3.9.5 Безопасная эксплуатация паровых и газовых турбин

Безопасность труда при эксплуатации любого СТС обеспечивается его правильным техническим использованием. Техническое использование судовых паровых и газовых турбин должно осуществляться в соответствии с указанием действующих нормативных документов и инструкциями заводов-изготовителей, которыми снабжается каждый турбозубчатый агрегат (ТЗА). Подготовка паровой турбинной установки к работе заключается в осмотре главных турбин, вспомогательных механизмов, систем, средств автоматики и штатных КИП, прогреве турбин и паропроводов, запуске вспомогательных механизмов, и, наконец, в страгивании и пробном пуске главной турбины.

При осмотре необходимо убедиться в исправности всех КИП и сигнальных приборов у вспомогательных механизмов, регулятора безопасности; автоматических и защитных устройств. Проверка действия предельного регулятора, а также средств световой и звуковой сигнализации осуществляется путем ручного включения.

В процессе приготовления турбин к пуску необходимо проверить действия предельного регулятора ручным включением.

Запрещается пуск турбин с неисправным или отключенным предельным регулятором частоты вращения вала ротора. Во время пробного проворачивания турбин валоповоротным устройством следует тщательно прослушать турбины и зубчатую передачу. При этом необходимо следить за нагрузкой двигателя валоповоротного устройства. Резкое увеличение нагрузки является признаком какой-либо неисправности в турбине. В этом случае вахтенный механик, выключив валоповоротное устройство, должен установить неисправность и немедленно ее устранить.

Перед подготовкой турбин к пуску необходимо убедиться в том, что снято устройство для ручного проворачивания ротора турбины.

Непосредственно перед прогреванием турбин необходимо прогреть и продуть главный паропровод до быстрозапорного клапана через специальный (обводной) трубопровод прогревания. Недостаточный прогрев главного трубопровода приводит к интенсивной конденсации в нем пара, вследствие чего образовавшийся в нем конденсат может попасть в проточную часть турбины и явиться причиной гидравлического удара и тяжелой аварии.

При попадании воды, появлении шума и вибрации турбина должна быть немедленно остановлена, а вахтенный механик обязан принять необходимые меры для нормализации ее работы. Правильный прогрев турбины позволяет избегать тепловых деформаций ее деталей (коробление корпуса, прогиб ротора, опасное изменение зазоров в проточной части турбины). Сокращение времени прогрева турбины может быть оправдано только требованиями безопасности судна. После прогрева Т3А необходимо убедиться в том, что все клапаны и клинкеты на паропроводах находятся в надлежащем положении, валоповоротное устройство разобщено.

Пуск в ход, регулирование частоты вращения и остановка турбин осуществляется медленным открытием маневрового клапана соответствующего хода. При пробных оборотах турбины давление пара после маневрового клапана должно быть ниже предусмотренного инструкцией для страгивания ротора турбины. Пустив турбину на малых оборотах, нужно тщательно ее прослушать стетоскопом и, строго соблюдая установленное время для разгона турбин, быстро перейти через критическую частоту вращения вала ротора (зона критической частоты вращения обычно отмечается на тахометре красным сектором). Запрещается задерживать вращение ротора турбины в зоне критической частоты вращения на время, превышающее определенное заводской инструкцией.

При экстренном пуске турбоагрегата допускается отключение защитных устройств по осевому сдвигу корпуса и вакууму в конденсаторе.

После вывода турбины на установленный режим работы необходимо вести наблюдение за показаниями КИП, а также исправностью вспомогательных механизмов, регуляторов безопасности и сигнальных устройств. В случае возникновения в турбоагрегате посторонних или необычных шумов, а также внезапной сильной вибрации, указывающих на отклонения в работе турбины, необходимо немедленно ее остановить и произвести осмотр. Кроме того, вахтенный механик должен остановить турбину (путем ручного воздействия на устройство аварийного выключения) при гидравлическом ударе и в случае опасного повышения температуры масла в упорных и опорных подшипниках или недопустимого падения давления масла в системе смазки. Турбину следует немедленно остановить также при повышении и понижении давления или температуры свежего пара сверх предельных значений, при появлении дыма из подшипников, повышении частоты вращения ротора турбины сверх допустимого, а также при отказе предельного регулятора. Реле защиты осевого сдвига оказывает воздействие на быстрозапорный клапан, срабатывающий в случае возникновения недопустимого осевого сдвига ротора или неполадок в системе смазки турбины. Вахтенный механик обязан немедленно остановить турбину в случае отказа реле защиты осевого сдвига и если величина осевого сдвига превышает пределы, ограниченные красной чертой указателя.

В судовых условиях разрешается производить только ограниченный круг работ: профилактические осмотры, ревизии и текущие ремонты турбин и их конструктивных элементов. При подготовке к проведению таких работ необходимо принять меры, обеспечивающие безопасность труда. В целях обеспечения безопасности труда персонала детали турбоагрегатов необходимо периодически подвергать дефектоскопическому контролю. Вскрытие главных турбоагрегатов должно производиться не реже одного раза в год, а вспомогательных турбин - один раз в 2 года.

Перед вскрытием турбины и разборкой отдельных ее узлов необходимо убедиться в отсутствии в них давления пара и горячего конденсата. Для работы необходимо применять специальные инструменты, приспособления и грузоподъемные механизмы.

При вскрытии редуктора турбины запрещается пользоваться открытым огнем, а также обычными переносными светильниками с питанием от судовой электрической сети. При внутреннем осмотре редуктора разрешается использовать аккумуляторные фонари во взрывобезопасном исполнении с напряжением не выше 12 В.

Перед закрытием турбины нужно проверить наличие инструмента и приспособлений, применяемых для ремонта, а также произвести внутренний осмотр турбины и убедиться в отсутствии в ней посторонних предметов. После установки крышки турбины необходимо провернуть и проконтролировать работу агрегата на слух, отличая от привычных все необычные шумы и вибрации.

Эксплуатация газотурбинных установок (ГТУ) отличается определенными особенностями. По конструктивным признакам газотурбинные установки разделяются на 2 группы: с камерами сгорания и со свободнопоршневыми генераторами газа (СПГГ).

При обслуживании ГТУ с камерами сгорания правилами техники безопасности не разрешается входить в камеры приема воздуха, а также подходить к воздухоприемному патрубку работающей турбины ближе, чем на 1,5 м. Во избежание взрыва запрещается производить запуск турбины, не убедившись в том, что в камере сгорания и корпусе ГТУ отсутствует топливо. После неудавшегося запуска необходимо провентилировать камеру сгорания и корпус турбины в соответствии с инструкцией. Перед каждым запуском необходимо проверять систему защиты по предельной частоте вращения вала турбины. После внезапной остановки турбины нельзя вновь запускать турбину до выяснения причины остановки. При появлении повышенной вибрации турбина должна быть немедленно остановлена. Находиться в это время вблизи ее корпуса не рекомендуется. Нельзя заменять неисправные форсунки на работающей турбине, а также производить разборку каких-либо элементов ГТУ до отключения топливной системы и электропитания пускового двигателя. Ремонт на ходу одной из двух ГТУ, работавших на общий редуктор, разрешается только после отключения ее от редуктора и с соблюдением всех мер, обеспечивающих безопасность труда.

При обслуживании газотурбинных установок с СПГГ должны неукоснительно выполняться требования техники безопасности согласно инструкциям заводов-изготовителей.

Во время запуска СПГГ опасно находиться вблизи форсунок. Если во время продувки картера или буферных полостей СПГГ выделяется значительное количество масла, надо немедленно прекратить продувку, выяснить и устранить неисправности и продолжить продувку. Продувку картера и буферных цилиндров следует производить в периоды работы СПГГ, рекомендуемые инструкцией.

В случае внезапной остановки СПГГ, вызванной срабатыванием ограничителя хода поршней, необходимо выяснить причину остановки, устранить повреждение и вновь запустить агрегат, На всех режимах работы СПГГ нельзя допускать воспламенения паров масла в полостях буферных цилиндров, компрессоров, а также в ресивере продувочного воздуха.

При возникновении вибрации СПГГ или турбины необходимо уменьшить ход до исчезновения вибрации и через некоторое время снова постепенно увеличить частоту вращения агрегата.

Если вибрация не прекращается, турбину необходимо остановить, выяснить и устранить причины неисправности.

Во избежание взрыва паров масла рекомендуется продувать воздушные магистрали после каждой подкачки воздуха в пусковые баллоны. Остановку СПГГ следует производить после работы в атмосферу не менее чем через 10…15 мин и при температуре выхлопных газов не более 523 К (250^о С). После остановки СПГГ разрешается открывать люки ресивера продувочного воздуха только тогда, когда давление в нем сравняется с атмосферным.

В связи с тем, что газовые турбины относятся к установкам с повышенным шумом работы, обслуживающий их персонал должен обязательно пользоваться индивидуальными средствами защиты от шума.

Отдельные положения правил безопасного обслуживания судовых дизелей распространяется и на СПГГ.