Газотурбинная установка
.pdfСПБГУАП / Санкт-Петербург
кислотность увеличилась свыше 1,5 КОН на 1г масла;
температура вспышки по Бренкену снизилась до 150 0С;
содержание кокса по Кондратову свыше 3 %.
Для каждого типа ГПА должна быть установлена периодичность отбора проб и проверки качества масла. Пробы должны отбираться в соответствии с действующим стандартом.
. Во избежание повышенного износа ГПА не разрешается применять масла марок, не соответствующих рекомендованным заводом-изготовителем.
7 Масло от поставщика принимается при наличии паспорта на него.
8.Элементы системы смазки (трубопроводы, фильтры,
маслоохладители, маслобак и др.) должны подвергаться периодической очистке.
. Для каждого типа ГПА на основе заводских эксплуатационных данных устанавливаются нормы расхода масла.
. В КЦ должна быть вывешена утвержденная схема маслосистемы КС.
На схеме должны быть указаны маслопроводы, емкости, фильтры, насосы,
арматура и т.п., а также допустимые максимальные и минимальные давления и температуры масла.
СПБГУАП / Санкт-Петербург
Расчет потребности масла на заполнение маслосистем и пуско-наладку
вновь вводимых или заменяемых ГПА
Потребность масла по маркам на заполнение маслосистем вновь
вводимых или заменяемых ГПА для предприятия определяется числом
агрегатов и вместимостью маслосистем
|
|
p |
|
|
|
|
М |
iВ |
= V |
i |
n |
iВ |
, |
|
i=1 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
где Vi- вместимость маслосистемы ГПА i-го типа;
niВ- число вновь вводимых ГПА i-го типа на планируемый период. Безвозвратный расход масла при пусконаладочных работах не должен
превышать 20% вместимости ГПА i-го типа
компрессорный газотурбинный маслоснабжение нагреватель
|
|
p |
|
|
|
М |
iН |
= 0,2 V |
i |
n |
iВ |
|
i=1 |
|
|||
|
|
|
|
|
Суммарная потребность масла на пуско-наладку и заполнение маслосистемы ГПА i-го типа составит
|
|
p |
|
|
|
|
М |
П |
= 1,2 V |
i |
n |
iВ |
. |
|
i=1 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
Проверочный расчет маслосистемы
Проверочный расчет маслосистемы заключается в гидравлическом расчете различных участков маслосистемы с целью проверки их работоспособности.
Маслосистема КЦ-6 имеет два основных участка: маслопровод между маслобаком ГСМ и мерной емкостью;
коллектор распределения масла из мерной емкости по маслобакам
ГТУ.
Гидравлический расчет маслопровода
Начальные данные: длина L=177м, труба 89х4, шероховатость стенки трубы К=0,5 мм, разность геодезических отметок конца и начала маслопровода z=5.6м, марка насоса Ш8-25-5.8/2.5Б, развиваемое насосом
СПБГУАП / Санкт-Петербург
давление Р=2,5 кг/см2 при подаче Q=5,8 м3/ч, плотность масла 20=900кг/м3, вязкости масла при t=500C 50=21.3 мм2/с, при t=200C 20=100мм2/с, местные сопротивления на маслопроводе: задвижек-2, поворотов на 900 -3, тройников на 900 -1, величина остаточного напора Ност=4м.
1 Принимаем температуру масла tм=50С (как наихудший случай) и
пересчитываем вязкость масла по формуле Рейнольдса-Филонова:
= |
|
|
e |
−u ( t −t |
) |
|
|
|
i |
|
i |
, |
|
|
|||
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|||
где U- показатель крутизны вискограммы, 1/ 0С, |
||||||||
U = |
|
|
1 |
|
ln |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
− t |
|
|
|
|||
t |
1 |
2 |
1 |
, |
||||
|
|
|
|
|
||||
1 и 2- кинематический коэффициент вязкости, мм2/с, при любой известной температуре t1 и t2,0С.
U = |
1 |
|
ln |
100 |
|
|
|
||
323 |
− |
293 |
|
21.3 |
= 0.0515
(1/ 0С),
|
|
= |
|
e |
−0 .0515 ( 278−293 ) |
= 216.7 |
278 |
293 |
|
||||
|
|
|
|
|
(мм2/с).
Пересчитаем также плотность масла:
|
T |
= |
+ |
|
1 |
||
|
|
|
|
293 |
|
|
р |
(Т − 293) |
|
= |
900 |
|
|
|||
1 + 0,699 10 |
3 |
|
(278 |
− 293) |
||
|
||||||
|
|
|||||
= 906,973
(кг/м3),
где р- коэффициент объемного расширения.
.Определяем сумму коэффициентов местных сопротивлений m по длине маслопровода. Величина коэффициентов местных сопротивлений для различных их видов:
Задвижка 0,15 Поворот на 900 1,32 Тройник 0,32
Величина суммы коэффициентов местных сопротивлений составит:
m = 0.15 2 + 1.32 3 + 0.32 = 4,43.
. Переведем давление, развиваемое насосом, в напор, для более наглядного представления результатов расчета:
СПБГУАП / Санкт-Петербург
|
P |
|
2.5 10 |
5 |
|
|
H = |
= |
|
= 28.1 |
|||
g |
906.973 9.81 |
|||||
|
|
м. |
||||
|
|
|
|
|
||
4 Гидравлический расчет произведем на ЭВМ с применением
программы paket1.
Результаты расчета программы:
Исходные данные:
число участков N=1
длина участка, м L=177
внутренний диаметр, м D=0,081
сумма коэффициентов
местных сопротивлений SM=4.43
расчетная вязкость, мм2/с =216,7
шероховатость стенки трубы, мм К=0,5
разность геодезических отметок, м Z=3,6
остаточный напор, м Ност=4
Результаты гидравлического расчета: Q, м3/ч Н, м
4,5 |
13,7 |
5,1 |
14,2 |
5,5 |
14,8 |
6,0 |
15,3 |
6,5 |
15,8 |
Как видно из результатов гидравлического расчета, давления,
развиваемого насосом, хватает для перекачки масла до мерной емкости и,
следовательно, маслопровод работоспособен.
Гидравлический расчет коллектора
Исходные данные: количество участков-2; характеристика первого
СПБГУАП / Санкт-Петербург
участка: длина L=88м; труба 89х4; разность геодезических отметок конца и начала участка z=-1,5м; местные сопротивления на участке: задвижек-2,
поворотов на 900-1, тройников-5, фильтр-1; характеристика второго участка:
длина L=1,5м; труба 57х4; разность геодезических отметок конца и начала участка z=0,5м; местные сопротивления на участке: задвижек-2, поворотов на 900-1, тройник-1; шероховатость стенки трубы К=0,5мм; плотность масла
20=900 кг/м3; вязкость масла при температурах t1=500C и t2=200C cсоответственно 50=21,3 мм2/с и 20=100мм2/с; величина остаточного напора Ност=0,2м. За длину первого участка принято расстояние до самого дальнего от мерной емкости ГПА как наиболее неблагоприятный случай для расчета
1 Произведем расчет при температуре масла +50С, т.е. вязкость масла будет 278=216,7мм2/с.
2 Определим сумму коэффициентов местных сопротивлений по длине участков коллектора. Величина их, на различных участках составляет:
Задвижка 0,15
Поворот на 900 1,32
Тройник 0,32
Фильтр 2,2
Для первого участка: m=2*0,15+1,32+0,32*5+2,2=6,63
Для второго участка: m=2*0,15+1,32+0,32=1,94
3 Гидравлический расчет произведем на ЭВМ с применением программы paket1.
Результаты расчета:
Исходные данные:
число участков N=2
участок длина, м L=88
внутренний диаметр, м D=0,081
сумма коэффициентов местных сопротивлений SM=6,63
участок длина, м L=1,5
СПБГУАП / Санкт-Петербург
внутренний диаметр, м D=0,041
сумма коэффициентов местных сопротивлений SM=1,94
расчетная вязкость, мм2/с =216,7
шероховатость стенки трубы, мм К=0,1
разность геодезических отметок, м Z=-1,5
остаточный напор, м Ност=0,3
Результаты гидравлического расчета: Q, м3/ч Н, м
,5 |
-0,6 |
,0 |
-0,2 |
,5 |
0,1 |
,0 |
0,4 |
,5 |
0,8 |
,0 |
1,1 |
. Построим характеристику самоточечного коллектора:
Характеристика самоточечного коллектора
Н, м
1,5 |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
0,5 |
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
-0,5 1,5 |
2 |
2,5 |
3 |
3,5 |
4 |
-1 |
|
|
|
|
|
|
|
Q, куб.м/ч |
|
|
|
Как видно из характеристики, работа коллектора в самоточечном режиме возможна до тех пор, пока расход не достигнет значения Q=2,3
куб.м/ч (в этом случае потери напора в трубопроводе сравняются с гидростатическим напором масла в мерной емкости). Так как объем маслобака ГТУ V=2м3, то можно вычислить минимальное время его
СПБГУАП / Санкт-Петербург
наполнения:
= |
V |
= |
2 |
= 0.87ч = 52 |
мин. |
|
Q |
2.3 |
|||||
|
|
|
|
Литература
1.Машинист технологических компрессоров. Суринович В.К., Борщенко Л.И. М.: Недра, 1986г.
2.Трубопроводный транспорт нефти и газа. Под редакцией Юфина В.А. М.:
Недра, 1978г.
3. Эксплуатация газопроводов Западной Сибири. Крылов Г.В. и др. М.:
Недра, 1985г.
4. Справочник по проектированию магистральных трубопроводов. Под ред.
Дерцакяна А.К. М.: Недра, 1977г.
5.Газотурбинные перекачивающие установки. Ревзин В.С. М.: Недра, 1986г.
6.Турбинные установки и эксплуатация турбин. Денисов В.М., Попков В.Г.,
Ященко Ю.Г. М.: Машиностроение, 1971г.
7. Документация по АВГ масла.
8. Документация по неполнонапорному нагнетателю.