Методы контроля технического состояния ГПА. Краткая характеристика.

Газ должен быть доставлен потребителям самым оптимальным и экономически эффективным путем с соблюдением все возрастающих требований по повышению надежности и безопасности поставок. Он транспортируется по магистральным газопроводам под высоким давлением (от 50 до 75 кг/см2). Для этого используются различные механизмы – вентиляторы, нагнетатели, компрессоры.

Вентиляторы – это механизмы, которые создают небольшую степень повышения давления, до 1,1. Этот тип механизмов используется также для кондиционирования воздуха, вентиляции. (π – отношение давления на выходе к давлению на входе)

Нагнетатели – это устройства, которые создают степень давления от 1,1 до 1,8 . Они являются основным энергетическим элементом компрессорных станций магистральных газопроводов.

Компрессоры создают самую высокую степень давления (от 1,8 до 1000 ). Существуют различные типы компрессоров:

- Компрессоры для газонаполнительных станций - предназначены для сжатия природного газа до давления 250 МПа, входят в состав газонаполнительных станций для заправки автомобильного транспорта сжатым природным газом.

- Компрессоры для сжатия природного и попутного нефтяного газа.

- Газоперекачивающие агрегаты (ГПА) с газотурбинным двигателем предназначены для использования на линейных компрессорных станциях магистральных газопроводов, дожимных компрессорных станциях и станциях подземных хранилищ газа, а также для обратной закачки газа в пласт при разработке газоконденсатных месторождений.

Конструкция агрегатов позволяет осуществлять осмотр, а также замену некоторых элементов без его остановки. Системы автоматического управления, помимо обеспечения работы агрегатов в автоматическом режиме, позволяет осуществлять самодиагностирование системы.

Различать следующие виды диагностики ГПА: функциональную, связанную с определением изменения основных энергетических показателей агрегата (например, его мощности и КПД); структурную, оценивающую характер и степень повреждений деталей механизма; визуальную, оценивающую причины разрушения деталей при их осмотре, и прогнозную, предсказывающую характер протекания износа деталей и время выхода их из строя.

В настоящее время для диагностики газоперекачивающих агрегатов практикуется в основном пять групп методов неразрушающего контроля текущего технического состояния сложной технической системы

1. Динамические методы - контроль вибраций, шумов, ПДК вредных выбросов, путевой контроль текущих параметров (параметрическая диагностика).

2. Дефектоскопия - совокупность методов неразрушающего контроля, предназначенных для обнаружения и предупреждения появления дефектов или определенного типа разрушений таких как: нарушение сплошности и однородности материала и изделия, испытания на герметичность, контроль за скоростью коррозии, эмиссией волны от нагрузки, определение запахов и т.д. (большая часть этих методов используется при определении повреждений элементов машин после разборки в процессе ремонта).

3. Контроль загрязнений - метод определения присутствия продуктов износа в смазке, который соотносится качественно и количественно со степенью изнашивания того или иного элемента в парах трения. Трибологическая диагностика.

4. Анализ тенденций - это прогнозирование развития обнаруженного дефекта (или неисправности) во времени с целью предупреждения возникновения критических ситуаций.

5. Анализ предпосылок - задачи «генеза», предупреждение появления возможных нежелательных событий в соответствии с разработанным деревом отказов, на основании «прецедентов», изучения технической и ремонтной документации, опыта эксплуатации.

Первые три метода можно отнести к активному (оперативному) контролю, остальные - к пассивному. Наилучшим образом задачи диагностики решаются при комплексном использовании различных методов.

Из методов активного контроля текущего технического состояния системы, в период нахождения агрегата в рабочем состоянии наиболее важны первый и третий: динамический (вибрационная и параметрическая диагностика) и контроль загрязнений (трибологическая диагностика).