Диагностика технического состояния ГПА

В течение многих лет планово-предупредительный ремонт оборудования, проводимый с целью предотвращения аварийных отказов и повышения ТЭП (технико-экономических показателей) оборудования осущ-ся в плановом порядке на основе среднестатистических данных в отрасли по износу и отказу оборудования. Различные единицы оборудования эксплуатируются часто в различных условиях. Износ их по этой причине крайне не равномерен, некоторые единицы оборудования «не дотягивают» до очередного планового ремонта, поэтому возникают аварийные отказы со значительным ущербом. Другие единицы оборудования, эксплуатирующиеся в более благоприятных условиях, имеют небольшой износ, поэтому потребность в ремонте у них невелика, но их тем не менее ремонтируют по плану, что также приводит к необоснованным убыткам. Во избежание отмеченных моментов в последние годы ремонт оборудования пытаются осуществить по его фактическому и техническому состоянию. Это достигается с помощью периодической диагностики технического состояния оборудования.

Турбоприводные ГПА (наиболее распространенные на КС) могут диагностироваться: по расходу топливного газа, по маслу с помощью вибродиагностики и на основе параметрической диагностики – самый простой способ по расходу топливного газа, однако и он требует специальных расходомеров на каждом ГПА. Поэтому из-за дороговизны мало реализуется. Недостаток этого метода – определение общего состояния ГПА без конкретизации причин технического состояния агрегата. Диагностика по маслу сост. в определении содержания в масле различных металлов. Недостаток – на основе этого способа можно выявить только техническое состояние подшипников; необходимость в специальных приборах на КС для анализа масла. Один из наиболее эффективных способов – это вибродиагностика, однако это требует дорогостоящих приборов. По этой причине данный способ имеет весьма ограниченное применение несмотря на его эффективность и явную перспективу.

Параметрическая диагностика сост. в выявлении неисправностей ГПА на основе математической термогазодинамической модели ГПА. В эту модель вводят исходные данные в виде численных значений различных параметров, результаты расчета по этой модели сравниваются с требуемыми и допустимыми значениями других параметров. Этот метод имеет много вариантов. Чем детальней и сложней матем. модель, тем больше требуется исходной специфической информации и соответственно дополнит-го специфического приборного оснащения. Однако тем и выше эффективность диагностики. Наиболее прос–той вариант параматрич. диагностики предложен ГАНГом. Для пользования данной методикой необходимо иметь информацию только по штатным приборам ГПА. Недостаток – позволяет определить только техническое состояние в целом – отдельно нагнетателя и отдельно ГТУ.

Техническое состояние нагн-ля опред-ся по К_Н (коэф. технического состояния нагн-ля): и ГТУ:

где η_пол – фактический политропный кпд нагнетателя; η_{пол. п.} – паспортное значение кпд, соответствующее исправному техническому состоянию нагн-ля.; Ne – факт. эффективная мощность ГТУ; Ne_П – паспортная эффективная мощность ГТУ.