double arrow

Краткое описание основных систем защиты ГТК-10-4


Защита по давлению масла смазки останавливает агрегат при падении

давления масла смазки турбины и нагнетателя (< 0,2 кг/см2). Низкое давление

разрушает подшипники ГПА. Стрелка электроконтактного манометра ЭКМ за-

мыкает контакты, загорается сигнал «Аварийное давление масла». Включается

резервный масляный насос (РМН), обеспечивая давление в смазочной системе

не менее 0,4 кг/см2.

Защита по погасанию факела (система обнаружения пламени) выполня-

ет две функции. Во время нормального запуска агрегата светочувствительные

элементы фотореле обнаруживают установление пламени в КС и разрешают

продолжать последовательность запуска агрегата. В противном случае прекра-

щается подача топливного газа. В случае срыва пламени во время работы не-

медленно прекращается подача газа в КС, в результате чего исключается

возможность поступления несгоревшего топлива в патрубок турбины, где мог-

ло бы произойти вторичное зажигание и произойти взрыв. Эта цепь включается

после открытия стопорного и регулирующих клапанов. При проверке защиты

после включения электропитания фотореле должна сработать аварийная защита




по импульсу от фотореле. При этом срабатывают электромагнитные клапаны в

линии предельной защиты, закрывается стопорный и регулирующий клапаны

(СК и РК), включается аварийный сигнал «Факел погас».

Защита по осевому сдвигу роторов срабатывает, останавливая агрегат,

при увеличении давления масла до 3-3,5 кг/см2 между соплами реле и упорны-

ми дисками на валах агрегата (или превышении давления по воздуху свыше

1 кг/см2), при этом на ГГЦУ подается аварийный сигнал «Авария по осевому

сдвигу». При осевом сдвиге возможно задевание вращающихся деталей агрега-

та о неподвижные и разрушение отдельных узлов агрегата.

Защита по перепаду давления между маслом уплотнения и газом в по-

лости нагнетателя (защита «масло-газ») служит для предотвращения проте-

чек газа по валу из нагнетателя в машинный зал, применяется система

уплотнения нагнетателя. Для этого к торцевому уплотнению подается масло с

давлением 1,0-1,5 кг/см2 больше давления газа. Защита по перепаду давления

осуществляется с помощью дифференциального реле давления типа РДД-1М,

осуществляющего электрическую блокировку и автоматическое переключение

с рабочего винтового масляного насоса уплотнения на резервный при снижении

перепада давления, а также полном исчезновении перепада. При этом включа-

ется на ГГЦУ аварийный перепад «масло-газ».


При проверке защиты по перепаду «масло-газ» проверяют:

- резервирование насосов;

- отключение обоих ВМНУ. После установленной выдержки времени сраба-

тывает защита по уменьшению перепада давления в уплотнении, при этом закрыва-



ется кран № 4 и включается сигнал на ГТЦУ аварийный перепад «масло-газ»;

- защиту по низкому давлению уровня масла в аккумуляторе;

- работу кранов обвязки нагнетателя;

- давление при перепаде на кране № 1 более 0,2-0,3 МПа краны № 1 и

№ 2 нельзя открыть ключом.

Защита от превышения температуры газа — одна из основных газовой тур-

бины. При нормальной эксплуатации температура газа регулируется расходом топ-

лива. Однако при неисправности САР, помпажах осевого компрессора или

нагнетателя количество подаваемого топлива, а значит и температура газа, могут

превысить установленные нормы. Это приведет к выгоранию лопаток проточной

части, разрушению элементов двигателя. В начале система защиты от превышения

температуры газа включает предупредительный звуковой и световой сигналы, что

указывает на необходимость разгрузки турбины, предотвращая тем самым ее от-

ключение. Если температура газа будет продолжать повышаться, система отключит

агрегат. Система защиты является независимой от системы САР. Температуру газа

измеряют термометрами, установленными за ТНД или перед ТВД.

Защита по превышению частоты вращения роторов ТВД, ТНД и турбо-

детандера. При повышении частоты вращения роторов ТВД, ТНД, турбоде-

тандера может произойти обрыв лопаток, разрушение валиков и дисков и т. п.

Для предотвращения частоты применяют разного рода автоматы безопасности.



Ротор ТНД имеет два автомата безопасности: центробежный (механический,

бойкового типа) и гидродинамический.

Настройка автоматов безопасности для ГПА типа ГТК-10-4 производится

при частотах вращения, указанных в таблице 2.

Система защиты по температуре подшипников выдает предупредитель-

ный и аварийный сигнал при возрастании температуры выше допустимой, что

может привести к разрушению подшипников, выплавлению баббита вклады-

шей, осевым сдвигам, повышению вибрации.

Температура измеряется малогабаритными платиновыми термометрами

сопротивления (ТСП), установленными во вкладышах опорных подшипников и

колодках упорных подшипников. Термометры подключаются к электронному

мосту, который осуществляет измерение и регистрацию температуры подшип-

ников, а также выдает предупреждающий (при 75°С) и аварийный (при 80°С)

сигналы на ГЩУ.


Таблица 2

Частота вращения вала ГТК-10-4 при которой производится настройка

автоматов безопасности

Система защиты от вибрации осуществляется при помощи датчиков,

размещенных на корпусах подшипников ГПА. При этом вибрация измеряется в

трех направлениях: вертикальном, поперечном, осевом. Сигнал поступает от

пьезодатчика. Повышенная вибрация может привести к нарушению условий

смазки и разрушению подшипников, задеванию вращающимися деталями в

проточной части.

Имеется два уровня вибрации. При достижении первого уровня включа-

ется предупредительная сигнализация (VB = 7,1 мм/с). При достижении второго

уровня, когда вибрация становится более 11,2 мм/с, срабатывает аварийная сиг-

нализация и происходит остановка агрегата.

Кроме перечисленных выше основных систем защиты применяются и

другие:

- по минимальному и максимальному уровню масла в маслобаке агрегата;

- по аварийной остановке от кнопки АО;

- по давлению топливного газа;

- по превышению частоты работы вала турбокомпрессора в диапазоне ре-

зонансных частот вращения 2500-4300 об/мин;

- защиты по разряжению на всасе осевого компрессора.

Проверку защиты в обязательном порядке в соответствии с правилами тех-

нической эксплуатации проводят при подготовке ГПА к пуску. Проверку прово-

дит комиссия в составе: сменного инженера, инженера службы КИПиА,

машинистов ТКЦ (технологического компрессорного цеха), работников КИПиА с

оформлением специального протокола приема-сдачи защиты.


Вопросы для самоконтроля

1. Основные системы средств контроля и автоматики КЦ.

2. Назначение системы централизованного контроля.

3. Какие технологические параметры контролируются системой?

4. Эксплуатация средств контроля и автоматики.

5. Экстренная остановка агрегата ГТК-10-4.

6. Наладка защит ГТУ и нагнетателя.

7. Защита по давлению масла смазки.

8. Защита по осевому сдвигу роторов.

9. Защита по перепаду между маслом уплотнения и газом в полости на-

гнетателя (защита масло-газ).

10. Защита от превышения температуры газа.

11. Защита поп превышению частоты вращения роторов ТВД, ТНД и тур-

бодетандера.

12. Защита по температуре подшипников.

13. Защита от вибрации.

14. Защиты, которые не входят в число основных.








Сейчас читают про: