ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ОБРАЗОВАНИЯ ГОУ УГТУ-УПИ

Краснотурьинский филиал

Кафедра «Оборудование и эксплуатация газопроводов»

Ю.Ф. Федяков

Ремонт турбомашин и оборудования компрессорных станций магистральных газопроводов

Часть II

ТЕХНОЛОГИЯ РЕМОНТА

Учебное пособие

г. Краснотурьинск

2004 г.

УДК 621.418

РЕЦЕНЗЕНТ: канд. техн. наук К. Ф. Отт

Автор: Ю. Ф. Федяков

Ремонт турбомашин и оборудования компрессорных станций магистральных газопроводов.

Часть II. Технология ремонта. Учебное пособие

ISBN 5-321-00340-8

Рассмотрены основные организации производства и технологии ремонта оборудования компрессорных станций. Освещена приемка агрегата в ремонт от эксплуатирующей организации. Рассмотрены вопросы подготовки производства, технологии дефектовки и ремонта основного и вспомогательного оборудования, их испытания и сдачи в эксплуатацию, приведены технические характеристики применяемого оборудования и оснастки. В части технологии ведения ремонтных работ указаны только общие принципы, так как она изменяется в зависимости от конкретных условий и конструктивных особенностей оборудования, указаний заводов – изготовителей, наличия средств механизации, оснащения ремонтных баз, сроков производства и многих других факторов.

Пособие предназначено для студентов, обучающихся по специальности 101400 – Газотурбинные, паротурбинные установки и двигатели, а также других энергомашиностроительных специальностей вузов и может быть полезно специалистам газотранспортных и ремонтных предприятий.

Библиогр.: 20 назв., Рис.67.

Подготовлено кафедрой «Оборудование и эксплуатация газопроводов».

ГОУ УГТУ-УПИ

Краснотурьинский филиал, 2004

ТЕХНОЛОГИЯ РЕМОНТА турбомашин и оборудования компрессорных станций магистральных газопроводов

1. Введение

1.1 Общие положения

В процессе эксплуатации газоперекачивающих агрегатов (ГПА) увеличивается износ сопрягаемых деталей и узлов, ухудшается техническое состояние машин, появляются неисправности и отказы. Для поддержания необходимого уровня технического состояния и технико-экономических характеристик ГПА необходимо их перио­дически ремонтировать.

На безотказную работу ГПА большое влияние оказывает систе­ма их технического обслуживания и профилактического ремонта. Рационально организованное профилактическое обслуживание способствует уменьшению количества отказов и увеличивает долго­вечность ГПА. Комплекс мероприятий по техническому обслужива­нию и ремонту ГПА можно условно разделить на профилактиче­ские работы, связанные в основном с предупреждением отказов (ревизии, средний и капитальный ремонт), и работы по устране­нию внезапных отказов (аварийный ремонт).

Основной целью профилактических мероприятий является предупреждение износа деталей агрегата, сохранение технических характеристик в пределах установленных допусков и обеспечение безотказной работы ГПА в межремонтные сроки. Профилактиче­ские работы могут производиться по достижении определенной наработки, по достижении установленных календарных сроков, по обоим показателям. При выборе оптимальных режимов профилак­тики весьма важной задачей является определение оптимальной периодичности ремонта отдельных деталей и узлов в общем опти­мальном режиме обслуживания ГПА в целом. Для газоперекачи­вающих агрегатов критерий оптимального режима профилактики определяется из условия достижения максимальной надежности работы узлов и деталей в межпрофилактический период при мини­мальных трудозатратах на выполнение профилактических работ и устранение отказов.

Специализированное ремонтное предприятие должно быть за­интересовано в постоянном повышении технического уровня ГПА. При этом возможно экономическое стимулирова­ние со стороны заказчика за улучшение технико-экономических показателей работы отремонтированного и модернизированного обо­рудования. При улучшении показателей отремонтиро-ванного агре­гата по сравнению с данными акта приемки предыдущего капи­тального ремонта заказчик перечисляет ремонтному предприятию в поощрительный фонд до 10% от суммы получаемой условно-годовой экономии. При выдаче ремонтным предприятием гаран­тий, обеспечивающих удлинение межремонтного пробега, сумма отчислений в его поощрительный фонд удваивается. Ремонтное предприятие несет штрафные санкции при невыполнении своих обязательств в тех же размерах.

В настоящее время ремонтное обслуживание ГПА осуществля­ется преимущественно постоянными ремонтными участками, а иногда и выездными бригадами, выполняющими непосредственно на КС все ремонтные операции при любом виде ремонта. Аварии и повре­ждения, с которыми встречаются ремонтники, являются следствием конструктивных, технологических и эксплуатационных дефектов.

Конструктивные дефекты возникают из-за неудачного выбора конструкции или материала, отступлений, допущенных при про­ектировании узлов ГПА.

Технологические дефекты — это следствие отклонений от уста­новленной технологии изготовления и сборки узлов и деталей ГПА. К ним относятся отступления от рабочих размеров при изготовле­нии деталей, непредусмотренная замена материалов, нарушения режимов термообработки, перезаливки вкладышей подшипников, балансировки роторов и т. д.

Эксплуатационные дефекты возникают вследствие нарушения порядка, установленного инструкциями заводов-изготовителей оборудования по эксплуатации и ремонтно-техническому обслуживанию оборудованию. К таким дефектам можно отнести, например, аварийные разруше­ния узлов ГПА при нарушении инструкции по пуску турбоустанов­ки, повреждение шеек роторов и элементов гидродинамического регулирования при работе агрегата на грязном, обводненном масле.

Ремонтные работы выполняются ремонтным персоналом с помощью универсального слесарного инструмента и ручных приспособлений; при необходимости используется имеющееся в наличии металлорежущее оборудование КС и РММ.

Весь объем ремонтных работ можно условно разделить на два этапа.

1. Типовой капитальный (средний) ремонт — это обязательные операции по разборке, чистке, мойке, дефектовке узлов и деталей и устране­нию дефектов.

2. Специальные ремонтные работы — это работы, не предусмот­ренные при производстве капитального ремонта по типовой номен­клатуре, а также работы по замене отдельных узлов основного и вспомогательного оборудования при узловом методе ремонта.

Объемы ремонтных работ по типовой номенклатуре и специаль­ных ремонтных работ, а также их стоимость определяются Прей­скурантом № 26-05-28. Часть I. Газоперекачивающие агрегаты с газотурбинным приводом.

Трудозатраты на типовой капитальный ремонт при современ­ном способе его ведения регламентированы справочником ЦНИИСгазпрома «Нормы времени на ремонт центробежных наг­нетателей газа с приводом от газотурбинных установок, электро­двигателей и вспомогательного оборудования» и составляют в сред­нем в зависимости от типа агрегата 1700—2000 чел.-ч. Как пока­зывает опыт, трудозатраты на выполнение специальных ремонтных работ составляют в среднем 180—200% объема типовых ремонтных работ. Эти трудозатраты увеличиваются по мере наработки агрегатом общего количества машино-часов.

Ремонтные операции являются трудоемкими, требуют примене­ния универсального слесарного инструмента, нередко выполня­ются вручную. В условиях компрессорного цеха механизация их представляет определенные трудности. Практически невыполнимой в условиях КС является такая важная операция, как контроль соосности шеек роторов и исправление этого дефекта. Опыт эксплу­атации ГТУ показал, что такие дефекты на роторах имеются и могут быть исправлены только в специальной мастерской.

Таким образом, возрастающий объем ремонтных работ, увели­чение доли специальных ремонтных работ по мере наработки машино-часов, общая тенденция к потере мощности по мере старе­ния оборудования заставляют искать новые пути повышения эф­фективности ремонтных работ.

Одним из этих путей является внедрение агрегатно-узлового метода ремонта, сущность которого заключается в своевременной замене ремонтного узла или целиком агрегата, подлежащего ре­монту, на однотипный, заранее отремонтированный. Внедрение аг­регатно-узлового метода ремонта является качественно новым шагом в организации и повышении эффективности ремонтных работ и обладает следующими преимуществами:

— метод сокращает простой оборудования в ремонте, продол­жительность ремонта сокращается в несколько раз против обыч­ной благодаря отделению собственно ремонтных работ от разбо­рочных и сборочных;

— выполнение операций по восстановлению деталей и ремонту отдельных узлов не вызывает простоев оборудования;

— создаются условия для рационального разделения труда между исполнителями ремонтных работ;

— обеспечивается постоянство рабочих мест ремонтников и наиболее удобное их размещение;

— обеспечивается постоянная и более полная загрузка обору­дования ремонтных баз;

— повышается качество ремонтных работ и снижается их себе­стоимость.

Наличие стационарной ремонтной базы, оснащенной высокопроизво-дительными станками и имеющей квалифицированных специ­алистов, может обеспечить выполнение следующих важных опе­раций:

— механизированные разборку и сборку, промыв­ку и шабровку поступающих на ремонт узлов и деталей;

— комплексную дефектацию деталей с применением рентгено- и гаммаграфии, магнитного, люминесцентного, ультразвукового, оптического и токовихревого контроля и цветной дефектоскопии;

— восстановление и повышение долговечности деталей совре­менными методами (плазменное напыление, электролитический и химико-термический способ и т. п.);

— применение современных методов чистовой обработки восстанавливаемых деталей, повышающих качество и эффективность ремонта.

Применение перечисленных операций позволяет более точно восстанавливать геометрические характеристики изношенных поверхностей и минимально допустимые зазоры, что в свою очередь повышает износостойкость узлов.

Перенос основных операций по восстановлению и подгонке изношенных деталей и узлов на оснащенную ремонтную базу сво­дит ремонт в условиях КС к выполнению простых сборочно-разбо­рочных операций.

Однако внедрение метода узлового ремонта требует хорошо продуманной тщательной подготовки. Необходимо, в частности, подготовить на все сборочные единицы, намеченные к изготовле­нию или ремонту, чертежи и другую технологическую документа­цию. При этом надо разработать технологические процессы ремон­та, изготовления и проверки сборочных единиц, определить испол­нителей, установить сроки работ и т. д. Непременным условием узлового ремонта является проверенная на практике взаимозаменяемость узлов и деталей однотипных ГПА.

Очень большое значение имеют правильное планирование произ­водства новых и восстановление изношенных узлов и деталей, а также регулярное, в соответствии с действительной потребно­стью, пополнение задела запасных сборочных единиц и деталей. При этом должны учитываться нормативные сроки службы раз­личных частей оборудования и нормативы неснижаемого запаса деталей.

В настоящее время метод узлового ремонта получил широкое распространение в некоторых ремонтных предприятиях газотранспортных предприятий в виде кустовых ремонтных баз, на которых выполняется по узловому методу ремонт роторов турбин, роторов центробежных нагнетателей, роторов турбодетандеров, турбоком­прессоров, газогенераторов «Эйвон», различных маслонасо­сов, маслоохладителей, узлов регулирования, запорной арматуры и прочего оборудования.

Опыт работы таких опорных ремонтных пунктов показал, что кроме мастерской, оснащенной необходимым станочным оборудо­ванием, они должны располагать складами для содержания обмен­ного фонда узлов, деталей и запасных частей, обеспечены транспортной схемой и автотранспортом для доставки комплектов отремонтированных узлов на КС. Кроме того, на опорных пунктах целесообразно иметь специальную ава­рийную бригаду для оперативной ликвидации возможных аварий­ных ситуаций с ГПА в зоне действия опорного ремонтного пункта.

Таким образом, индустриализация ремонтных работ, узловой метод ремонта с обязательным переносом большинства ответствен­ных операций на кустовую ремонтную базу позволяют повысить производительность труда и резко сократить сроки простоя ГПА в ремонте.