Техническая диагностика оборудования компрессорных станций

1. Дальневосточный Федеральный университет

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Дальневосточный Федеральный университет
ИНЖЕНЕРНАЯ ШКОЛА
Кафедра нефтегазового дела и химических технологий
Презентация на тему:
Техническая диагностика оборудования компрессорных
станций
Выполнили: студенты группы Б3303А
Ковнацкий Э.Р., Громыко Н.О., Теремков
А.С., Фирчук М.В.
Проверил: доцент
Соломенник С. Ф.
г. Владивосток
2015

2. Состояние и перспективы развития энергохозяйства компрессорных станций магистральных газопроводов

На компрессорных станциях ОАО "Газпром" находится в эксплуатации
более 4000 газоперекачивающих агрегатов различных типов общей
мощностью более 40 млн. кВт.
Наибольший удельный вес в структуре парка газоперекачивающих
агрегатов имеют при этом газотурбинные ГПА - около 74,2% (из которых
около 66% - на базе стационарных ГТУ, и около 34% - на базе
авиационных и судовых ГТУ).
Электроприводные ГПА составляют около 18,5 %, а
газомотокомпрессоры - около 73% от общего числа агрегатов.

3.

4.

5. Показатели, по которым проводится анализ:

относительное время нахождения ГПА в работе (Тр), в резерве (Трез), в
ремонте (Тппр) и в вынужденном простое (Твп);
коэффициенты готовности (Кг) и технического использования (Кти);
наработка на отказ (Т0);
число пусков и отказов;
суммарная наработка;
удельные безвозвратные потери масла.

6.

Компрессорные станции с каждым годом становятся все более
«опасным» объектом, требующим повышенного внимания. Их
эксплуатации характеризовалась в последние годы резким
возрастанием числа аварий и отказов. Также большая часть
оборудования компрессорных станций устарела, так как уже
отработала свой срок.
В этих условиях единственным кардинальным средством повышения
надежности и эффективности транспорта газа без вовлечения
существенных инвестиций становится внедрение методов и средств
технической диагностики.

7. Значение технической диагностики газотранспортного оборудования

обеспечение соответствия паспортных выходных показателей агрегатов
мировому уровню на период начала их серийного выпуска;
сокращение времени поиска неисправностей и причин отказов;
переход от традиционной системы планово-предупредительных ремонтов
к ремонту с учетом фактического технического состояния оборудования;
переход к оптимальному управлению технологическим процессом на КС
с учетом фактического состояния газотранспортного оборудования;
повышение коэффициента использования оборудования;
уменьшение вероятности отказов и повышение безопасности труда;
повышение стабильности показателей эффективности работы ГПА;
обеспечение информацией о техническом состоянии оборудования;
эффективное распределение средств между сферами предприятия.

8. Особенности газоперекачивающего агрегата как объекта диагностики

В целом раде случаев газоперекачивающие агрегаты, работающее на
резных компрессорных станциях, требуют разработки своей специальной
системы диагностика. Эта объясняется целым рядок факторов, основными из
которых являются:
большое число типоразмеров ГПА около 50 типов, в том числе более 25 с
газотурбинным приводом);
существенные различий в конструкций ГПА (одновальные, двухвальные, с
силовой турбиной, с полнонапорными или неполнонапорными ЦБН и т.д.);
различия типов ГПА (стационарные, авиационные и судовые) с
принципиально разными как принципами конструирования, технологии и
сборки, так и системами технического обслуживания и ремонта;
широкий диапазон единичных номинальных мощностей (от 2,5 до 25МВт) и
к.п.д.(от 16 до 36%)газотурбинных установок;
разнообразие и различный характер действия вспомогательных систем
ГПА;
существенные различия в наработке ГПА с начала эксплуатации.

9.

10.

11. Виды технической диагностики газоперекачивающих агрегатов

Контроль технического состояния ГПА может проводиться на:
вскрытом;
остановленном;
работающем агрегатах.

12. На остановленном и вскрытом могут применяться методы:

визуально-оптической диагностики, линейных измерений,
ультразвуковая дефектоскопия, гаммография, рентгенография,
магнитопорошковая дефектоскопия, металлография, цветная
дефектоскопия, различные методы проверки неплотноси,
механические испытания (как без вырезки, так и с вырезкой образцов),
стилоскопия, химический анализ и т.д.

13. На работающем агрегате:

акустической, вибрационной, термогазодинамической
(параметрической) диагностики и диагностика по анализу
отработанного масла (трибодиагностика).

14.

15.

16. Техническая диагностика при проведении реконструкции и модернизации газотранспортных систем

Техническая диагностика в этой связи должка стать, но существу, технической основой программы реконструкции и технического
перевооружения. Все это, в свою очередь, требует жесткой увязки
отраслевых программ диагностика и программы реконструкции и
технического перевооружения объектов транспорта газа, скорейшего
внедрения средств и методов диагностики.

17.

Исходной предпосылкой для определения времени замены одного
агрегата на другой в условиях КС может служить зависимость изменения
суммарных эксплуатационных затрат (Зэ) от времени эксплуатации агрегатов (t), которая может быть выражена эмпирическим соотношением например, следующего вида:
Зэ=a+bt+cr2
Численные значения коэффициентов a, b, c приведенного уравнения
определяются для каждого агрегата путем обработки данных об
изменении эксплуатационных затрат за прошедший период
эксплуатации.
Решение вопроса о замене старого агрегате на новый должно определяться условием, что эксплуатационные затраты на новый агрегат будут
значительно меньше соответствующих затрат по эксплуатируемому
агрегату, причем на такую величину, которая не только полностью
перекроет за последующий период эксплуатации расхода на
приобретение нового ГПА со вспомогательным оборудованием, его
достатку, монтаж и проведение пуско-наладочных работ, но и обеспечит
определенную прибыль:
(Зэ.с.-Зэ.н)Δt>K

18.

Зэ.с. и Зэ.н –эксплуатационные затраты соответственно по "старому" к
"новому" агрегатам; Δt - время эксплуатация агрегатов, равное времен
работы "старого" ГПА от момента замены до списания по наработке;
К - суммарная стоимость нового ГПА со вспомогательным
оборудованием, расходами по его доставке на КС, монтажу и т.д.
Для нахождения оптимального времени замены оборудования решается
уравнение:
(gсBс(t)-gнBн(t))ΔTR>SГПА+Sаморт(t)
где Bc(t), Bн(t)-расходы топливного газа соответственно "старого" в "нового"
ГПА в зависимости от времени; ΔT - время, оставшееся для старого ГПА до
конца эксплуатации по наработке (100 тыс. часов для стационарных ГТУ и
т.д.); R - цена топливного газа;SГПА- стоимость нового ГПА; Sаморт -остаточная
стоимость "старого" и амортизационные отчисления на "новый" ГПА за
время t, gcgн - коэффициенты, учитывающие затраты на масло,
материалы и т.д. соответственно для старого и нового ГПА.

19. Спасибо за внимание!