ЦИКЛОВОГО ВОЗДУХА предназначена для предотвращения обледенения всасывающего тракта двигателя в диапазоне температур атмосферного воздуха от +7 до -10 град.С. Подогрев циклового воздуха осуществляется подачей на вход воздухоочистительного устройства горячих газов из выхлопной шахты агрегата. Газы эжектируются сжатым воздухом, отбираемым из компрессора низкого давления двигателя. Горячая газовоздушная смесь направляется на распределительную решетку, установленную на входе в ВОУ

Агрегат ГПА-Ц-16

Агрегат ГПА-Ц-16 предназначен для транспортирования природного газа по магистральным газопроводам при рабочем давлении 56-76 кг/кв. см.

На дожимных компрессорных станциях ГПА работает с давлением на выходе до 41 кг/кв. см со сменной проточной частью нагнетателя.

ГПА полностью автоматизирован, устанавливается в индивидуальном контейнере и может эксплуатироваться при температуре окружающего воздуха от -55 до +45 град. С.

воздухоочистительный газотурбинный двигатель агрегат

Стационарный газотурбинный двигатель НК16-СТ создан на базе авиационного турбовентиляторного двигателя НК-8-2У. Представляет из себя двухкаскадную трехвальную ГТУ. Состоит из двух модулей - газогенератора и свободной турбины, имеющих собственные рамы. Модули при эксплуатации могут заменяться.

Нагнетатель НЦ-16

Нагнетатель представляет из себя двухступенчатую центробежную машину, предназначенную для сжатия природного газа. Состоит из следующих составных частей. Наружного корпуса, который представляет собой стальной кованый цилиндр. К цилиндру с внешней стороны приварены стальные кованые патрубки - всасывающий и нагнетательный. К нижней части приварены опорные лапы нагнетателя, а в верхней части - опорные лапы под два гидроаккумулятора. С обоих торцов корпус закрыт стальными коваными крышками, которые фиксируются разрезными стопорныим кольцами и кронштейнами. Внутри наружного корпуса расположен внутренний корпус. Внутренний корпус состоит из камеры всасывания, диафрагмы, диффузоров, входного и обратного направляющих аппаратов. В нижней части внутреннего корпуса закреплены ролики, из которых внутренний корпус вкатывается в наружный.

Воздухоочистительные устройства / ВОУ-110-4Ц для агрегата ГПА-Ц-16

Преимущества и особенности

Использование комбинированной системы фильтрации (КСФ) на базе фильтров EMW filtertechnik VKKW RU-400-4-MG-1-PF-MPK-48/22 (производства фирмы EMW, Германия) обеспечивает очистку воздуха до степени F9 (максимальный размер частиц пыли после фильтров - не более 5 мкм);

конструкция самого фильтра позволяет легко производить его замену в случае засорения;

благодаря использованию фильтров EMW ВОУ обладает значительно меньшим сопротивлением по сравнению с аналогами;

в качестве обшивки козырька используется поликарбонат, крепящийся к каркасу при помощи алюминиевых профилей и саморезов, и обладающий рядом преимуществ по сравнению с другими материалами: невысокой стоимостью, меньшей массой, отсутствием коррозии, возможностью монтажа без использования сварки;

байпасный клапан, установленный сверху блока фильтров, автоматически срабатывает при перепаде давления 70 мм. вод. ст на всасе и возвращается в исходное положение при перепаде давления 52 мм. вод. ст. Обогрев клапана позволяет срабатывать ему при любом диапазоне температур;

конструкция блоков фильтров в виде призм позволяет уменьшить площадь и массу ВОУ;

конструкция козырька ВОУ обеспечивает скорость воздуха на всасе до 0,8 м/с, что исключает попадание атмосферных осадков под козырек.

Технические характеристики

Наименование параметраВОУ-110-4ЦИзготовительООО НПП «35-й Механический Завод»Тип очистки воздухаКомбинированная система фильтрации (EMW)Количество ступеней очистки3 ступениКоличество циклонов, шт.-Количество фильтров, шт.96Номинальный расход воздуха, кг/с110Гидравлическое сопротивление ВОУ, мм. вод. ст26,6*Эффективность очистки воздуха от частиц более 5 мкм., %100*Масса, кг15000Габариты, мм10450х6900х5780

Газотурбинный двигатель НК-16СТ

Газотурбинный двигатель НК-16СТ для газодобывающей отрасли создан на базе авиационного двигателя НК-8-2У, что обеспечивает его высокую надежность и эффективность. Применяется в газоперекачивающих агрегатах ГПА-Ц-16.

Серийное изготовление и поставка двигателя НК-16СТ на магистральные газопроводы производятся с 1982 года. Выпущен 1141 двигатель. Суммарная наработка парка двигателей составляет больше 40 миллионов часов. В связи с высокой надежностью данный привод нашел применение вэнергетике. В настоящее время на более чем 30 электростанциях двигатели НК-16СТ используют в качестве приводов энергоустановок, работающих на попутном нефтяном газе.

Технические характеристики

Мощность, не менее:16 МВтЭффективный КПД, не менее:29%Диапазон изменения частоты вращения приводного вала свободной турбины:3975-5350 об./мин.Содержание в выхлопных газах:- окислов азота:150 мг/нм3- окиси углерода:300 мг/нм3Максимальный уровень звукового давления:135 дБМасса двигателя с рамой:7800 кгРасход топливного газа:6 200 нм3/чЗапуск двигателя:автоматическийТемпература газа на выходе из свободной турбины:412°СГарантийный ресурс:8000 часовМежремонтный ресурс:25 000 часовНазначенный ресурс:100 000 часовПрименяемое масло:ТП-22С

Система электрического запуска газотурбинного двигателя

Электростартер СТЭ-18СТ

Одна из последних разработок ЗАО «Эверест-турбосервис» и ОАО «Электропривод» (г. Киров) - создание электростартера СТЭ-18СТ для запуска газотурбинного двигателя НК-16СТ и его модификаций мощностью 16-20 МВт, используемого ОАО «Газпром» более чем в 600 газоперекачивающих агрегатах.

Преимущество новой разработки заключается в замене турбодетандерного запуска двигателя с помощью сжатого природного газа (в этом случае в атмосферу суммарно выбрасывается до 3 млн. м3 природного газа в год) на экологически чистый электрозапуск. Это позволит упростить систему запуска, снизить расход природного газа, повысить экологическую и технологическую безопасность. Данная разработка отвечает всем требованиям по экологичности эксплуатируемого оборудования.

Электростартер устанавливается на место пневмостартера и не требует доработки места стыковки с коробкой привода агрегатов двигателя, что позволяет производить монтаж системы электрозапуска с электростартером СТЭ-18СТ в условиях эксплуатации.

Номинальная мощность электростартера СТЭ-18СТ - 65 кВт, номинальный крутящий момент, развиваемый электростартером, составляет 245 Н/м (25 кгс/м), режим его работы повторно-кратковременный. Управление электростартером осуществляется блоком управления БУС-18СТ, который преобразует напряжение переменного трехфазного тока 380В, 50Гц в напряжение переменного трехфазного тока от 0 до 380В и частотой от 0 до 400Гц. Блок управления определяет готовность электростартера к работе, задает режимы его работы, момент вращения электростартера, выдает сигнал на отключение, а так же позволяет провести диагностику и настройку параметров электростартера.

Электростартер СТЭ-18СТ сертифицирован и имеет маркировку взрывозащиты 1ExdIIВТ3. Его применение разрешено во взрывоопасных зонах.

В ноябре 2006 года электростартер СТЭ-18СТ в составе системы электрозапуска двигателя НК-16СТ прошел успешные стендовые испытания на стенде Зеленодольского машиностроительного завода. Испытания электростартера проводились в соответствии с действующим на компрессорных станциях ОАО «Газпром» алгоритмом запуска двигателей НК-16СТ, то есть неоднократно повторялась серия из трех холодных прокруток и запуска двигателя. Максимальное значение температуры обмоток статора электростартера при этом составило 76°С.

В соответствии с «Программой приемочных испытаний системы электрического запуска двигателя НК-16СТ в газоперекачивающем агрегате ГПА-Ц-16 на КС «Вязниковская» ООО «Волготрансгаз» в апреле-мае 2007 года на двигателе НК-16СТ выполнена замена воздушного стартера на электростартер СТЭ-18СТ с блоком управления БУС-18СТ. После отладки установленного оборудования агрегат ГПА-Ц-16 был выведен на режим «Магистраль».

В июне 2007 года система электрического запуска двигателя НК-16СТ без замечаний прошла предварительные испытания в объеме «Программы приемочных испытаний системы электрического запуска двигателя НК-16СТ в газоперекачивающем агрегате ГПА-Ц-16 на КС «Вязниковская» ООО «Волготрансгаз». Электростартер СТЭ-18СТ полностью обеспечил выполнение циклограммы холодной прокрутки, горячего запуска и промывки газовоздушного тракта двигателя НК-16СТ.

В августе 2007 года с целью оценки эффективности и работоспособности системы электрического запуска двигателей НК-16СТ (НК-16-18СТ) с электростартером СТЭ-18СТ и принятия решения по дальнейшему внедрению данной системы специальной комиссией проведены приемочные испытания на объекте ОАО «Газпром» - КС «Вязниковская» ООО «Волготрансгаз». На основании положительного результата приемочных испытаний Приемочной комиссией ОАО «Газпром» принято решение о доработке остальных двигателей НК-16СТ на КС «Вязниковская» системами электрического запуска и рекомендовано применение данной системы электрозапуска на других объектах ОАО «Газпром».

На двигателях НК-16СТ (НК16-18СТ) в июне 2009 года на КС «Вязниковская» специалистами ЗАО «Эверест-Турбосервис» и ОАО «Электропривод» была выполнена доработка системы запуска путем замены пневмостаретера на электростартер СТЭ-18СТ. Решение о переводе всех двигателей КС «Вязниковская» на систему электрического запуска было принято после 2,5 лет лидерной эксплуатации системы с электростартером СТЭ-18СТ на одном из двигателей этой станции. За это время электростартер выполнил около 500 запусков и не имел дефектов.

В процессе оборудования двигателей системой электрозапуска проводилась доработка электротехнической части газоперекачивающего агрегата ГП

3.1 Газоперекачивающий агрегат типа ГПА Ц-6,3 Б 56/1,45

3.1.1 Назначение

Газоперекачивающие агрегаты типа ГПА-Ц-6,ЗБ представляют собой блочные, комплектные автоматизированные установки с газотурбинным авиационным приводом НК-14СТ серии 02 мощностью 6,3 МВт. Предназначены для транспортирования природного газа по магистральным газопроводам, а также для использования на дожимных компрессорных станциях.

Газоперекачивающий агрегат является унифицированным и в зависимости от конструкции проточной части нагнетателя может быть использован при конечном давлении 5,6 (56) МПа

Агрегат обеспечивает нормальную работоспособность при температуре окружающего воздуха от 233 К (минус 40°С) до 318 К (+45 °С).

Сжимаемый газ - природный, некоррозионный, взрывоопасный. Состав и термодинамические свойства расчётного природного газа приведены в ГОСТ 23194-83.

Запылённость газа, поступающего в нагнетатель, не должна превышать 5 мг/м 3 , размер механических частиц - не более 40 мкм

Максимальная влажность газа на всасывании - состояние насыщения при отсутствии капельной влаги.

Температура газа на всасывании от 233 К до 318 К (от -40°С до+45°С).

Тип компрессора -- двухступенчатый центробежный нагнетатель с вертикальным разъемом, спроектированный для параллельной работы в группе или для одного агрегата. Основные параметры нагнетателя приведены в ГОСТ 23194--83.

Тип приводного двигателя--НК-14СТ серии 02 ТУ 1-01-0714--83; авиационный, турбовальный, с силовой турбиной, укомплектованный двумя насосами марки 888 СТ.

Система смазки и уплотнения агрегата состоит из двух частей. - Система смазки двигателя--циркуляционная под давлением с воздушным охлаждением;

Система смазки и уплотнения нагнетателя -- циркуляционная под давлением с воздушным охлаждением.

Отборы воздуха от двигателя НК-14СТ, кг/с (кг/ч): на эжектор обдува статора силовой турбины--0,1 (360); для обогрева контейнеров--0,1 (360); на подогрев циклового воздуха--0,3 (1080).

Входной диффузор двигателя НК-14СТ оборудован коллектором для промывки проточной части двигателя.

3.1.2 Состав

1.Турбоблок 2.Блок систем обеспечения

3.Блок маслоохладителей с шумоглушителем всасывания

4.Устройство выхлопное 5.Устройство воздухоочистительное

6. Шумоглушитель выхлопа 7. Система подогрева циклового воздуха

8. Система обогрева 9. Система пожаротушения

10. Коллектор дренажа 11. Система масляная

12. Автоматизированная система управления комплектуется установкой А-705-15-06.

3.1.3 Устройство

Агрегат представляет собой установку, состоящую из стыкуемых между собой на месте эксплуатации отдельных блоков.

Монтаж агрегата на компрессорной станции осуществляется на специальном фундаменте.

Базовой сборочной единицей агрегата является турбоблок, в контейнере которого размещены нагнетатель с газотурбинным двигателем НК-14СТ авиационного типа.

На опорах внутри контейнера над турбоблоком установлено устройство выхлопное, предназначенное для выброса выхлопных газов от приводного двигателя.

На верхнюю опорную поверхность каркаса устройства выхлопного устанавливается шумоглушитель, используемый для глушения шума выхлопа.

Для удобства обслуживания агрегата и выполнения требований техники безопасности вспомогательное оборудование (маслобаки и маслоагрегаты, установка пожаротушения УАГЭ-8, щиты автоматизированной системы управления и др.) размещено в отдельном блоке систем обеспечения.

Для охлаждения масла, циркулирующего в системе маслоснабжения агрегата, предназначен блок маслоохладителей, расположенный на одной раме с шумоглушителем всасывания и установленный на блоке систем обеспечения.

Забор и очистка от пыли атмосферного воздуха для приводного двигателя осуществляются через ВОУ 7, установленного на блоке маслоохладителей.

После ВОУ поток очищенного воздуха через шумоглушитель всасывания поступает в камеру всасывания на вход осевого компрессора приводного двигателя.

Система подогрева циклового воздуха обеспечивает защиту воздухоочистительного устройства от обледенения. Для обогрева блоков и отсеков агрегата во время проведения пусконаладочных или регламентных работ в холодное время года агрегат снабжен системой обогрева. Слив отработанного масла с поддонов агрегата осуществляется через коллектор дренажа. Автоматизированная система управления агрегатом обеспечивает работу на всех режимах без постоянного присутствия обслуживающего персонала возле агрегата.

Водопроводные насосные станции

Насос и электродвигатель устанавливают на плите заводского изготовления или раме, изготовленной на месте монтажа из стали швеллерного профиля. Ширину и длину рамы или плиты принимают из каталога насосов }

Комнатные цветы. Садовые растения. Кустарники. Многолетние

© 2024 maddy-murk.ru