6.5 Методы контроля очистки

Проблема оценки технического состояния двигателя за­ключается в том, чтобы четко представлять качественную сторону изменения всех кон­тролируемых параметров, направления и ко­личественные соотношения изменений пара­метров, по которым надо уметь оценивать критический уровень загрязнения, определя­ющий необходимость промывки.

Проведение периодической очистки проточной части ОК позволяет повысить КПД газотурбинной установки.

Количественный анализ изменения КПД осевого компрессора, двигателя позволяет определить целесообразность проведения промывок (рисунок 6.6).

Рисунок 6.6 – Зависимость КПД двигателя проведения промывок

Из рисунка видно, что на начальных этапах работы двигателя наблюдается некоторый темп снижения КПД. Проведение промывки в этих случаях в значительной степени позволяет вернуть значения КПД на прежний уровень. По мере увеличения наработки двигателя приращение КПД после промывки снижается и наступает момент, когда проведение последующих очисток нецелесообразно.

При назначении периодичности промывки учитывается то, чтобы она совпадала с формами обслуживания двигателя.

В результате многочисленных экспериментов и обработке статических данных были выявлены основные закономерности.

Отсчет отклонений параметров ве­дется от «среднезагрязненного» состо­яния для данной статистической информа­ции. При статистической обработке исключа­лись значения параметров, не укладывающи­еся в интервал с доверительной вероятностью , исходя из нормального закона рас­пределения.

Когда при длительной эксплуатации дви­гателя выполняется трендовый анализ пара­метров с оценкой текущих изменений тяги , расхода топлива , температуры газа , расхода воздуха , одним из критериев оценки состояния двигателя может быть про­верка соотношения этих изменений на пред­мет выполнения условий типа:

; ; .

В этом случае можно утверждать, что из­менение состояния двигателя, связанное с из­менением его параметров, вызвано только за­грязнением тракта двигателя.

Критическим, требующим промывки дви­гателя, следует считать уровень . Определение критического уров­ня для установления целесообразной пе­риодичности промывки тракта двигателя в процессе эксплуатации может быть уточне­но на основе анализа критерия «стоимость-эффективность».

Саму критическую величину ( для повышения точности) рекомендуется оценивать по эквивалентной величине

Методы контроля качества промывки по газодинамическим парамет­рам основываются на сравнении параметров работы двигателя до проведения промывки и после. Промывку двигателя осуществляет во время периодиче­ского обслуживания, а также по замечанию обслуживающего персонала об ухудшении параметров работы двигателя.

6.6 Заключительные рекомендации

На двигатель НК-12СТ в составе ГПА-Ц-6,3 воздействуют атмосферные загрязнения, умеренные промышленные загрязнения, дождь, снег, умеренные пылевые воздействия. В качестве раствора для промывки двигателя НК-12СТ предложен водоимульсионный раствор "Синвал", в состав которого входят следующие моющие вещества:

-синтанол ДТ-1 и ДС-10 (ТУ6-14-577-70), концентрация 8..10 г на 1 л воды;

-тринатрийфосфат (ГОСТ 201-64), концентрация 6..8 г на 1 л воды;

-Трилон-Б (ГОСТ 10652-63), концентрация 2..3 г на 1 л воды;

-натрий кремнекислый (ГОСТ 13079-81), концентрация 8..10 г на 1 л воды;

-вода питьевая (ГОСТ 2874-73), до 1 л.

Общие правила применения раствора:

1) При промывке двигателя в составе силовой установки.

Если нет дополнительных указаний от изготовителя двигателя, промывка проточной части двигателя производится при холодной прокрутке или на ложном запуске под давлением 0,4…0,6 МПа через коллектор форсунками для равномерного распыления и подачи раствора по всей площади входа в компрессор. Расход раствора указывается изготовителем двигателя. Для промывки проточной части двигателя, как правило, достаточно трёх циклов ХП или ЛЗ. Необходимость дополнительных циклов определяется по внешнему виду вытекающего из выхлопного устройства раствора. При появлении жидкости без видимых загрязнений промывку можно прекратить. При необходимости удаления старых, затвердевших загрязнений надо сделать выдержку 2…8 часов и повторить 2…3 цикла промывки.

2) Промывка двигателя на ходу

Выполняется большим в сравнении с промывкой неработающего двигателя, количеством раствора. Степень очистки двигателя контролируется по параметрам работы двигателя – температуре газа перед турбиной и расходу топлива. Данный вид промывки, как правило, используется при необходимости поддержания параметров двигателя в период между промывками на ХП или ЛЗ.

Промывка на режиме земного малого газа ЗМГ эффективнее при применении твердого очистителя за счет более сильного ударного воздействия частиц о загрязненные детали.

Промывка в режиме холодной прокрутки следует применять при использовании очистителей, действие которых основано на химической реакции поверхностно-активных веществ с отложениями загрязнений. В этом случае необходимо по возможности большее время взаимодействия моющего раствора с промываемыми деталями.

Практика показала эффективность промывки, первоначальные уровни параметров (в состоянии поставки) практически восстанавливаются полно­стью. Проточную часть двигателя НК-12СТ необходимо промывать через каждые 500..1000 часов во время технического обслуживания. В связи с тем, что после наработки агрегата 500 часов наступает максимальное загрязне­ние проточной части двигателя (далее стабилизируется), снижается мощ­ность на 2,5…3 МВт, КПД на 1,5…1,8 процента

Учитывая все вышеперечисленные факторы, зададимся целью обеспе­чить промывку ГВТ не останавливая двигатель, что позволит поддерживать мощность и эффективный КПД согласно ТУ на протяжении межремонтного периода работы; усовершенствовать технологический процесс промывки, так как промывка на режиме позволяет сократить дополнительные работы по де­монтажу двигателя; время работ; количество рабочих.

В качестве дополнительных моющих средств возможно использование следующих жидкостей:

1) "М-1" и "М-2" – моющие растворы на основе керосина для про­мывки проточной части газотурбинных двигателей. В состав раствора "М-1" входят:

- синтанол ДТ-1, концентрация 9 кг на 600 л воды;

- керосин ТС-1, концентрация 57,2 кг на 600 л воды;

- натрий кремнекислый, концентрация 9кг на 600 л воды;

-тринатрийфосфат, концентрация 3кг на 600 л воды;

- Трилон-Б, концентрация 1,8 кг на 600 л воды;

- вода питьевая до 40 л.

Растор на основе керосина "М-1" применяется при температуре воздуха выше 5С, раствор "М-2" используется в зимнее время (температура воздуха ниже -5С);

2) для промывки проточной части двигателя на режиме применяются растворы на основе керосина "М-1Р" и "М-2Р";

3) раствор " Прогресс" с применением поверхностно-активных веществ (ПАВ).