Промывка маслосистем турбоагрегатов турботермопневмогидроимпульсным (ТТПГИ) способом ТЭЦ-26 ОАО «Мосэнерго» Докладчик: Чуваев Лев Николаевич Тел. (495) 383 -65 -47 Моб. т. 8 -916 -880 -17 -75 E-mail: Lev_chuvaev@mail. ru © Балашов А. М. , Чуваев Л. Н.
Проблемы загрязнённости и очистки маслосистем • С ростом единичной мощности турбоагрегатов их маслосистемы превратились в сложную разветвлённую сеть маслопроводов со сливными патрубками и сливными коллекторами большой протяжённости и сложной конфигурации, на внутренней поверхности которых накапливается большое количество загрязнений (в том числе электропроводных). • Очистка маслопроводов осложняется тем, что в связи с «уходом» от фланцевых соединений (из соображений пожарной безопасности), доступность к внутренним полостям сливных коллекторов значительно снизилась или стала совсем невозможной. • Наибольшей опасностью повреждения подшипников и шеек роторов турбоагрегатов является загрязнение сливных коллекторов, потому что именно они являются не только основными накопителями, но и активными источниками загрязнений. • Загрязнения маслосистемы можно условно разделить на 2 вида: 1 -й вид - частицы свободно циркулирующие в масле и определяющие класс его чистоты; 2 -й вид - частицы находящиеся в состоянии покоя в виде отложений и коррозионных наростов, накопленные в маслопроводах. • Если циркулирующие в масле частицы загрязнений можно удалять во время эксплуатации с помощью байпасной очистки, то неподвижные частицы отложений можно удалить только во время плановой ремонтной очистки маслосистемы. • Именно неподвижные частицы загрязнений представляют серьёзную угрозу безопасности всего турбоагрегата и именно «залповый» вынос электропроводных загрязнений из сливных коллекторов в эксплуатируемое масло при внезапном увеличении вибрации может привести к тяжёлой аварии с повреждением подшипников и даже к разрушению вала турбоагрегата. • Все применяемые способы не могут обеспечить эффективную очистку маслосистем и особенно сливных коллекторов большого диаметра.
Последствия загрязнённости маслосистем Грязная маслосистема Механическое и электроэрозионное повреждение подшипников и шеек роторов Снижение надёжности, внеплановые простои Увеличение продолжительности ремонта, дополнительные затраты на ремонт УБЫТКИ Поышенная вибрация турбоагрегата «Залповый» вынос электропроводных загрязнений в подшипники Пробой ГДК, «динамическая квазиколенчатость» вала Разрушение вала турбоагрегата
Требования к технологии очистки маслосистем Технология промывки должна удовлетворять следующим условиям: • должны смываться как свободно лежащие, так и имеющие сцепление с омываемой поверхностью частицы и выноситься из закрытых для свободного доступа полостей; • промывка не должна нарушать пассивирующий слой внутренней поверхности маслопроводов; • промывка должна проводиться с возможно наименьшими изменениями эксплуатационной схемы и минимальным количеством дополнительного оборудования; • вымываемые загрязнения должны собираться в определённых местах, из которых возможно их непрерывное удаление; • продолжительность промывки должна иметь сравнительно небольшую длительность (в разумных пределах) и по возможности - не лежать на критическом пути ремонта турбины; • чистота маслопроводов после промывки должна соответствовать требованиям; директивных материалов • Главное требование - загрязнения должны быть удалены в таком объёме, чтобы ни одна частица, опасная с точки зрения повреждений, не была бы вынесена дополнительно после пуска агрегата во время его работы.
Достоинства и недостатки наиболее распостранённых способов промывки маслосистем Способ очистки маслосистемы Достоинства Недостатки Гидродинамическая промывка - наиболее дешёвый способ - низкая эффективность, невозможность очистки напорных коллекторов, сливных патрубков и сливных коллекторов; - накопление вымытых загрязнений в сливных коллекторах, увеличение вероятности залповых выбросов загрязнений в подшипники турбоагрегата; - большая длительность промывки из-за низкой эффективности. Пневмогидроимпульсная промывка - эффективная очистка сливных патрубков и сливных коллекторов среднего диаметра (до 300 мм) - невозможность полного заполнения и эффективной очистки всей поверхности сливных коллекторов большого диаметра (более 300 мм) Промывка маслосистемы воднохимическими растворами - эффективное - высокая стоимость промывочных реагентов; разложение и удаление продуктов коррозии на омываемых участках маслопроводов - повреждение или полное уничтожение пассивирующей плёнки маслопроводов; - интенсификация коррозионных процессов в маслопроводах после промывок; - снижение диэлектрических свойств эксплуатационного масла (в случае попадания в него остатков моющего раствора); - увеличение вероятности залповых выбросов электропроводных загрязнений в подшипники турбоагрегата; - дополнительные затраты на промывку маслосистемы для удаления остатков моющего раствора и утилизацию моющих растворов.
Новое эффективное решение проблемы очистки маслосистем паровых турбин турботермопневмогидроимпульсный способ • ТТПГИ способ промывки разработан в 2004 г. на ТЭЦ-26 ОАО «Мосэнерго» для очистки маслосистем турбин Т-250/300 -240 -2 и уже успешно внедрён на 5 -ти турбоагрегатах этого типа, а также на турбоагрегате ПТ-80/100 -130/13 • Данный способ подробно описан в статье «Новая технология промывки маслосистем турбоагрегатов» в журнале «Новое в Российской электроэнергетике» № 8/2007 г. авторы: Ломакин Б. В. к. т. н. (ТЭЦ-26 ОАО «Мосэнерго» ), Загретдинов И. Ш. РАО ( «ЕЭС России» ), Балашов А. М. (ИПК ГС), Чуваев Л. Н. (ТЭЦ-26 ОАО «Мосэнерго» ) Преимущества способа: • эффективная очистка всей внутренней поверхности промываемых маслопроводов от загрязнений и продуктов коррозии, в том числе сливных патрубков и сливных коллекторов большого диаметра – ф300 мм и более, за счёт их полного заполнения и значительного увеличения скорости промывочного потока • чистота промытых маслопроводов значительно (на порядок) лучше директивных норм чистоты • значительное сокращение продолжительности времени очистки маслосистемы (продолжительность промывки в среднем 18÷ 24 часа с учётом технологических ожиданий)
Описание ТТПГИ способа • Данная технология является результатом усовершенствования ПГИ способа и значительно превосходит его по эффективности, благодаря обеспечению дополнительных динамических усилий промывочного потока на стенки маслопроводов для выполнения условий отрыва и выноса частиц загрязнений из любых мест маслосистемы, включая сливные патрубки и сливные коллекторы. • В основе способа лежит принцип создания вихревого спиралеобразного движения газожидкостного потока за счёт тангенциального подвода масла в сливные патрубки с организацией продольных пневмоимпульсов. • Способ позволяет эффективно очистить всю внутреннюю поверхность сливных патрубков и коллекторов за счёт их полного заполнения при обеспечении высоких промывочных скоростей (до 8÷ 10 м/с). • Для увеличения эффективности очистки маслосистемы дополнительно используется эффект «теплового удара» , который заключается в подаче горячего масла в остывшие маслопроводы. • В ТТПГИ способе определяющую роль играет воздух, который выполняет следующие задачи: • - обеспечивает аккумулирование потенциальной энергии давления и её трансформацию в кинетическую энергию движения; • - создаёт упругое рабочее тело для обеспечения полного заполнения маслопроводов при изменении их сечения по ходу движения потока или снижении общего давления; • - обеспечивает механизм воздушной кавитации применении БДЗ; • - создаёт дополнительную турбулизацию промывочного потока разгоняя его применении пневмоимпульсов.
Промывочные устройства для ТТПГИ способа промывки маслосистемы турбины Т-250/300 -240 • Инжекторы–улитки: предназначены для тангенциального закручивания • Быстродействующие заслонки (БДЗ): обеспечивают импульсный характер • Эмульгаторы, эрлифт: предназначены для создания воздухомасляного потока • Пневмоимпульсные устройства: предназначены для проталкивания созданных • Воздухоочистители – аккумуляторы воздуха: обеспечивают циклонную очистку промывочного потока, предварительно разогнанного в суживающемся сопле, позволяют максимально эффективно использовать его кинетическую энергию для организации масштабно – вихревой турбулентности и интенсификации воздушно – кавитационных процессов. прокачки масла, создавая пульсации давления в промываемом маслопроводе и условия для возникновения механизма воздушной кавитации при автоколебаниях воздушных пузырьков. мелкодисперсной структуры, обеспечивают образование упругого рабочего тела. инжекторами вращающихся «вихрей» , обеспечивают максимально возможное ускорение и масштабно-вихревую турбулентность промывочного потока. магистрального воздуха, аккумулируют запас воздуха для обеспечения пневмоимпульсного воздействия на промывочный поток, являются аварийными ёмкостями на случай внезапной потери давления в магистральном воздухопроводе.
Промывочные устройства для ТТПГИ способа промывки маслосистемы турбины Т-250/300 -240 • Для образования вихревого движения газомасляного потока применены инжекторы – улитки • Для организации поступательного движения потока применено устройство для создания пневмоимпульсов • Такая комбинация обеспечивает эффект «вращающейся щётки» , полностью очищая сливной патрубок и сливной коллектор • Перемычка опорно-упорного подшипника турбины с БДЗ, инжектором-улиткой и пневмоимпульсным устройством позволяет быстро и эффективно очистить сливной патрубок ф300 мм длиной более 4 -х метров и весь сливной коллектор ф300 мм длиной 25 м, обеспечивая поступательную скорость потока по патрубку и коллектору до 8÷ 10 м/с
Промывочные устройства для ТТПГИ способа промывки маслосистемы турбины Т-250/300 -240 Фланец напорного патрубка Быстродействующая заслонка (БДЗ) Сопла для ввода мелкодисперсного воздуха Фланец сливного патрубка Подвод воздуха к пневмоимпульсному устройству Сужающее сопло с тангенциальным подводом газомасляного потока Корпус инжектораулитки • Комбинация инжектора – улитки с устройством пневмоимпульса и БДЗ позволяет значительно расширить возможности схемы промывки, увеличить её эффективность и сократить время промывки маслосистемы • Для использования схемы на однотипных турбинах применяются гибкие металлорукава (РДВД) с поворотными фланцами
Промывочные устройства для ТТПГИ способа промывки маслосистемы турбины Т-250/300 -240 и ПТ-80/100 -130/13 • Перемычка редуктора ПЭНа в комбинации с инжектором – улиткой, устройством пневмоимпульса и БДЗ • Конструкция позволяет удалить из сливного коллектора ф300 мм даже тяжёлые «мазеобразные» продукты износа деталей редуктора ПЭНа • Инжектор-улитка на торце сливного коллектора турбины ПТ-80/100 -130/13 • Промывочный поток масла подводится с напорного патрубка подшипников № 5 -6
Промывочные устройства для ТТПГИ способа промывки маслосистемы турбины Т-250/300 -240 • Для увеличения эффективности удаления загрязнений из петли гидрозатвора сливного коллектора используется эрлифт в виде дополнительного подвода воздуха через специальные сопла • Главный эмульгатор устанавливается в напорный коллектор смазки на выходе одного из маслоохладителей • Организация 2 -х фазного газомасляного потока с мелкодисперсной пузырьковой структурой осуществляется путём подвода воздуха через сопла эмульгатора
Промывочные устройства для ТТПГИ способа промывки маслосистемы турбины Т-250/300 -240 • На 3 -м этапе очистки в чистый отсек ГМБ (в дополнение к штатным сеткам) устанавливаются специальные навесные рамки с полиамидной тканью (ПАТ) с величиной ячейки 40÷ 46 мкм (и менее) • Лёгкие навесные рамки значительно сокращают трудоёмкость и продолжительность очистки загрязнений • Окончание промывки по контуру определяется по прекращению роста перепада на рамках с ПАТ • В воздухоочистителях применена циклонная очистка магистрального воздуха • Воздухоочистители используются также и как аккумуляторы для обеспечения пневмоимпульсного воздействия в инжекторах - улитках • Для исключения обратного хода масла (в случае внезапного прекращения подачи воздуха из магистрали) на выходе из воздухоочистителей установлены обратные клапаны
Контактная информация • По вопросам внедрения ТТПГИ способа очистки маслосистем следует обращаться: ИПК ГС - Балашов Александр Миронович тел. (495) 434 -13 -25 ТЭЦ-26 ОАО «Мосэнерго» - Чуваев Лев Николаевич тел. (495) 384 -65 -47; 8 -916 -880 -17 -75 - E-mail: Lev_chuvaev@mail. ru ЗАО «Теплоэнергетические технологии» - Генеральный директор Леснов Валерий Валерьевич - г. Приокск, 142805, Московская область, ул. Бахарева 19, офис 136. тел/факс: (49664) 741 -35 г. Екатеринбург, 620012, ул. Машиностроителей, д 13 -А тел/факс: (343) 338 -44 -21, факс: (343) 338 -44 -28 - E-mail: tet@zaotet. ru, сайт www. zaotet. ru
Скачать презентацию Промывка маслосистем турбоагрегатов турботермопневмогидроимпульсным ТТПГИ способом ТЭЦ-26 ОАО
a29ec219bed49b5142addef36c715caf.ppt