4 РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОРГАНИЗАЦИИ СХЕМ КОНСЕРВАЦИИ ОБОРУДОВАНИЯ ВОЗДУХОМ
Подготовительные работы включают в себя:
- Выбор способа консервации (рекомендации в Разделе 3);
- Подготовку схемы консервации;
- Оснащение схемы необходимыми пробоотборными точками и приборами для ручного и автоматического контроля процесса консервации;
- Согласование порядка управления оборудованием при выполнении основных операций в начале, в течение и по окончанию процесса консервации; подготовку, при необходимости, и внесение соответствующих изменений в Программы РСУ (распределённой системы управления).
Основные операции при консервации оборудования включают:
- Подготовительные работы (см. выше);
- Останов турбины согласно инструкции по эксплуатации;
- Промывку турбины;
- Дренирование консервируемого оборудования;
- Согласование дальнейших действий с руководством и операторами РСУ: переключение групп управления клапанами, дренажными системами и другими элементами оборудования применительно к режиму консервации турбоустановки;
- Подключение к разъёмам соединительных шлангов от установок для подачи воздуха или азота, если это соединение не предусмотрено по постоянной схеме, и включение их в работу;
- Заполнение консервируемого объёма воздухом или азотом;
- Контроль над процессом в период консервации, устранение выявленных недостатков;
- Периодическое повышение давления нагнетаемого воздуха или азота для продувки и осушения уплотнений, а также воздухоподводов турбоагрегата;
- Отключение, по окончанию процесса консервации подачи воздуха или азота;
- Демонтаж соединительных шлангов и закрытие разъёмов для воздуха или азота глухими фланцами, если не предусмотрено подключение к воздухозаборнику установок воздуха или азота на постоянной основе;
- Переключение групп управления клапанами, дренажными системами и другими элементами оборудования применительно к пусковому режиму турбоустановки;
- Дальнейшие действия согласно инструкции по эксплуатации турбоустановки.
5 оборудование для консервации газотурбинной установки
5.1 Воздухоосушительная установка MLT 800 TiSB фирмы Munters
Для консервации турбоагрегата осушенным воздухом используется осушительная установка MLT 800 TiSB фирмы Munters (внешний вид установки см. рис. 5.1.1).
Осушитель MLT 800 разработан для эффективного осушения больших расходов воздуха при минимальном энергопотреблении. Он оснащён герметизированным изнутри роторным блоком. Корпус блока выполнен из прочного термореактивного пластика и содержит изолированные секции, обеспечивающие точный баланс потоков осушаемого, реактивационного и рекуперационного воздуха. Прочная металлическая рама корпуса и съёмные панели выполнены из коррозионностойкого сплава алюцинка (алюмоцинка).
Электрическая система управления соответствует стандартам EN 60204 (IEC204). Электрические компоненты смонтированы на шине из безгалогенной пластмассы. Электросистема рассчитана на напряжение до 690 В и температуру до 60 C. Осушители воздуха серии MLT соответствуют гармонизированным европейским стандартам и требованиям к СЕ-маркировке.
Адсорбционные роторы выполнены из гофрированного композитного материала, обладающего способностью эффективно притягивать и удерживать водяной пар из осушаемого воздуха. Во всех осушителях фирмы Munters используется уникальная роторная технология. Воздушные потоки, параметры воздуха, соотношение сегментов и скорость вращения ротора оптимизированы под определённые задачи и области применения. Высокая энергоэффективность осушителя достигается благодаря использованию инновационной системы управления.
Рисунок 5.1.1 – Внешний вид ВОУ MLT 800 фирмы Munters
Особенностью роторной технологии в осушителях серии MLT является дополнительная роторная секция рекуперации тепла, позволяющая одновременно увеличить производительность осушителя и уменьшить энергопотребление.
В отличие от осушителей конденсационного (рефрижераторного) типа, адсорбционные осушители работают при любых температурах и уровнях влажности воздуха. Такие осушители, при необходимости, могут обеспечивать воздух с точкой росы - 50 °С и ниже.
Главным элементом осушителей Munters является ротор, имеющий сотовую структуру, благодаря чему достигается большая площадь контакта поверхности с воздухом. Материал ротора обработан особым составом, на основе силикагеля.
При работающем осушителе через ротор одновременно пропускаются два изолированных друг от друга потока воздуха. Один поток – это осушаемый воздух. Другой – воздух реактивации.
При прохождении через ротор влага осушаемого воздуха поглощается адсорбирующим составом. Удаление влаги сопровождается повышением температуры воздуха.
Далее ротор, медленно вращаясь, попадает в сектор реактивации. Здесь подогретый до высокой температуры воздух реактивации осушает сам ротор, восстанавливая его влагопоглотительные свойства. Затем этот влажный воздух выводится за пределы осушаемого пространства.
Схема работы абсорбционного ротора представлена на рис. 5.1.2.
Рисунок 5.1.2 – Принцип действия осушающего ротора
Адсорбирующий состав ротора выдерживает огромное количество циклов адсорбции-регенерации, поэтому роторы чрезвычайно долговечны. Ожидаемый срок эксплуатации ротора составляет 15 лет.
Производительность ВОУ MLT 800 TiSB фирмы Munters в зависимости от температуры и относительной влажности указана на рис. 5.1.3.
Дополнительные аксессуары ВОУ MLT 800:
- счётчик длительности работы (отслеживает количество часов работы осушителя);
- аварийная сигнализация о засорении фильтра;
- аварийная сигнализация об остановке ротора;
- корпус из нержавеющей стали.
Рисунок 5.1.3 – Величина влагосъёма (кг/ч) при различных температурах (°С) и относительной влажности (%RH) на входе в осушитель
Технические характеритсики этой установки указаны в табл. 5.1.1
Таблица 5.1.1 – Технические характеристики ВОУ MLT 800 TiSB фирмы Munters
Обрабатываемый воздух*
Номинальный расход воздуха [м3/с]
|
0,222
|
Номинальный расход воздуха [м3/ч]
|
800
|
Статическое давление [Па]
|
200
|
Мощность электродвигателя вентилятора [кВт]
|
0,55
|
Реактивационный (для осушения ротора) воздух*
Номинальный расход воздуха [м3/с]
|
0,043
|
Номинальный расход воздуха [м3/ч]
|
155
|
Статическое давление [Па]
|
200
|
Мощность электродвигателя вентилятора [кВт]
|
0,37
|
Силовые характеристики
Общая мощность [кВт]
|
5,12
|
230 В, 350 Гц [А]
|
14,1
|
380 В, 350 Гц [А]
|
8,5
|
400 В, 350 Гц [А]
|
8,1
|
Нагреватель реактивационного воздуха
Мощность подогревателя [кВт]
|
4,2
|
Температура нагрева [C]
|
95
|
Разные данные
Рабочая температура [C]
|
-20/+40
|
Рабочая мощность приводного электродвигателя [Вт]
|
10
|
Максимальный уровень шума, без воздуховода [дБА]
|
74
|
Стандартный воздушный фильтр
|
EU3
|
Класс защищённости IEC (устройства)
|
IP44
|
Класс защищённости IEC (электрической панели)
|
IP54
|
Класс изоляции обмотки электродвигателя вентилятора
|
F
|
Класс изоляции обмотки приводного электродвигателя
|
F
|
Температура срабатывания защиты от перегрева [C]
|
1605
|
Номинальная нагрузка:
реле дистанционного включения
контакт аварийной сигнализации
|
2 A, 250 B (max)
2 A, 250 B (max)
|
Управляющее напряжение [В]
|
24
|
* Рабочие характеристики указаны для температуры 20 C и плотности воздуха 1,2 кг/м3.
Таким образом, согласно приведенным описанию и характеристикам ВОУ установка потребляет примерно 800 м3/ч воздуха (в зависимости от параметров входного воздуха), из них порядка 150 м3/ч используется для осушения ротора и в виде горячего влажного воздуха возвращается в помещение, а остальная часть – 650 м3/ч – может использоваться для подачи в контур консервации оборудования.
Управление работой осушителя производится в автоматическом и "ручном" (полуавтоматическом) режимах. Выбор режима производится переключением соответствующего ключа на панели установки.
Панель управления осушителем показана на рисунке 5.1.4
Рисунок 5.1.4 Панель управления
Элементы управления представлены в таблице 5.1.2
Таблица 5.1.2 Элементы управления панели и их назначение
Поз.
|
Наименование
|
Назначение
|
1
|
Сеть
|
Положение "1" – контур управления включен в сеть, положение "0" - выключен.
|
2
|
Индикатор вентилятора реактивационного воздуха
|
Индикатор включен, когда вентилятор в работе. Индикатор мигает, когда в вентиляторе возникает неисправность.
|
3
|
Температура реактивационного воздуха
|
Показывает температуру реактивационного воздуха.
|
4
|
Переключатель режимов
|
При положении переключателя в позиции "Man" осушитель работает в "ручном" режиме, "Aut" – в автоматическом; "0" – выключен.
|
5
|
Индикатор блокировки фильтра реактивационного воздуха
|
Индикатор иллюминирует при неисправности фильтра реактивационного воздуха.
|
6
|
Индикатор нагревателя реактивационного воздуха (Stage 1)
|
Индикатор включен, когда нагреватель в работе. Индикатор мигает при неполадках в нагревателе (Stage 1).
|
7
|
Индикатор нагревателя реактивационного воздуха (Stage 2)
|
Индикатор включен, когда нагреватель в работе. Индикатор мигает при неполадках в нагревателе (Stage 2).
|
8
|
Индикатор вентилятора обрабатываемого воздуха
|
Индикатор включен, когда вентилятор в работе. Индикатор мигает при неполадках в в вентиляторе.
|
9
|
Индикатор работы мотора
|
Индикатор включен, когда мотор ротора в работе. Индикатор мигает при неполадках и останове мотора.
|
10
|
Индикатор блокировки фильтра обрабатываемого воздуха
|
Индикатор иллюминирует при неисправности фильтра обрабатываемого воздуха.
|
11
|
Вспомогательный индикатор
|
Индикатор включен при нормальной работе осушителя и мигает при неполадках. Конкретная функция индикатора определяется пользователем.
|
12
|
Индикатор предупреждения о неполадках
|
Мерцание (вспыхивание) индикатора предупреждает, что осушитель будет остановлен из-за неполадок.
|
13
|
Индикатор процесса
|
Индикатор показывает, что осушитель в работе или готов к включению по сигналу по сигналу от датчика влажности в автоматическом режиме.
|
14
|
Индикатор сети
|
Индикатор показывает, что осушитель подключен к сети.
|
Проектом предусматривается подключение ВОУ к воздухозаборнику ГТ на постоянной основе, потому установка всегда готова к пуску.
Проследите, чтобы регенерированный воздух был направлен в противоположную сторону от точек извлечения влажного воздуха.
После включения осушителя регулярно контролируйте работу сушилки Munters следующим образом:
- Проверяйте состояние и очищайте впускной воздушный фильтр в зависимости от условий загрязнения наружного воздуха. Для этого очистите насадки фильтра, установленные наверху воздухозаборных клапанов регенерированного воздуха, путем их встряхивания и затем поставьте на место.
- Визуально проверяйте состояние и целостность подсоединенных к осушителю шлангов.
- Контролируйте влажность воздуха во входном отделении сушилки Munters.
Останов осушителя производится нажатием кнопки Stop. После вывода установки из работы трубные и шланговые соединения с контуром консервации отсоединять не следует, если иное не предусмотрено в целях изменения схемы или способа консервации.
Дополнительные сведения об осушителе в документации ГТ «Munters User’s Manual ML/MLT 420-1400» (инструкция по эксплуатации).
5.2 Компрессорная установка ZR 90
Для консервации газовой турбины воздухом могут использоваться две компрессорные установки ZR 90. Эти установки являются двухступенчатыми винтовыми компрессорами, которые приводятся в движение электродвигателем. Компрессоры подают сжатый воздух без примесей масла и без пульсаций.
Стандартная комплектация компрессора включает в себя:
- двухступенчатый компрессорный элемент;
- входной воздушный фильтр и глушитель;
- глушитель на напорной магистрали воздуха;
- звукопоглощающий кожух;
- полностью смонтированная комплексная система охлаждения;
- полностью смонтированная система смазки;
- встроенная система удаления паров масла из картера;
- высококачественные синхронизирующие шестерни в соответствии с AGMA класс 13, DIN класс 5;
- электродвигатель, класс защиты IP55, класс изоляции F;
- система пуска электродвигателя звезда – треугольник;
- встроенные блоки электропитания;
- прочная рама – основание, не требующая специального фундамента;
- охладитель после каждой ступени и масляный охладитель;
- виброизолирующие опоры;
- система контроля и управления Elektronikon Mark IV;
- система регулирования: нагрузка – разгрузка – останов;
- разрешение ГОСГОРТЕХНАДЗОРА;
- сертификат соответствия и безопасности Госстандарта;
- инструкция по эксплуатации на русском языке.
Компрессоры ZR имеют водяное охлаждение. Компрессоры полнофункциональной модификации дополнительно оснащены осушителем воздуха, который удаляет влагу из сжатого воздуха. Осушитель встроен в корпус компрессора.
Компрессор дополнительно оснащается адсорбционным осушителем IMD. Осушитель встраивается в корпус; он удаляет влагу из сжатого воздуха.
Компрессор может быть оборудован выпускным патрубком сжатого воздуха и водяными трубами, которые оснащены:
- фланцами по стандарту ANSI;
- фланцами по стандарту DIN.
В обмотки приводного двигателя встроены терморезисторы, чтобы предупредить оператора, когда температура двигателя становится слишком высокой, выполнить защитный останов компрессора и тем самым защитить двигатель от перегрева.
Роторы компрессорных элементов имеют покрытие на основе эпоксидной смолы. В системе водяного охлаждения предусмотрен запорный клапан, отключающий подачу воды в систему, когда компрессор не работает.
Компрессор оснащен системой рекуперации тепловой энергии компании Atlas Copco для рекуперации большей части тепла сжатия в виде горячей воды.
В приводном двигателе и компрессорных элементах имеются датчики вибрации. Их показания можно вызывать на дисплей регулятора Elektronikon.
Компрессор специально предназначен для длительной работы в условиях высокой влажности и высокой температуры окружающего воздуха. Максимальная температура окружающего воздуха 50 °С.
Компрессор подготовлен к подсоединению к осушителю IMD. Просто подсоедините разъёмы и трубопроводы к осушителю IMD и установка компрессор/осушитель IMD готова к пуску. Соответствующие трубные соединения, электрические провода и разъёмы поставляются с осушителем IMD.
Соответствующие вильчатому подъёмнику стальные пластины и болты поставляются незакреплёнными с компрессором. С помощью этих пластин и болтов можно закрепить раму компрессора к полу.
Электрические нагреватели устанавливаются в обмотках двигателя и подсоединяются к шкафу управления компрессором. При останове компрессора нагреватели автоматически включаются. Нагреватели предотвращают образование конденсации в двигателе во время останова.
Значение точки росы сжатого воздуха, поступающего из осушителя IMD, постоянно отображается на дисплее регулятора Elektronikon. Это позволяет контролировать производительность осушителя и степень сухости сжатого воздуха, которая должна быть достаточной для применения.
Компенсатор низкой нагрузки позволяет осушителю работать в условиях низкой нагрузки компрессора. В таких условиях (компрессор разгружен) значение точки росы поддерживается продуванием небольшого количества нагретого сухого воздуха через ротор осушителя.
Данный компенсатор низкой нагрузки необходим, когда цикл нагрузки компрессора ниже 40 %.
Технические характеристики компрессорной установки ZR 90 указаны в табл. 5.2.1.
Таблица 5.2.1 – Технические характеристики компрессорной установки ZR 90.
-
Рабочее давление, [бар]
|
7,5-10
|
Производительность, [л/с]
|
209-234
|
Производительность, [м3/мин]
|
12,5-14
|
Уровень шума, [дБА]
|
65
|
Мощность, [кВт]
|
90
|
Вес, [кг]
|
1720
|
Управление работой компрессора производится в автоматическом режиме. Перед запуском установки просто подсоедините разъёмы и трубопроводы к осушителю IMD и установка компрессор/осушитель IMD готова к пуску. После вывода установки из работы соответствующие трубные соединения следует отсоединить.
Компрессор работает в автоматическом и полуавтоматическом (ручном) режимах. Регулятор поддерживает давление в сети так, чтобы оно находилось между запрограммированными предельными значениями. Управление производится путем автоматической нагрузки и разгрузки компрессора. При этом принимается во внимание ряд программируемых уставок, например, давления разгрузки и нагрузки, минимальное время останова и максимальное количество пусков электродвигателя.
Панель управления компрессором показана на рисунке 5.2.1
Рисунок 5.2.1 Панель управления
Элементы управления панели представлены в таблице 5.2.2
Таблица 5.2.2 Элементы управления и их назначение
Поз.
|
Наименование
|
Назначение
|
1
|
Кнопка пуска (Start)
|
Кнопка для пуска компрессора. Загорается светодиод (8), показывая, что регулятор Elektronikon работает.
|
2
|
Дисплей
|
Показывает сообщения, относящиеся к эксплуатационным параметрам компрессора, необходимости технического обслуживания или неисправности.
|
3
|
Клавиши прокрутки
|
Клавиши для «прокручивания» вверх или вниз информации на экране дисплея.
|
4
|
Клавиша табулятора
|
Клавиша для выбора параметра, на который указывает горизонтальная стрелка. Можно изменять только параметры, сопровождаемые направленной вправо горизонтальной стрелкой.
|
5
|
Функциональные
клавиши
|
Клавиши для управления компрессором и его программирования.
|
6
|
Светодиод
«Напряжение
включено» (Voltage on)
|
Показывает, что напряжение включено.
|
7
|
Светодиод «Общий
аварийный сигнал»
(General alarm)
|
Горит, если существуют условия для предупреждения о защитном останове.
|
7
|
Светодиод «Общий
аварийный сигнал»
(General alarm)
|
Мигает, если существуют условия для защитного останова, если неисправен важный датчик или после аварийного останова.
|
8
|
Светодиод
«Автоматическое
управление»
(Automatic operation)
|
Показывает, что регулятор находится в режиме автоматического управления
компрессором.
|
9
|
Кнопка останова
(Stop)
|
Нажатие кнопки приводит к остановке компрессора. Светодиод (8) гаснет.
|
S2
|
Кнопка аварийного
останова
|
Кнопка для немедленной остановки компрессора в случае аварийной ситуации. После устранения неисправности разблокируйте кнопку, выведя ее из утопленного положения.
|
При выводе компрессора из работы:
- дождитесь останова компрессора и разомкните разъединитель (устанавливается заказчиком), чтобы отключить от компрессора напряжение;
- закройте выпускной вентиль сжатого воздуха и откройте вентили ручного слива конденсата, чтобы стравить давление из воздушной системы;
- соблюдайте все необходимые правила техники безопасности.
Останов компрессора производится нажатием кнопки Stop. После вывода установки из работы трубные и шланговые соединения с контуром консервации следует отсоединить, если не предусмотрено их подсоединение к ГТ на постоянной основе.
Дополнительные сведения о компрессоре относительно монтажа, ремонта, обслуживания смотрите в документе 25462-000-V1A-MCRA-00032. «Компрессоры ZR 55, ZR 75, ZR 90, ZT 55, ZT 75, ZT 90. Инструкция по эксплуатации».
5.3 Система азотной консервации
К системе азотной консервации относится следующее оборудование:
- 5 рамп по 13 баллонов в каждой;
- редуктор давления (тип RMG 214 (D144a)).
Редуктор давления газа RMG 214 уменьшает переменное давление впуска ре газовой среды до давления на выходе ра, регулируемого в пределах заданных значений Wh. Давление на выходе ра выставляется при помощи пружины, действующей на измерительную диафрагму. Редуктор давления идеально работает при (3100)% максимального потока, достигаемого при помощи встроенного управляющего сопла. При потоке ниже 3% диапазон давления закрытия неизбежно начинает с возрастания ра. Когда расход газа падает до нуля, блоки закупориваются. На нагнетательной стороне находится предохранительный клапан, который открывается, если превышено установленное давление реакции (примерно 30% выше максимального давления на выходе), и даёт выход газу. Конструктивной особенностью корпуса является вентиляционный патрубок для предохранительного клапана диаметром 9 мм. Это позволяет вывести выходящий газ наружу. В блоках содержатся ввинчивающиеся манометры входа и выхода. Также имеется встроенная защита от обратного течения. Она работает, только когда давление впуска падает до уровня ниже давления на выходе. Корпус и крышка сделаны из латуни. Корпус также может быть изготовлен из нормальной стали. Для функциональных элементов используются материалы, устойчивые к газовой среде.
- изолирующий клапан (тип Dfg. DN8/RA 13,5);
- газовый шланг (тип 6-740-2-SA-2/10);
- обратный клапан (RHD12S71);
- сеть трубопроводов с запорной арматурой для подачи азота к газовой турбине.
Перед началом проведения консервации необходимо:
- подсоединить сеть трубопроводов с запорной арматурой для подачи азота к консервируемому оборудованию;
- открыть ручной запорный клапан, установленный на общем трубопроводе подвода азота к консервируемому оборудованию;
- с помощью редуктора установить давления азота 0,05 МПа;
- открыть ручной запорный клапан подвода азота к консервируемому оборудованию и установить требуемое давление в соответствии с технологией консервации.
По окончании консервации закрыть клапаны в обратном указанному выше порядке, отсоединить сеть трубопроводов с запорной арматурой для подачи азота к консервируемому оборудованию. Отсоединение трубопроводов производится с соблюдением необходимых мер безопасности, связанных с возможным проникновением в помещение азота из консервируемого объёма.
|
