Техническое обслуживание энерготехнологического оборудования, газотурбинных газоперекачивающих агрегатов системы сбора и транспорта газа

Контакты E-mail: aq@mail.ru ICQ: 213009528

Формат DJVU Микаэлян Э.А. Техническое обслуживание энерготехнологического оборудования, газотурбинных газоперекачивающих агрегатов системы сбора и транспорта газа. Методология исследования, анализ и практика.1998 г. — М., 357с. Рассмотрены классификация, методы, проблемы совершенствования технического обслуживания, ремонта, определения рациональных ресурсов энерготехнологического оборудования, газотурбинных газоперекачивающих агрегатов. Приводится ряд технологических задач при проведении технического обследования, различных методов диагностирования, инспектировании, технической экспертизы. Разработаны ряд простых, альтернативных, дополнительных методов определения основных характеристик и технического состояния отдельных элементов газотранспортной системы (газотурбинной установки, центробежного нагнетателя, пристанционной обвязки, газопровода) и всей системы в целом. Рассматриваются проблемы совершенствования эксплуатационной пригодности энерготехнологического оборудования, газотурбинных газоперекачивающих агрегатов, адекватных специфическим условиям Севера, районам с неразвитой инфраструктурой. Для инженерно-технических работников, занимающихся эксплуатацией и обслуживанием энерготехнологическим оборудованием, газотурбинных газоперекачивающих агрегатов компрессорных станций систем сбора и транспорта газа, может быть также использована в качестве учебного пособия для повышения квалификации, профессиональной переподготовке кадров, для студентов вуза и дипломированных инженеров соответствующей специальности.

Содержание:

ВВЕДЕНИЕ 6

1. КЛАССИФИКАЦИЯ, МЕТОДОЛОГИЯ, ПРОБЛЕМЫ УПРАВЛЕНИЕ И СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ 7

1.1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ ОБОРУДОВАНИЯ. ИСХОДНЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ 7

1.2. ОСОБЕННОСТИ УПРАВЛЕНИЯ И СТРУКТУРА ПРОИЗВОДСТВА 11

1.3. 0СОБЕННОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ РАЗЛИЧНЫХ СПОСОБОВ ДИАГНОСТИКИ ДЛЯ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛЕДОВАНИЯ ГГПА И ДРУГОГО ЭНЕРГОТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ ОТРАСЛИ 18

1.4. ВОПРОСЫ ПОВЫШЕНИЯ КВАЛИФИКАЦИИ ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНИЧЕСКИХ РАБОТНИКОВ В СИСТЕМЕ УПРАВЛЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВОМ 23

1.5. РАЗВИТИЕ И СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ФОРМ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ ГАЗОТУРБИННЫХ ГАЗОПЕРЕКАЧИВАЮЩИХ АГРЕГАТОВ 33

1.6. ПРОБЛЕМА СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ РЕМОНТНЫХ РАБОТ ЭНЕРГОТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ, ГГПА ГАЗОПРОВОДОВ 38

1.6.1. Основные задачи 38

1.6.2. Технический ресурс 40

1.6.2.1. Трата ресурса, взаимосвязь с производительностью агрегата .40

1.6.2.2. Износ агрегата при работе и простое. Режимно-видовые ресурсы 40

1.6.2.3. Система износа 42

1.6.3. Эксплуатационно-ремонтный цикл 42

1.6.3.1. Структура эксплуатационно-ремонтного цикла 42

1.6.3.2. Расчет оптимального эксплуатационно-ремонтного цикла 44

1.6.3.3. Управление и технологическая корректировка кратности ресурсов. Ремонтная стратегия 45

1.6.4. Допустимый износ 46

1.6.4.1. Допустимый износ и его регламентация 46

1.6.4.2. Расчетная модель допустимого износа 47

1.6.4.3. Заключение. Разработка ресурсных нормативов 48

2. ДИАГНОСТИКА ЭНЕРГОТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ ПО ДАННЫМ РЕЖИМА РАБОТЫ 49

2.1. ФОРМИРОВАНИЕ ОСНОВНЫХ ПРИНЦИПОВ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛЕДОВАНИЯ ЭНЕРГОТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ 49

2.1.1. Исходное положение 49

2.1.2. Диагностика энерготехнологического оборудования на базе раскрытия. Природа возникновения и распределения энергии в технологических процессах 50

2.2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК И ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ОТДЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ И ВСЕЙ ГАЗОТРАНСПОРТНОЙ СИСТЕМЫ В ЦЕЛОМ 53

2.2.1. Исходные положения 53

2.2.2. Характеристики газотранспортных систем с газоперекачивающими агрегатами. Обобщенные топливно-энергетические характеристики 54

2.2.3. Определение характеристик газотурбинных установок 58

2.2.4. Определение характеристик газотурбинного газоперекачивающего агрегата 62

2.2.5. Оценка технического состояния отдельных элементов и всей газотранспортной системы в целом 64

2.2.6. 0ценка аэродинамического совершенствования отдельных элементов ггпа по паспортным данным и определение их технического состояния 69

2.2.7. Проблема обнаружения дефектов в работе газотурбинных газоперекачивающих агрегатов на ранней стадии зарождения 74

2.3. ДИАГНОСТИКА, ОСНОВАННАЯ НА АНАЛИЗЕ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ГГПА КС и ГАЗОПРОВОДОВ В УСЛОВИЯХ ЭКСПЛУАТАЦИИ 78

2.4. ОСОБЕННОСТИ РАЗЛИЧНЫХ МЕТОДОВ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛЕДОВАНИЯ ГАЗОПРОВОДОВ 88

2.5. ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ АУДИТ 91

2.6. НЕОБРАТИМЫЕ ПОТЕРИ ЭНЕРГИИ ПОТОЧНЫХ МАШИН ГАЗОТУРБИННЫХ ГАЗОПЕРЕКАЧИВАЮЩИХ АГРЕГАТОВ 95

2.7. ТЕХН0Л0ГИЧЕСКИЕ ЗАДАЧИ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РЕЖИМА РАБОТЫ И ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ГГПА КС И ГАЗОПРОВОДОВ С ПРИМЕНЕНИЕМ ПЭВМ 107

2.8. ЗАКЛЮЧЕНИЕ 110

3. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛЕДОВАНИЕ ЭНЕРГОТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ ГАЗОТРАНСПОРТНЫХ СИСТЕМ. ДИАГНОСТИЧЕСКИЕ ИНСПЕКЦИИ И ИСПЫТАНИЯ ГГПА КС ГАЗОПРОВОДОВ 111

3.1. ЗАДАЧА ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛЕДОВАНИЯ ЭНЕРГОТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ КС ГАЗОПРОВОДОВ 111

3.2. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОБСЛЕДУЕМОГО ОБЪЕКТА ГАЗОТРАНСПОРТНОЙ СИСТЕМЫ 115

3.3. КОНТРОЛЬ В ХОДЕ ЭКСПЛУАТАЦИИ И ОСОБЕННОСТИ ПРОВЕДЕНИЯ ИСПЫТАНИЙ ГГПА 115

3.4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ОТДЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ГГПА 119

3.5. ИСПЫТАНИЯ ГГПА. ОСОБЕННОСТИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОСНОВНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК 124

3.6. АНАЛИЗ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ГГПА и РАСХОДА ГАЗА НА СОБСТВЕННЫЕ НУЖДЫ 128

3.7. ПРОБЛЕМА ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАСПОЛАГАЕМОЙ МОЩНОСТИ ГАЗОТУРБИННОГО ПРИВОДА ГАЗОПЕРЕКАЧИВАЮЩИХ АГРЕГАТОВ 135

3.8. ПРИМЕР ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛЕДОВАНИЯ УЧАСТКА ГАЗОТРАНСПОРТНОЙ СИСТЕМЫ 149

3.8.1. Исходные положения 149

3.8.2. Результаты диагностического обследования газотранспортной системы 151

3.8.3. Диагностические испытания 156

3.8.4. Методика обработки данных результатов испытаний 157

3.8.5. Анализ результатов испытаний ГГПА на КС газопровода 159

3.8.6. Характер работ по техническому обслуживанию и ремонту агрегатов КС 161

3.8.7. Выбор обоснованного резерва газоперекачивающих агрегатов на КС в условиях эксплуатации 163

3.9. ЗАКЛЮЧЕНИЕ 164

4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ЗАДАЧИ 165

4.1. ОБЩИЕ ЗАМЕЧАНИЯ 165

4.2. ВЫБОР ОСНОВНОГО ЭНЕРГОТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ КС. РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ГГПА и ОТДЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ 167

4.2.1. Основные показатели КС системы сбора и транспорта газа 167

4.2.2. Разработка единой системы утилизации пускового газа и энергии редуцируемого топливного газа ГТУ КС 171

4.2.3. Расчет основных характеристик системы пуска ГТУ типа ГТ-150-6 сжатым воздухом 175

4.2.4. Выбор торцевого уплотнения НИ. Проверочный расчет 178

4.З. ТЕПЛООБМЕННЫЕ АППАРАТЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В ГТУ 182

4.4. ЗАДАЧИ, СВЯЗАННЫЕ С ОПРЕДЕЛЕНИЕМ ТЕМПЕРАТУРНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ 189

4.4.1. Температурные напряжения в трубопроводах и стержнях 189

4.4.2. Определение действительных, температурных напряжений, действующих в цилиндровой группе, вызванных ненормальностями в работе двигателя 192

4.5. ХАРАКТЕРИСТИКИ БАЛАНСИРОВКИ РОТОРОВ И ВИБРАЦИИ ГГПА 195

4.5.1. Вибродиагностика 195

4.5.2. Балансировка роторов 198

4.5.3. Определение основных характеристик балансировки роторов и вибрации ГГПА в период траты ресурса. Примеры 200

4.5.4. 0пределение влияния вибрации и уравновешивания роторов ГГПА на экономичность и эффективность агрегата 202

4.5.5. Оценка влияния характеристик вибрации и уравновешивания на основные показатели работы газоперекачивающего агрегата .205

4.5.6. Заключение. Разработка способов надежного контроля за работой ГГПА с помощью основных характеристик вибрации и уравновешивания роторов 212

5. ПРОБЛЕМЫ РАЗВИТИЯ СЕРТИФИКАЦИИ, УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ И ОБЕСПЕЧЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ ЭНЕРГОТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯГГПА В ГАЗОНЕФТЯНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ 213

5.1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ 213

5.2. ПРОБЛЕМА ПРИМЕНЕНИЯ ГАЗОТУРБИННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ГАЗОНЕФТЯНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ 216

5.3. ОСОБЕННОСТИ ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЯ МЕСТОРОЖДЕНИЙ УГЛЕВОДОРОДНОГО СЫРЬЯ НА БАЗЕ ГАЗОТУРБИННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ 222

5.4. НАДЕЖНОСТЬ ЭНЕРГОТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ 223

5.4.1. Определение, виды, характеристики надежности 223

5.4.2. Надежность различных стадий жизненного цикла оборудования 225

5.4.3. Вероятностные показатели надежности ГГПА. Прогнозные оценки 229

5.4.4. Методы термодинамики в задачах теории надежности 234

5.4.4.1. Исходное обоснование. Особенности вероятностно-статистических методов 234

5.4.4.2 Исходные положения неравновесной термодинамики. Энтропия как мера надежности 235

5.4.4.3. Зависимость интенсивности отказов от физических параметров твердых тел. Разработка методов ускоренных испытаний 237

5.5. АНАЛИЗ НАДЕЖНОСТИ ГГПА в УСЛОВИЯХ ЭКСПЛУАТАЦИИ 238

5.5.1. Определение показателей, характеризующих надежность ГГПА в условиях эксплуатации 238

5.5.2. Показатели, характеризующие ремонт ГГПА и влияние их на надежность 242

5.5.3. Эксплуатационные показатели, проблемы резервных и располагаемых мощностей ГГПА КС газопроводов 246 5.5.4. Оценка показателей надежности, дефектов газотурбинного оборудования; отказы и вынужденные, аварийные остановки 252

5.6. МЕРОПРИЯТИЯ ПО ПОВЫШЕНИЮ ЭФФЕКТИВНОСТИ И ОБЕСПЕЧЕНИЮ НАДЕЖНОСТИ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ КС. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛЕДОВАНИЕ ТРУБОПРОВОДОВ СИСТЕМЫ ОБВЯЗКИ ГПА 256

5.7. БЕЗОПАСНОСТЬ РАБОТЫ И ЭКСПЛУАТАЦИОННАЯ ПРИГОДНОСТЬ ГАЗОТРАНСПОРТНОГО ОБОРУДОВАНИЯ. ТРЕБОВАНИЯ ПО СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ КОНСТРУКЦИИ ГГПА 258

5.8. Анализ условий получения оптимальных соотношений мощностей компрессора и турбины ГТУ на основании требований энергосбережения 261

5.9. ТРЕБОВАНИЯ ПО СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ ПРИГОДНОСТИ ГГПА в СИСТЕМЕ СБОРА И ТРАНСПОРТА ГАЗА 268

5.10. СТАНДАРТИЗАЦИИ И СЕРТИФИКАЦИИ В ГАЗОВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ 272

6. ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА ПРОВЕДЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЕРТИЗЫ ПРИ АВАРИЯХ С ТЯЖЕЛЫМИ ПОСЛЕДСТВИЯМИ 281

6.1. АНАЛИЗ ПРИЧИН ВЗРЫВОВ ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ В УСЛОВИЯХ ЭКСПЛУАТАЦИИ 281

6.2. ОСНОВНЫЕ ПРОБЛЕМЫ, СВЯЗАННЫЕ С ПРОВЕДЕНИЕМ ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЕРТИЗЫ 283

6.3. ОСОБЕННОСТИ ИНЖЕНЕРНЫХ РАСЧЕТОВ 285

6.4. ПРИМЕР ПРОВЕРОЧНЫХ ИНЖЕНЕРНЫХ РАСЧЕТОВ. РАСЧЕТ ТЕХНИЧЕСКИХ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ПРИ ВЗРЫВЕ ПРОПАНОВОГО КОНДЕНСАТОРА 287

7. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ КУРСОВЫХ, ВЫПУСКНЫХ РАБОТ ПО СПЕЦИАЛЬНОСТИ 294

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 302