Техническое обследование оборудования газотурбинных газоперекачивающих агрегатов
Важным звеном любой системы управления производством является техническое обследование оборудования (ТОО, — ред.), проводить которое обязаны штатные специалисты всех уровней производства. Проведение ТОО осуществляется в режиме нормальной работы оборудования, а также при выходе его из строя или непреднамеренной остановке. Кроме того, ТОО может проводиться для определения основных особенностей технологического процесса, в рамках которого данное оборудование используется.
В сфере трубопроводного транспорта наиболее часто применяются передовые разработки, связанные с диагностированием и автоматическим контролем газотурбинных газоперекачивающих агрегатов при их эксплуатации на компрессорных станциях. В этой отрасли успешно используются последние разработки целого ряда отечественных и зарубежных фирм, исследовательских центров. На предприятиях газотранспортной сферы в последнее время происходит внедрение интегрированных систем диспетчерского управления.
Особенности интегрированной системы управления
Интегрированная система управления играет важную роль в процессе ускорения надёжности и оперативности транспортирования углеводородов, снижая при этом его экономическую составляющую. Кроме того, оперативность управления позволяет существенно снизить энергетические затраты и повысить производительность труда. Вместе с тем, на большинстве предприятий в качестве основных способов контроля и управления производством используются не персональные компьютеры, а устаревшие щиты управления и телефонные средства. При этом для оценки контроля технического состояния и режима работы оборудования необходимо оперировать большим количеством параметров для газотурбинных газоперекачивающих агрегатов, а ведь от точности такой оценки зависит вероятность возникновения аварийных ситуаций в будущем.
Проблемы ТОО
Техническое обследование оборудования также осуществляется при его эксплуатации, для этого используется диагностическое инспектирование, в ходе которого происходит экспертная оценка, основывающаяся на соответствии оборудования действующей эксплуатационной документации. Для более детальной оценки применяют диагностическое испытание оборудования при помощи специальных приборов. При этом наиболее трудоемким оказывается ТОО во время ремонтных работ всех видов, особенно обследование для уточнения объёма капитального ремонта.
Как показывает практика, объем фактически необходимых ремонтных работ значительно превышает указанный в эксплуатационной документации, что подразумевает создание целой сети складских баз для своевременных поставок запасных частей. При проведении технического обследования газотурбинных газоперекачивающих агрегатов особое внимание уделяется контролю основных геометрических параметров оборудования, выявление неточностей стыковки разъёмов и частей корпуса турбомашин, проверка формы движущихся частей. Качество технического обследования агрегатов напрямую влияет на объём предстоящих ремонтных работ и, в конечном счёте, на общую надёжность оборудования в период функционирования.
В ходе экспертного анализа эксплуатационных затрат на ремонт нескольких типов газотурбинных газоперекачивающих агрегатов было выяснено, что объем регламентных работ, указанных в ТУ, оказывается существенно ниже фактических. Подобные данные свидетельствуют о неэффективности использования оборудования с экономической точки зрения. Конечно, введённое в эксплуатацию оборудование обязано работать без сбоев, ведь оно прошло все необходимые испытания и подтвердило свою работоспособность. Однако поломок и внезапного выхода из строя агрегатов не всегда получается избежать, а контроль режима работы во многих случаях не позволяет выявить дефекты на ранней стадии. Это могут быть механические повреждения, нарушения аэродинамики потока, деформация поверхностей проточной части поточных машин и т.д.
Существующие методы неразрушающего контроля позволяют определить трещины и прочие дефекты оборудования, однако они не позволяют определить степень надёжности лопаточного аппарата. Магнитно-эмиссионный метод применяется для обнаружения неисправностей деталей оборудования на начальной стадии. Также существуют передовые разработки, основанные на применении металлической магнитной памяти к воздействию на него фактических нагрузок во время эксплуатации. Для эффективного предотвращения аварийной остановки агрегата из-за превышения допустимых нагрузок производится оснащение компрессионных машин системой противопомпажной защиты.
Механические повреждения и помпаж негативно проявляют себя практически сразу, в то время как нарушение поверхности проточной части выявляются с течением времени, поэтому определить этот тип неисправности оказывается довольно сложно.
Статистика аварий
Проведение ТОО при аварийной остановке агрегата – это важнейшее условие его работоспособности в будущем, поскольку на этом этапе выявляются все недостатки и дефекты оборудования. Согласно статистическим исследованиям выходов из строя газотурбинных газоперекачивающих агрегатов, наиболее частой причиной аварии становится несоответствие технического уровня основного оборудования производственной инфраструктуре. В основном повреждение оборудования происходит из-за дефектов изготовления и монтажа, а также ошибок проектирования. Дефекты эксплуатации составляют примерно лишь десятую часть всех причин. Таким образом, существует необходимость ужесточения требований к процессу проектирования и изготовления агрегатов, которые должны быть отражены в ТУ.