Дипломная работа: Газотурбинная установка типа ГТТ-3. Отчёт по практике на НАК "АЗОТ"

Дипломная работа: Газотурбинная установка типа ГТТ-3. Отчёт по практике на НАК "АЗОТ"

Российская Федерация

Новомосковскиий политехнический колледж

Отчет

о производственной технологической практике

по цеху5-А

студента группы М-031

с 1 сентября по 19 октября

Руководитель практики от колледжа ____________________(Скуднова Т.А.)

Руководитель практики от завода _______________________(Бобров А.И.)

Студент ________________________________________(Скотников Ф.В.)

Содержание

1 Общая часть

2 Паспортные и эксплуатационные параметры заданного оборудования

3 Описание конструкции заданного оборудования

4 Назначение заданного оборудования в технологическом процессе цеха

5 Ремонтная документация на ремонт заданного оборудования

6 ГПМ для монтажа и ремонта заданного оборудования

7 Эксплуатационные документы на заданное оборудование

8 Монтажные документы на монтаж заданного оборудования и способ его монтажа

9 Схема строповки заданного оборудования

10 Права и обязанности механика цеха

11 Остановка заданного оборудования и подготовка его к ремонту

12 Типовые эксплуатационные неисправности заданного оборудования и способы их устранения

13 Типовые неисправности деталей и узлов заданного оборудования и способы их ремонта

14 Пуско-наладочные работы заданного оборудования

15 Перечень запасных частей на капитальный ремонт заданного оборудования с их стоимостью

16 Стоимость основного оборудования

17 Часовая ставка ремонтного персонала по разрядам

18 Процент премии ремонтного персонала

19 Стоимость запасных частей на капитальный ремонт заданного оборудования

20 Техника безопасности

1 ОБЩАЯ ЧАСТЬ

Производство неконцентрированной азотной кислоты под давлением 7,3 ата с каталитической очисткой выхлопных газов от окислов азота предназначено для получения азотной кислоты концентрацией не ниже 58 %.

В производстве применен метод единого давления как для окисления аммиака кислородом воздуха, так и поглощения окислов азота конденсатом водяного пара и каталитического разложения остаточных окислов азота в хвостовых газах, с последующей утилизацией энергии тепла и давления очищенных газов в газовой турбине.

Срок ввода в эксплуатацию первой очереди производства - IV квартал 1972 года, второй очереди - IV квартал 1974года.

Генеральный проектировщик – Новомосковский филиал ГИАП. Днепродзержинский филиал ГИАП выполнил следующие части проекта:

- технологическая;

- теплотехническая;

- электрическая;

- КИП и А.

Строительная часть проекта выполнена Ставропольским филиалом ГОСХИМПРОЕКТа, межцеховые коммуникации – Новомосковским филиалом ГИАП.

Производство состоит из шести агрегатов (технологических линий) мощностью по 120000 тон азотной кислоты в пересчете на моногидрат в год каждый. Два агрегата выполнены по технологической схеме УКЛ-7-69, а четыре – по УКЛ-7-71.

2 ПАСПОРТНЫЕ И ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ПАРАМЕТРЫ ЗАДАННОГО ОБОРУДОВАНИЯ

1 Производительность газотурбинной установки      87000м куб./час

2 Количество воздуха на технологию              79000м куб./час

3 Давление воздуха за нагнетателем               7,3ата

4 Температура воздуха за нагнетанием            135СО

5 Давление воздуха на всасе                     0,97ата

6 Температура воздуха на всасе компрессора       20СО

7 Потери давления в технологической аппаратуре, включая газоподогреватель и реактор                   1,7ати

8 Сопротивление газового тракта на выходе из

турбины                                      560 мм вод. ст.

9 Температура охлаждающей воды                25СО

10 Сопротивление воздушных фильтров            200мм вод. ст.

11 Рабочее число оборотов ротора турбины         5100 об/мин

12 Габариты агрегата:

- высота                                      7750мм

- ширина                                     7585мм

- длина                                      1500мм

13 Вес агрегата                                64,2тонн

14 Воздухоохладитель «ВОТ»-229х2:

- рабочее давление воздуха после осевого компрессора     3,53ата

- температура воздуха при входе                  174СО

- температура воздуха при выходе                 42СО

- расход воды на охлаждение при температуре

на выходе 25 СО                               360 м куб./час

- поверхность охлаждения                       458м2

- температура воды на выходе                    34 СО

- материал трубок                              Л68 латунь

15 Разгонный электродвигатель:                Фаз-800/6000 тип

-номинальная мощность на валу               800кВт

-номинальное напряжение                    6000В

-скорость вращения                         2950 об/мин

-ток статора                                93,5 А

- КПД                                     97,5%

- полный вес                               7770кг

- вес ротора                                490кг

16 Сетка защитная 2,8х0,9 ГОСТ 3628 – 66      Х18НОТ сталь

17 Сито защитное                            Х23Н8 сталь

Примечание! При работе стараются придерживаться тех же характеристик, которые указаны в паспорте аппарата.

3 ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ ЗАДАННОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Газотурбинная установка типа ГТТ-3 состоит из следующего основного оборудования:

- турбокомпрессор, включающий в себя осевой компрессор и газовую турбину;

- редуктор для передачи вращения от турбины к электродвигателю и к дожимному нагнетателю;

- разгонный электродвигатель, являющийся одновременно и электрогенератором;

- нагнетатель;

- воздухоохладитель;

- камера сгорания;

- трубопровод горячих и хвостовых газов от реактора каталитической очистки к турбине;

- система регулирования и защиты;

- система смазки агрегата;

- щит управления и контрольно-измерительных приборов.

Турбокомпрессор представляет собой автономный одновальный лопаточный агрегат, состоящий из осевого компрессора и осевой газовой турбины.

Корпус компрессора состоит из двух частей, соединенных между собой вертикальным фланцем (компрессорная часть и турбинная).

Компрессорная часть состоит из литого корпуса, внутри которого в кольцевой выточке установлена отлитая из чугуна обойма, направляющая лопаток компрессора. В нижней половине корпуса отлиты всасывающие и нагнетательные патрубки и четыре опорные лапы.

Турбинная часть состоит из литого корпуса, внутри которого установлены обоймы с направляющими лопатками. Нижняя половина корпуса турбокомпрессора опирается на стойки

фундаментных рам при помощи восьми опорных лап. Опорно-упорные лапы имеют поперечные пазы.

Ротор турбокомпрессора состоит из двух частей. Барабанная часть ротора изготовлена из жаростойкой стали типа 15Х12ВНМФ, левый конец вала изготовлен из стали 34ХМ и запрессован в расточке барабана компрессора с натягом около 0,75 мм. На заднем конце ротора насажена зубчатая полумуфта для соединения вала с редуктором.

На барабане компрессора набраны семнадцать рядов рабочих лопаток, изготовленных из нержавеющей стали 20Х13 и имеющих хвосты зубчатого профиля.

На барабане турбины установлены семь рядов рабочих лопаток. Лопатки двух первых рядов изготовлены из аустентитного сплава ХН65ВМТ10, пять остальных из стали перлитного класса 15Х11МФ.

Центробежный нагнетатель типа 360-23-4 представляет собой одноцилиндрический агрегат одностороннего всасывания с двумя ступенями сжатия. Корпус состоит из чугуна и имеет разъем в вертикальной и горизонтальной плоскости.

Редуктор – четырех овальный горизонтального типа с раздвоением мощности для привода нагнетателя и генератора. Привод до 3900 кВт при повышении вращения от 85,7 об/сек до 127,56 об/сек. Корпус редуктора чугунный и имеет горизонтальный разъем. На крышке корпуса имеются лючки для осмотра зацепления и дефлектор для выпуска паров масла.

Воздухоохладитель. Тип ВОТ 229х2. Состоит из корпуса, в котором расположено два трубных пучка с водяными камерами. Сварной корпус имеет два патрубка прямоугольной формы. Торцы корпуса закрыты крышками. Четырьмя опорными лапами корпус устанавли- вается на пружинных опорах на фундаменте.

Электродвигатель типа ФАЗ-800/6000, асинхронный с фазным ротором. Рассчитан для взрывоопасных помещений.

Камера сгорания. Выполнена из аустентичной стали и расположена в корпусе, выполненном из стали перлитного класса. Горелочное устройство состоит из четырех горелок, одной дежурной горелки и воспламенителя.

Система смазки:

- масляный бак;

- главный масляный насос;

- пусковой и резервный маслонасос;

- инжектор насоса и инжектор смазки;

- маслоохладители;

- сдвоенный обратный клапан и трубопроводы с необходимой арматурой.

Валоповоротное устройство. Корпус чугунный с горизонтальным разъемом и имеет два фланца. Одним крепится к корпусу, к другому крепится электродвигатель. Червячный редуктор состоит из червячной пары с нижним расположением червяка. Валы редуктора вращаются в подшипниках качения.

Механическое сцепление с ротором нагнетателя состоит из гидроцилиндра, подвижной кулачковой муфты с пружинным механизмом, помещенном на валу червячной колеса.

4. НАЗНАЧЕНИЕ ЗАДАННОГО ОБОРУДОВАНИЯ В ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМ ПРОЦЕССЕ

Газотурбинная установка типа ГТТ-3 предназначена для воздухоснабжения цеха по производству слабой азотной кислоты с одновременной выработкой некоторого количества электроэнергии и использования тепла уходящих из турбины газов для выработки пара.

5 РЕМОНТНАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ НА РЕМОНТ ЗАДАННОГО ОБОРУДОВАНИЯ

1)               Годовой график ППР.

2)               Ремонтный журнал по учету проведения планово-предупредительного ремонта и осмотра.

3)               План график ремонта оборудования.

4)               Ведомость технического состояния оборудования.

5)               Акт приемки-сдачи оборудования в ремонт.

6)               Акт приемки-сдачи оборудования из ремонта.

7)               Ремонтные чертежи.

8)               Смета затрат.

9)               Акт на изменение календарного срока ремонта.

6 ГПМ ДЛЯ МОНТАЖА И РЕМОНТА ЗАДАННОГО ОБОРУДОВАНИЯ

6.1 Приспособления для подъема

Приспособление состоит из балки, петли для надевания на крюк крана и двух захватов, передвижением которых регулируются правильное положение поднимаемых деталей. Данным приспособлением производится подъем верхних частей корпуса, а так же роторов нагнетателя и турбокомпрессора.

Для подъема различных деталей приспособление перенастраивается: захваты переставляются на места, снабженные соответствующими надписями: «Крышка турбокомпрессора», «Ротор турбокомпрессора», «Крышка нагнетателя», «Ротор нагнетателя».

Подъем верхней части корпуса турбокомпрессора осуществляется за два рым-болта, расположенных на наружной поверхности передней и задней части корпуса.

Подъем верхней части корпуса осуществляется за четыре прилива-рыма. Ротора имеют на своем валу овальные выточки, куда подводятся канаты при подъеме.

6.2 Мостовой кран

Для выполнения такелажных работ используется электрический мостовой кран во взрывобезопасном исполнении, грузоподъемностью главного крюка пятнадцать тонн, вспомогательного – три тонны, изготовленный в 1971 году машинозаводом города Узловая.

Заводской № 1-1789, регистрационный № 12680.

Высота подъема груза - 12 метров;

Кратность полиспаста - 6;

Толщина каната - 17,5 мм.

        
7 ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ДОКУМЕНТЫ НА ЗАДАННОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

7.1 Задачи и документация эксплуатации.

Основная задача эксплуатации оборудования химических установок - обеспечение безопасной и надежной работы оборудования для поддержания заданных: температурных режимов, давления и т.д. в технологических объектах при минимальной себестоимости вырабатываемого продукта.

Эксплуатация технологического оборудования химических установок включает их пуск, остановку, регулирование технологического режима, надзор за безопасным и исправным действием всех машин и аппаратов. На автоматизированных установках эти работы по заданной программе выполняют системы автоматического контроля и управления.

Для экономной и безопасной эксплуатации технологического оборудования необходимы:

-   соблюдение оптимального режима ее работы;

-   обеспеченность установки контрольно-измерительными приборами, приборами автоматической защиты и регулирования;

-   правильное заполнение системы технологическим продуктом и поддержание его оптимального уровня, поддержание необходимой концентрации технологического продукта;

-   содержание в чистоте теплопередающих поверхностей;

-   своевременное проведение планово-предупредительных ремонтов и осмотров;

-   ведение сменного журнала технологического установки и составление технической отчетности.

В работе по эксплуатации технологического оборудования обслуживающий персонал руководствуется технической документацией и инструкциями, с содержанием которых обслуживающий персонал должен быть своевременно ознакомлен, обучен правилам эксплуатации технологического оборудования и его устройства.

Предприятие эксплуатирующие технологическое оборудование должны разрабатывать и вести следующую техническую документацию:

-   технологический регламент по эксплуатации оборудования (цеха, отделения), составленный в соответствии с действующими «Положениями о технологических регламентах»;

-   технические паспорта оборудования, содержащий основные расчетные данные, определяющие эксплуатационную характеристику оборудования и соответствие его назначения конкретным производственным условиям;

-   инструкцию по эксплуатации оборудования;

-   инструкцию по технике безопасности, противопожарной безопасности и производственной санитарии при эксплуатации оборудования и по технике безопасности при производстве работ;

-   схему трубопроводов    и размещения арматуры с указанием их назначения, проходных сечений, рабочих давлений и направления движения среды;

-   документацию на технологические трубопроводы в соответствии с действующими правилами безопасности;

-   план ликвидации аварий;

-   схему защиты оборудования от статического электричества и вторичных проявлений молнии;

-   акты проверки сопротивлений заземления;

-   схемы устройств и системы ручного и автоматического управления, сигнализации и аварийной остановки оборудования;

- режимный журнал (лист) наблюдения, в котором фиксируются основные параметры работы оборудования и выявленные нарушения в работе;

-   инструкцию завода-изготовителя по устройству оборудования, его монтажу и эксплуатации;

-   должностные инструкции по рабочему месту;

-   монтажные и ремонтные формуляры;

-   технические условия на ремонт оборудования;

-   чертежи общего вида и основных узлов оборудования;

-   комплект рабочих чертежей быстроизнашивающихся деталей и запасных частей оборудования;

-   сертификаты на материалы ответственных деталей;

-   акты осмотров, освидетельствований, испытаний на плотность и прочность, обязательных контрольных, технологических и приемо-сдаточных испытаний оборудования;

-   паспорт на смазочные масла;

-   журнал пробега технологического оборудования;

-   и т.д.

Инструкция по безопасной эксплуатации оборудования должна соответствовать действующему технологическому регламенту, названным выше «Правилам» и другим нормативным документам.

В инструкции по эксплуатации технологического оборудования должны быть отражены следующие вопросы:

-   техническая характеристика технологического оборудования и его назначение;

-   подготовка к пуску и пуск технологического оборудования в работу при нормальной технологической схеме;

-   пуск технологического оборудования после кратковременной остановки и после ремонтов;

-   переход с одного однотипного технологического оборудования на другое такое же;

-   правила работы при нормальном, технологическом режиме;

-   уход за работающим и неработающим технологическим оборудованием;

-   остановка оборудования на непродолжительный срок, текущий или капитальный ремонты;

-   защитные блокировки, аварийно-производственная и кодовая сигнализация;

-   указания по смазке и охлаждению технологического оборудования;

-   регулирование производительности;

-   действия при возникновении неполадок в работе и аварий.

Должностная инструкция обслуживающего персонала должна включать следующие разделы:

-   общие положения, подчиненность и взаимосвязь со смежными рабочими местами;

-   порядок приема и сдачи смены;

-   права, обязанности и ответственность;

-   описание рабочего места, нормы технологического режима, правила работы;

-   отклонения от нормального режима и методы их устранения;

-   аварийная остановка;

-   основные правила безопасной работы.

Журнал наблюдения и контроля параметров технологического оборудования должен содержать записи обо всех недостатках, обнаруженных в работе деталей и узлов (нарушение герметичности, появление вибраций, стуков, перегревов и т.п.), а также о принятых мерах по ликвидации выявленных неполадок.

Журнал пробега технологического оборудования должен содержать сведения о времени работы, простоя или ремонта оборудования в течении каждых суток месяца, на который ведется учет, а также суммарные выше перечисленные показатели за месяц.

8. МОНТАЖНЫЕ ДОКУМЕНТЫ НА МОНТАЖ И СПОСОБЕГО МОНТАЖА

8.1 Монтажные документы

Первичная документация:

- технические паспорта оборудования;

- сертификаты на материалы, применяемые на монтаже;

- технорабочий проект;

- рабочие чертежи, разработанные и уточненные;

- проект проведения монтажных работ, проект монтажной площадки.

Исполнительная документация:

- акты скрытных работ;

- акты приемки фундаментов под оборудование;

- акты испытания материалов;

- исполнительные чертежи и схемы.

Документы сдачи работ:

- первичная документация в полном объеме;

- исполнительная документация в полном объеме;

- акт приемки объекта в эксплуатацию специальной комиссией.

8.2 Способ монтажа

8.2.1 При монтаже агрегата необходимо помнить, что часть оборудования устанавливается в проемах фундамента под цилиндром турбоблока, поэтому установку этого оборудования производят в первую очередь. Одним из таких узлов является воздухоохладитель. С помощью крана воздухоохладитель устанавливается на пружинные опоры.

После окончательной установки, под пружины воздухоохладителя заводятся постоянные прокладки, а опоры пружин подливаются бетоном.

8.2.2 Монтаж агрегата на фундамент начинается с установки редуктора с задней рамой на клиновые прокладки. Корпус редуктора должен быть без валов и вкладышей.

После установки редуктора по осям ведущих шестерен натягиваются две струны d=0,5-0,8 мм, одна из которых должна совпадать с осью ротора турбины, а вторая с осью ротора нагнетателя.

8.2.3 Затем на разложенные клиновые прокладки устанавливаются передняя и боковые рамы турбоблока.

8.2.4 Устанавливается нижняя половина корпуса турбоблока.

8.2.5 Установка нагнетателя на клиновые прокладки осуществляется после его ревизии в разобранном виде без ротора, вкладышей и верхней половины.

8.2.6 Перед установкой роторов выполнить следующие работы:

а) зачистить и слегка смазать берлинской лазурью расточки подшипников под вкладыши;

б) с помощью пластины щупа 0,03 мм определить прилегание опорных подушек в расточке;

в) проверить разбивку рабочей поверхности всех колодок по шабровочной плитке;

г) осмотреть шейки роторов;

д) проверить биение упорного диска;

е) проверить конусность диска положением на его поверхность линейки;

ж) проверить прилегание опорной поверхности вкладышей к шейкам ротора;

з) проверить центровку роторов в расточка цилиндров;

и) проверить верхние зазоры во вкладышах подшипников с помощью свинцовых оттесков;

8.2.7 Центровка роторов по полумуфтам в связи с наличием прогиба у цилиндра ведется при установленной половине корпуса,

8.2.8 Затем центруют турбину с редуктором.

8.2.9 Затем к редуктору прицентровывается нагнетатель.

8.2.10 После этого производится подливка фундамента.

8.2.11 Пока бетон затвердевает, проводят работы по сборке отдельных узлов агрегата.

8.2.12 Монтаж маслобака на свои опоры производится по уровню, который ставится на фланце крышки.

9 СХЕМА СТРОПОВКИ ЗАДАННОГО ОБОРУДОВАНИЯ

10 ПРАВА И ОБЯЗАННОСТИ МЕХАНИКА ЦЕХА

10.1 Обязанности

Механик цеха обязан:

1 обеспечивать безаварийную и надежную работу всех видов оборудования и коммуникаций;

2 обеспечивать правильную эксплуатацию оборудования и своевременный и качественный ремонт;

3 организовывать периодические профилактические осмотры оборудования, коммуникаций и составление графиков планово-периодических осмотров и ремонтов;

4 изучать условия работы оборудования с целью выявления причин их преждевременного износа;

5 разрабатывать и внедрять прогрессивные методы ремонта, а также мероприятия по сокращению простоев оборудования, снижению стоимости и улучшению качества ремонта;

6 организовывать учет работы оборудования, причин и продолжительности его простоев;

7 обеспечивать соблюдение подчиненными рабочими и ИТР правил, норм и инструкций по обслуживанию рабочих мест, правил и норм технической эксплуатации, техники безопасности;

8 обеспечивать наличие необходимых технических средств защиты и контроль за их правильным применением;

9 осуществлять контроль за расходованием средств, отпущенных на ремонт;

10 руководить работниками цеха, осуществляющими ремонт;

11 организовывать испытания после ремонта оборудования и устранять выявленные при испытании дефекты;

12 приостанавливать и запрещать проведение ремонтных работ и эксплуатацию оборудования при нарушении правил технической эксплуатации и норм ведения ремонтных работ;

13 выявлять причины возникновения аварий, поломок оборудования;

14 осуществлять контроль за выполнением мероприятий, разработанных комиссиями по расследованию несчастных случаев;

15 ежедневно перед началом работы проверять журналы дефектов оборудования и журналы начальников смен;

16 разрабатывать совместно с ОГМ технические условия на ремонт всего оборудования в цехе;

17 не допускать выполнение огневых работ без соответствующего письменного разрешения;

18 в случае аварии действовать в соответствии с планом ликвидации аварий;

19 ежемесячно составлять перечни работ для включения их в план работы РМП, ЦКР, ЦСРО, УТКД, ЦРЭ, РСМУ-2, ЦЦРТО и представлять их в ОГМ;

20 обеспечивать выполнение решений, принимаемых на производственных совещаниях и ПДПС, касающихся механической службы цеха;

21 планировать свою работу и работу подчиненных;

22 контролировать выполнение поручений подчиненными;

23 изучать личные качества своих подчиненных;

24 обеспечивать безопасность работ;

25 проводить ежедневно обследование рабочих мест, проверять состояние оборудования;

26 обеспечивать наличие на рабочих местах инструкций, плакатов, знаков безопасности и других средств пропаганды по технике безопасности;

27 проводить ежемесячно с подчиненными совещания, на которых разбирать характерные случаи нарушений техники безопасности.

10.2 Права

Механик цеха имеет право:

1 запрещать эксплуатацию оборудования в случаях грубого нарушения правил технической эксплуатации, прямой угрозе аварии, неподготовленности ремонтного персонала;

2 требовать от начальника цеха остановки оборудования для проведения ППР или предъявления его инспекции ГГТН;

3 давать производственные задания старшим мастерам, мастерам, бригадирам и требовать точного их исполнения;

4 приостанавливать или запрещать проведение ремонтных работ при нарушении норм по безопасному ведению работ;

5 требовать от ремонтных цехов и монтажно-строительных организаций выполнения работ в соответствии с рабочими проектами;

7 по согласованию с ОГМ, в соответствии с планом приглашать подрядные организации для выполнения капитальных ремонтов;

8 решать вопросы изменения конструкций и узлов деталей оборудования;

9 отменять неправильные или противоречащие закону указания подчиненных ему мастеров и бригадиров;

10 через мастеров и бригадиров координировать перечень ежедневных работ по мехслужбе;

11 совместно с отделом кадров через начальника цеха осуществлять подбор рабочих и мастеров и комплектовать ремонтный персонал цеха;

12 давать предложения начальнику цеха по присвоению в установленном порядке рабочим мехслужбы разряды по заключению комиссии;

13 давать предложения начальнику цеха на уменьшение или увеличение до пятидесяти процентов ежемесячной премии рабочим мехлужбы цеха;

14 ставить вопрос перед начальником цеха по отстранению от исполнения постоянных обязанностей рабочих мехслужбы в соответствии с трудовым законодательством за появление на работе в нетрезвом состоянии и принимать меры по удалению их за пределы предприятия;

15 требовать от руководителей отделов, служб объединения своевременного обеспечения материалами, запчастями, оборудованием и тд. для обеспечения ремонта и нормальной работы цеха.

 
11. ОСТАНОВКА ЗАДАННОГО ОБОРУДОВАНИЯ И ЕГО ПОДГОТОВКА К РЕМОНТУ

До остановки газотурбинной установки в ремонт должна быть подготовлена необходимая техническая документация, требующиеся материалы, мерительный и слесарный инструмент, такелажная оснастка, проверенное и исправное грузоподъемное оборудование, проверенные средства защиты и тд.

В период подготовки к проведению среднего и капитального ремонтов должна быть составлена ведомость дефектов, соответствующая типовому объему работ и учитывающая дополнительные работы, подлежащие выполнению в данном ремонте.

В ведомости дефектов должны быть указаны:

- объем работ раздельно по операциям;

- трудовые затраты по отдельным работам;

- квалификация и специальность слесарей, выполняющих ремонт узлов;

- потребность в запчастях и материалах;

- необходимый инструмент, оснастка и т.п.;

- ответственный исполнитель работ.

При подготовке и проведении ремонта газотурбинной установки необходимо соблюдать правила техники безопасности, в соответствии с действующими в цехах предприятий.

11.1 Инструкция МС 2-01

1 Оборудование останавливается на ремонт в соответствии с инструкцией по эксплуатации.

2 В объем работ по подготовке оборудования входит:

а) отключение электроэнергии, снятие напряжения на сборках и щитах, отсоединение ремонтируемого объекта от всех подходящих и отходящих от него коммуникаций с помощью заглушек;

б) освобождение коммуникаций, аппаратов от остатков технологического материала, грязи и шлама с соответствующей уборкой от них помещения, освобождение оборудования от вредных, ядовитых и горючих газов и продуктов;

в) чистка приямков, каналов, лотков, промывка канализационных трубопроводов, чистка аппаратов от осадка, накипи и твердых отложений;

г) проверка на содержание горючих, ядовитых газов и кислорода в ремонтируемых объектах, оборудовании, колодцах, приямках путем проведения соответствующих анализов.

3 Работы по подготовке оборудования в ремонт выполняются технологическим персоналом цеха.

 
12. ТИПОВЫЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ ЗАДАННОГО ОБОРУДОВАНИЯ И СПОСОБЫ ИХ УСТРАНЕНИЯ

12.1 Корпус нагнетателя

Во время ремонта горизонтальный разъем проверяется на коробление, отсутствие забоин и прочих дефектов. Проверяется качество прилегания крышки к корпусу. Если зазор превышает 0,3 мм, то необходимо исправить уплотнение поверхности разъема шабровкой. Шабровку проводить по краске и заканчивать, когда зазор между линейкой и плоскостью фланца не превышает 0,15 мм.

12.2 Ротор нагнетателя

Могут быть следующие дефекты: трещины, вмятины, отслоение металла на поверхности колес, шеек вала, лабиринтовых уплотнений.

Все детали ротора, на которых обнаружены дефекты или чрезмерный износ подлежат замене.

12.3 Эллиптичность и конусность шеек вала

Она не должна превышать 0,01 мм на всю длину шейки. При больших значениях эллиптичности или конусности шейки следует шлифовать. Лучшим способом исправления шеек ротора является их проточка на токарном станке, чистота поверхности должна быть не ниже V8.

12.4 Лабиринтное уплотнение

При увеличении зазоров выше норм, при поломке, выкрашивании лабиринтовых колец более 20 % по количеству лабиринтовые уплотнения подлежат замене.

Они удаляются резцом на токарном и расточном станках, обращая особое внимание на сохранность пазов. Сегменты, изготовленные из полосы на полуавтомате закладываются в кольцевые канавки ротора и обоймы и стопорятся чеканной проволокой.

12.5 Камера сгорания

Трещины являются часто встречающимся дефектом. Появление трещины на смесителе обусловливается резкими перепадами температур.

При обнаружении трещин, прогаров и других повреждений, дефектная деталь подлежит замене.

12.6 Электродвигатель ФАЗ-800

Появление искр, дыма или пламени. Может возникнуть при замыкании в цепях обмоток двигателя: а) при взаимном смещении ротора и статора; б) при пробое изоляции в обмотках.

 В этом случае нужно:

1 Остановить агрегат нажатием кнопки «АО» или ударом по кнопке бойкового автомата безопасности.

2 Немедленно закрыть вентили на линиях природного газа на узел очистки и камеру турбины.

3 Включить валоповоротное устройство по окончании выбега ротора.

4 Приступить к ликвидации пожара собственными силами и первичными средствами пожаротушения.

5 Устранить причину и последствия аварии.

12.7 Турбина

Появление увеличения зазоров на подшипниках в процессе их износа.

В этом случае нужно:

1 Остановить агрегат нажатием кнопки «АО» или ударом по кнопке бойкового автомата безопасности.

2 Немедленно закрыть вентили на линиях природного газа на узел очистки и камеру турбины.

3 Включить валоповоротное устройство по окончании выбега ротора.

4 Устранить причину и последствия аварии.

Металлический звук в агрегате.

В результате попадания постороннего предмета в ГТТ-3М или отрыва деталей непосредственно турбины.

В этом случае нужно:

1 Остановить агрегат нажатием кнопки «АО» или ударом по кнопке бойкового автомата безопасности.

2 Немедленно закрыть вентили на линиях природного газа на узел очистки и камеру турбины.

3 Включить валоповоротное устройство по окончании выбега ротора.

4 Устранить причину и последствия аварии.

13 ТИПОВЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ ДЕТАЛЕЙ И УЗЛОВ ЗАДАННОГО ОБОРУДОВАНИЯ И ИХ РЕМОНТ

13.1 Редуктор

13.1.1 Поломка зубьев

Основная причина поломки зубьев – перегрузка. Повышенный износ и поломка могут быть так же вызваны расцентровкой валов редуктора с валом электродвигателя, нагнетателя и турбокомпрессора.

Замену зубчатых колес редуктора следует производить при наличии трещин и выкрашивании зубьев зацепления.

13.1.2 Эллиптичность шеек валов.

Эллиптичность и конусность не должна превышать 0,025 мм. При большой эллиптичности шейки следует шлифовать.

13.2 Подшипник опорный

Трещины, выкрашившиеся места и отслоения баббитовой заливки вкладышей.

Разрешается производить наплавку выкрошившихся участков баббитовой заливки с последующей их шабровкой и подгонкой.

13.3 Опорно-упорный подшипник турбины

13.3.1 Биение упорного диска

Биение диска устраняется шабровкой, шлифованием на месте, а при значительном отклонении произвести проточку на токарном станке, предварительно проверить величину натяга, состояние шпонки и шпоночной канавки.

13.4 Регулятор скорости

Если число оборотов превышает 5350 мин-1, то значит из строя вышел регулятор скорости.

В этом случае нужно:

1 Остановить агрегат нажатием кнопки «АО» или ударом по кнопке бойкового автомата безопасности.

2 Немедленно закрыть вентили на линиях природного газа на узел очистки и камеру турбины.

3 Включить валоповоротное устройство по окончании выбега ротора.

 4 Устранить причину и последствия аварии.

 
14 ПУСКО–НАЛАДОЧНЫЕ РАБОТЫ ЗАДАННОГО ОБОРУДОВАНИЯ

14.1 Подготовка к работе

1. Проверить отсутствие посторонних предметов на оперативной отметке обслуживания и лестницах.

2. Осмотреть все оборудование установки с целью проверки его исправности и готовности к пуску и нормальной работе.

3. Осмотреть всасывающий и нагнетательный воздуховоды компрессора, трубопровод хвостовых газов, камеру сгорания во избежание попадания в турбину и компрессор посторонних предметов.

4. Убедиться в чистоте масляных фильтров, проверить заполнение масляного бака маслом марки Т22 ГОСТ 32-74.

5. Проверить наличие давления в линии охлаждающей воды к маслоохладителям и воздухо - охладителям ГТТ-3М, ФАЗ-800, ЖРС-700.

6. Проверить вручную расхаживанием подвижность технологических вентилей, задвижек и кранов, которые в процессе эксплуатации подвергаются открытию или закрытию.

7. Подать на щит управления напряжение питания. Проверить наличие всех необходимых напряжений и наличие предусмотренных защит.

8. Проверить взведение масляного выключателя автомата безопасности.

9. Включить пусковой насос и убедиться, что масло поступает ко всем подшипникам.

10. Проверить срабатывание защиты от удара по кнопке мощного выключателя.

11. Проверить срабатывание защиты по падению давления масла.

12. Проверить работу валоповоротного устройства.

13. Проверить работу кранов.

14. Проверить работу электрического запала.

15. Проверить работу регулятора скорости с одновременной проверкой подвижности стопорного, регулирующего, перепускного и байпасного клапанов.

16. Проверить действие реле при наличии давления топливного газа.

17. Проверить действие защиты от превышения температуры газа перед турбиной.

18. Проверить дистанционным управлением плавность хода подвижной системы ЖРС.

19. Проверить работу пускового вентилятора обдува электродвигателя ФАЗ-800.

14.2 Пуск

1. Пуск агрегата осуществляется с местного щита путем дистанционного управления отдельными узлами.

При пуске соблюдать следующую последовательность операций:

а) пустить пусковой масляный насос и проверить: циркуляцию масла через подшипники, соответствие давления масла в системах формулярным значениям. Противопомпажный клапан прикрывается. Величина открытия клапана должна составлять 15 мм.;

б) включить валоповоротное устройство ;

в) включить насос электролита ЖРС;

г) открыть отпорный клапан;

д) включить разгонный двигатель;

е) открыть предстопорный кран и закрыть кран свечи;

ж) включить запал.

2. После фиксации устойчивого факела дежурной горелки увеличить скорость вращения турбины до 1000 об/мин. Открыть регулирующий клапан и зажечь рабочую горелку.

3. После открытия регулирующего клапана на 1-2 мм:

а) плавно увеличить скорость агрегата до 2400 об/мин;

б) в течении 5-8 минут прогревать турбину, повышая скорость вращения до 3000 об/мин;

в) быстро вывести турбину до 3600 об/мин;

г) вести прогрев до достижения 3800 об/мин;

д) быстро поднять обороты турбины до 4300 об/мин.

4. При достижении числа оборотов 4200-4500 об/мин дальнейшее повышение скорости производить только за счет увеличения подачи топлива в камеру сгорания.

5. Механизмом управления скорости в сторону «Прибавить» увеличить скорость вращения агрегата до 5050-5100 об/мин.

После выполнения вышеуказанных операций агрегат готов принятию нагрузки.

15 ПЕРЕЧЕНЬ ЗАПАСНЫХ ЧАСТЕЙ НА КАПИТАЛЬНЫЙ РЕМОНТ ЗАДАННОГО ОБОРУДОВАНИЯ С ИХ СТОИМОСТЬЮ

Таблица 1 – Перечень запасных деталей с их стоимостью

16 СТОИМОСТЬ ОСНОВНОГООБОРУДОВАНИЯ ПО МОНТАЖНОТЕКНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЕ

Таблица 2 – Стоимость основного оборудования

17 ЧАСОВАЯ СТОИМОСТЬ РЕМОНТНОГО ПЕРСОНАЛА ПО РАЗРЯДАМ (С ТРЕТЬЕГО ПО ШЕСТОЙ)

Таблица 3 – Часовая стоимость ремонтного персонала

Расценки в данной таблице указаны в рублях.

18 ПРОЦЕНТ ПРЕМИИ РЕМОНТНОГО ПЕРСОНАЛА

Базовый процент премии по предприятию составляет – 66,5 % от заработной платы. И может меняться в зависимости от тех или иных показателей (нарушение техники безопасности, сверхурочные и т.п.) в большую или меньшую сторону.

19 СТОИМОСТЬ ЗАПАСНЫХ ЧАСТЕЙ НА КАПИТАЛЬНЫЙ РЕМОНТ ЗАДАННОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Таблица 4 – Стоимость запасных частей

20 ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

1 К выполнению работ по ремонту газотурбинной установки допускаются рабочие цеха, обученные и прошедшие проверку знаний, правил техники безопасности в объеме выполняемых работ.

2 Руководитель бригады несет полную ответственность за соблюдение им и членами бригады правил техники безопасности.

3 Вывод в ремонт осуществляется согласно действующей инструкции о порядке организации и проведения ремонта оборудования на предприятии.

4 Руководитель бригады вместе с членами бригады перед началом работы обязаны получить инструктаж на рабочем месте:

- специфические требования техники безопасности при работе в цехе;

- свойства газа, применяемого в технологии цеха, правила оказания первой помощи;

- наличие правила применения индивидуальных средств защиты;

- место и его границы для производства работ.

5 Разработка узлов газотурбинной установки весом более шестидесяти килограмм должна производится, как, правило, с применением подъемных приспособлений.

6 Проведение огневых работ допускается только на основании «Разрешения на проведение огневых работ».

7 Руководитель работ обязан приостановить работы при нарушении правил техники безопасности.

8 Применение переносного освещения допускается с напряжением не выше двенадцати вольт во взрывобезопасном исполнении.

9 Работа с ГПМ должна выполняться только обученными и аттестованными работниками. К строповке грузов допускаются стрпольщики, имеющие удостоверение на право выполнения работ.

10 Для всех используемых ГПМ и чалочных средств должны быть известны грузоподъемность и сроки очередных испытаний.

11 Запрещается работа на случайных подмостках, неисправным инструментом, не огражденных лесах, неисправных переносных лестницах. При выполнении кратковременных работ на высоте более полутора метров обязательно использование предохранительных поясов.

12 Запрещается выполнение каких – либо работ на не отключенном или находящемся под давлением оборудовании.

Редуктором называют механизм, состоящий из зубчатых или червячных передач, выполненный в виде отдельного агрегата и служащий для передачи мощности от двигателя к рабочей машине. Кинематическая схема может включать, помимо редуктора, открытые зубчатые передачи, цепную или ремённую передачу.

Назначение редуктора – понижение угловой скорости и повышение вращающего момента ведомого вала по сравнению с валом ведущим. Механизмы для повышения угловой скорости, выполненные в виде отдельных агрегатов, называют ускорителями или мультипликаторами.

Редуктор состоит из корпуса (литого чугунного или сварного стального), в котором помещают элементы передачи – зубчатые колёса, валы, подшипники и т.д. В отдельных случаях в корпусе редуктора размещают также устройства для смазки зацеплений и подшипников (например, в корпусе редуктора может быть помещён шестеренчатый масляный насос) или устройства для охлаждения (например, змеевик с охлаждающей водой в корпусе червячного редуктора).

Редукторы проектируют либо для привода определённой машины, либо по заданной нагрузке (моменту на выходном валу) и передаточному числу без указания конкретного назначения. Второй случай характерен для специализированных заводов, на которых организованно серийное производство редукторов.

Конические редукторы применяются для передачи вращения между валами, оси которых пересекаются под некоторым углом, как правило, равным 90˚.

Конические передачи сложнее цилиндрических в изготовлении и сборке. Для нарезания зубьев конических колёс требуются специальные станки и инструменты, а при сборке редуктора необходимо обеспечить совпадение вершин конусов.

Несмотря на указанные недостатки, конические редукторы применяют широко, так как условия компоновки приводов машин и механизмов часто вынуждают располагать валы под углом друг к другу.

Максимальное передаточное число для редукторов с коническими колёсами i = 6,3; но для прямозубых колёс передаточное число i ≤ 3,0.

Передачи, включающие зубчатые колёса с перемещающимися осями, называют планетарными. Планетарные зубчатые редукторы по сравнению с простыми зубчатыми редукторами отличаются большей компактностью при одинаковых передаточных отношениях и вращающихся моментах на выходных валах. Это стало возможным благодаря особой конструкции планетарных передач.

Волновая передача состоит из трёх основных звеньев: неподвижного жёсткого колеса с внутренними зубьями, гибкого колеса, представляющего собой упругий тонкостенный стакан, основание которого соединено с ведомым валом, и генератора волн, деформирующего в радиальном направлении гибкое колесо. На обоих колёсах нарезаны зубья с одинаковым модулем, число же зубьев неодинаково – у гибкого колеса число зубьев на два меньше, чем у жёсткого. Разность чисел зубьев волновой передачи характеризует число волн деформации гибкого колеса. Наибольшее распространение получили передачи с числом волн w=2. В свободном состоянии (без генератора) колёса находятся в концентричном положении с равномерном зазором между зубьями жёсткого и гибкого колёс. Установленный внутри гибкого колеса генератор деформирует гибкое колесо в радиальном направлении, придавая ему эллипсообразную форму.

При этом по большой оси эллипса зубья зацепляются на полную рабочую высоту, а по малой оси - между вершинами зубьев образуется радиальный зазор. В процессе вращения генератора форма гибкого колеса остаётся близкой к описанной. Разновидность волновых редукторов определяется главным образом конструкции генератора и гибкого колеса.

Червячные редукторы применяются для передачи движения между перекрещивающимися валами.

Червячные редукторы характеризуются следующими особенностями:

1)         в результате больших сил, возникающих в зацеплении, опоры червяка воспринимают весьма значительные осевые нагрузки;

2)         вследствие большого трения в зацеплении работа редуктора сопровождается значительным нагревом. Для лучшего охлаждения корпуса приходится изготавливать его с рёбрами или применять принудительный обдув картера, а иногда и более сложные системы охлаждения;

3)         сборку червяка с колесом практически осуществляют путём их сближения в радиальном направлении. Для обеспечения сборки редуктора с неразъёмным корпусом подшипники червячного колеса часто устанавливают в крышках;

4)         В процессе сборки регулируют вначале подшипники, а затем осевое положение червячного колеса;

5)         В процессе работы под нагрузкой колесо должно сохранять осевое положение, поэтому в силовых передачах вал колеса устанавливают на достаточно жёстких конических подшипниках, хотя осевые нагрузки на них относительно малы и по расчёту на ресурс можно было применять радиальные однорядные шарикоподшипники.

Мотор-редукторы. Этот тип привода представляет собой отдельный агрегат, состоящий из электродвигателя, к фланцу статора которого прикрепляют зубчатый или червячный редуктор.

Мотор-редукторы обладают рядом преимуществ:

Меньшие габариты и масса на единици передаваемого момента;

Возможность достижения большей, чем в других приводах, точности расположения вала электродвигателя относительно вала редуктора, что обеспечивает нормальную работу зацеплений и подшипников, уменьшение общего количества деталей привода, технологичность и возможность широкой унификации их, удобство монтажа на машинах, а также отсутствие снаружи быстровращающихся деталей.

Цилиндрические зубчатые редукторы. В зависимости от расположения зубьев на ободе колёс различают передачи: Прямозубые, косозубые, шевронные и с круговыми зубьями.

В зависимости от формы профиля зуба передачи бывают: эвольвентные, с зацеплением Новикова, циклоидальные. В современном машиностроении широко применяется эвольвентное зацепление.

В зависимости от взаимного расположения колёс зубчатой передачи, различают передачи внешнего и внутреннего зацепления.

Цилиндрическая прямозубая передача. В прямозубой передаче зубья входят в зацепление сразу по всей длине. Из-за неточности изготовления передачи и её износа процесс выхода одной пары зубьев из зацепления и начало зацепления другой пары сопровождается ударами и шумом, сила которых возрастает с увеличением окружной скорости колёс. Прямозубые передачи применяют при невысоких и средних окружных скоростях; в частности, открытые передачи, как правило, делают прямозубыми.

Шевронное колесо представляет собой сдвоенное косозубое колесо, выполненное как одно целое. Вследствие разного направления зубьев на полушевронах осевые силы взаимно уравновешиваются на колесе и на подшипники не передаются. Это обстоятельство позволяет принимать у шевронных колес угол наклона зуба ˚, что повышает прочность зубьев и плавность передачи.

Шевронные зубчатые колёса изготовляют с дорожкой в середине колеса для выхода режущего инструмента (червячной фрезы) или без дорожки (нарезаются долбяком или гребёнкой со специальной заточкой).

Недостатком шевронных колёс является большая стоимость их изготовления. Применяются в мощных быстроходных закрытых передачах.

Цилиндрическая косозубая передача. Цилиндрические колёса, у которых зубья расположены по винтовым линиям на делительном цилиндре, называют винтовыми или чаще косозубыми. В отличие от прямозубой, в косозубой передаче зубья входят в зацепление не сразу по всей длине, а постепенно, что значительно снижает шум и дополнительные динамические нагрузки. Чем больше угол наклона линии зуба, тем выше плавность зацепления. У пары сопряжённых косозубых колёс внешнем зацеплением углы равны по величине, но противоположны по направлению. Одно колесо левое, другое – правое.

Косозубая передача применяется в ответственных механизмах при средних и высоких скоростях.

Выбор электродвигателя

Определяем требуемую мощность электродвигателя.

Определение общий КПД установки (Таблица 1.1, стр. 5 [1])

,

Принимаем:        hм=0,97 - КПД пары зубчатых колёс

hз.п=0,99 - Две пары подшипников качения

hп.п.=0,97 - КПД привода

hц.п.=0,98 - КПД учитывающей потери мощности на ведомом валу

,

Выбираем электродвигатель трёхфазный короткозамкнутый серии 4А закрытый обдуваемый с синхронной частотой вращения 1000 об/мин.

4А132S2У3 с параметрами Рдв=5,5 кВт и скольжением S=3.3% (ГОСТ 19523-81). Номинальная частота вращения n=967 об/мин, а угловая скорость:

рад/с

Определяем общее передаточное число привода:

Разбиваем общее передаточное число общей закрытой передачи от 2 до 7. Принимаем up = 5

Определяем передаточное число открытой передачи:

Определяем вращающие моменты:

- на валу шестерни:

∙103 Н∙мм

- на валу колеса:

∙103 Н∙мм

Расчет передачи

Выбираем материалы со средними механическими характеристиками по таблице 3.3[1]:  для шестерни 40ХН ГОСТ 4543-71, термообработка – улучшение, твёрдость НВ 302; для  колеса - сталь 40ХН ГОСТ 4543-71, термообработка – улучшение, но твёрдость на 30 единиц выше – НВ 269.

Допускаемые контактные напряжения

где sн lim b – предел контактной выносливости при базовом числе циклов.

КHL – коэффициент долговечности; при числе циклов нагружения больше базового, что имеет место при длительной эксплуатации редуктора, принимаем КHL=1;

[S]H=1,15 – коэффициент безопасности;

Для косозубых колёс расчётное допускаемое напряжение определяется по формуле:

Для шестерни:

МПа

Для колеса:

МПа

Тогда расчётное контактное напряжение:

МПа

Требуемое условие:

525МПа691МПа – выполнено.

Коэффициент нагрузки , несмотря на симметричное расположение колес относительно опор, примем выше для этого случая, так как со стороны клиноременной передачи действуют силы, вызывающие дополнительную деформацию ведомого вала и ухудшающие контакт зубьев. Принимаем предварительно по табл. 3.1[1], как в случае несимметричного расположения колес, значение =1,25.

Принимаем коэффициент ширины венца по межосевому расстоянию

.

Межосевое расстояние из условия контактной выносливости активной поверхности зубьев (по формуле (3.8) [1]).

Здесь принято . Ближайшее стандартное значение . Нормальный модуль зацепления

;  принимаем .

Принимаем предварительно угол наклона зубьев . Определим число зубьев шестерни и колеса:

;              принимаем

тогда .

Уточненное значение угла наклона зубьев по формуле (3.16)[1]

;

˚

Основные размеры шестерни и колеса:

диаметры делительные:

- шестерни ;         

- колеса .

Заключение

На отчет о производственной технологической практики по цеху 5-А ПБА НАК «Азот» студента Новомосковского политехнического колледжа группы М-031 Скотникова Ф.В.

Отчет выполнен в объеме_____страниц. Все разделы отчета оформлены в соответствии  с требованиями ЕСКД, также следует отметить, что раздел отчета  «Общая часть» содержит сведения о входных продуктах с указанием требуемых ГОСТов и ТУ. Он содержит полные ответы на вопросы индивидуального задания.

Отчет заслуживает общей оценки – « _________________ »

Механик цеха 5-А_____________________________(А.И. Бобров)