А. Ю. Павлов, Н. А. Ефимов, В. Ю. Сазонов — ООО «Современные технологии газовых турбин»
Реализация опций гибких интервалов межсервисного обслуживания газовых турбин является в настоящее время одной из наиболее востребованных разработок ООО «СТГТ» для энергообъектов России. Данное решение реализуется квалифицированными специалистами за счет корректировки программного обеспечения в системе автоматического управления ГТУ с изменением температуры в камере сгорания. Благодаря наличию собственного программно-аппаратного стенда-симулятора, специалистам ООО «СТГТ» в результате работы удается достичь поставленной цели без какого-либо риска повреждения основного оборудования и обеспечить непрерывность работы энергообъектов.
В ООО «СТГТ» системами автоматизации энергоблоков с 2002 года занимается собственное подразделение сервисных инженеров по АСУ ТП. За это время они провели комплекс работ более чем на 30 электростанциях. В настоящее время специалисты предприятия осуществляют проектно-ориентированную разработку и модернизацию аппаратного и программного обеспечения САУ ГТУ по требованиям заказчика, подготовку и проведение приемосдаточных испытаний оборудования САУ ГТУ с использованием собственного программного и аппаратного симулятора. Выполняют пусконаладочные работы САУ ГТУ и системы защит на объектах заказчика, включая настройку основных функций регулятора ГТУ, пусковые операции и наладку режимов горения.
Проведение испытаний ОПРЧ, НПРЧ, ЧДА и передача ГТУ в промышленную эксплуатацию, системное администрирование САУ ГТУ, наладка серверного оборудования АСУ ТП, подключение и настройка сетевых компонентов, прошивка контроллеров – все это также является ответственностью специалистов ООО «СТГТ». Следует отметить, что все работы по данным направлениям проводятся без ограничений как на АСУ ТП зарубежного изготовления, так и будут осуществляться на вновь устанавливаемых российских АСУ ТП (во исполнение Указа Президента РФ №166 от 30.03.2022).
Одно из востребованных в настоящее время решений по автоматизации, разработанное специалистами «СТГТ» для своих заказчиков, – реализация на операторских станциях автоматизированных рабочих мест (АРМ) и в турбинном контроллере алгоритма переключения режима эксплуатации газовых турбин ГТЭ-160 и SGT5-2000Е с межсервисного интервала 33 000 экв. часов (33 МАС) на 41 000 (41 МАС) и обратно, а также газовых турбин SGT5-4000F с интервала 33 000 экв. часов (33 МАС) на 50 000 (50 МАС), в зависимости от конфигурации оборудования для конкретного объекта.
Переключение между режимами эксплуатации переводит работу газовой турбины на пониженную температуру в камере сгорания. Выбор режима эксплуатации осуществляется как на остановленной ГТУ, так и на всех режимах работы оборудования под нагрузкой. При этом на видеограммах «Эквивалентные часы наработки» (рис. 1) и «Газовая турбина» (рис. 2) оператору становится доступна кнопка переключения режима работы и индикация активного состояния.
Пояснения к видеограмме на рис. 1:
Параметр «Работа <= базовой нагрузки часы MAC33» показывает суммарное количество эквивалентных часов при работе ГТУ на нагрузке, меньшей или равной базовой, по алгоритму без учета понижающего коэффициента, независимо от выбранного режима работы – МАС33 или МАС41.
Параметр «Работа <= базовой нагрузки часы MAC41 – МАС33» – показывает суммарное количество эквивалентных часов при выбранном активном режиме «41 000 ЭЧЭ» или «33 000 ЭЧЭ» и работе ГТУ на нагрузке, меньшей или равной базовой. Данный параметр учитывается в подсчете суммарных эквивалентных часов.
Параметр «Увеличение межсервисного интервала» – показывает, на сколько увеличился межсервисный интервал при условии, что ГТУ работала на режиме «41 000 ЭЧЭ».
Пояснения к видеограмме рис. 2 «Переход МАС33 – MAC41» – предвыбор, позволяющий оператору-машинисту АРМ производить ручное переключения режима эксплуатации газовой турбины с 33 МАС на 41 МАС и обратно. Индикаторы:
«МАС33» – активен при работе ГТУ на режиме «33 000 ЭЧЭ»;
«МАС41» – активен при работе ГТУ на режиме «41 000 ЭЧЭ».
Изменение уставки температуры регулятора ВНА при переключении режима эксплуатации осуществляется плавно, что позволяет выполнить переход без резких изменений температурного режима и колебаний активной мощности генератора. При увеличении межсервисного интервала в расчете часов «Работа – базовой нагрузки» учитывается понижающий коэффициент, поэтому изменение времени выполняется медленнее, чем при выборе режима 33 МАС с коэффициентом интегрирования 1,0. Указанный и предложенный специалистами «СТГТ» метод подсчета эквивалентных часов позволяет сохранить неизменной величину интервалов наработки эквивалентных часов между инспекциями при работе газовой турбины в режиме «Работа – базовой нагрузки».
Выводы
Реализация предложенного алгоритма увеличения межсервисного интервала позволяет:
- увеличить срок между сервисными инспекциями газовых турбин без риска повреждения основного оборудования;
- снизить риски температурного разрушения термозащитных плиток камеры сгорания и выходного диффузора вследствие контролируемого и плавного снижения температуры рабочего тела;
- сократить расходы на техническое обслуживание газовой турбины.
Эта и другие статьи доступны по подписке на журнал.
