1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Воздухоочистительное устройство (ВОУ) предназначено для очистки от пыли и других механических включений циклового воздуха, поступающего из атмосферы в компрессор приводного газотурбинного двигателя, с целью уменьшения эрозионного износа его лопаточного аппарата до допустимых по условиям ресурса двигателя пределов, а также уменьшения отложений пыли в проточной части компрессора, снижающих экономические показатели двигателя.
1.2. Характеристики:
· Производительность, Нм3/ч - 300 000
· Размер механических включений в воздухе
после ВОУ, мкм, не более - 20
· Запыленность воздуха после ВОУ
Среднегодовая мг/м3 , не более - 0,3
· Максимально допустимая, кратковременная
(при пыльных бурях) запыленность воздуха
после ВОУ, мг/м3 - 5,6
· Гидравлическое сопротивление ВОУ,
мм.вод.ст, не более - 70
· Давление (разряжения) срабатывания
байпасных клапанов, мм.вд.ст. - 80
1.3. ВОУ состоит (Рис. 2) из камеры 3, элементов воздухоочистительных 11, короба отсоса пыли 6, вентиляторов 8, коробов 7 и 9, клапанов байпасных 2, решеток 4 и 5 для подогрева циклового воздуха, колпаков погодных 1.
1.4. Камера представляет собой жесткую сварную конструкцию, каркас которой выполнен из профильного проката, а стенки из листовой стали. Крыша камеры двускатная, с внутренней стороны облицована теплоизоляционными, звуко-поглощающими материалами. На раме камеры установлены вентиляторы и коробы отсоса пыли. Пол камеры выполнен в виде настила, из круглых прутков, что обеспечивает минимальное сопротивление воздуху и доступ для обслуживания установленного оборудования.
1.5. На коробах отсоса пыли установлены элементы воздухоочистительные, которые фланцами подсоединяются к окнам в стенках камеры ВОУ посредством сварного соединения.
1.6. Элементы воздухоочистительные представляют собой сужающие камеры с прямоугольным входным окном.
1.7. Вертикальные сходящие листы камеры со специальными прорезями выполняют функцию инерционного-жалюзийных сепараторов.
1.8. Запыленный атмосферный воздух засасывается в воздухоочистительные элементы через прямоугольные окна в стенках камеры ВОУ (Рис. 3). За счет резкого поворота в воздухоочистительных элементах происходит сепарационное разделение воздушного потока. Запыленный воздух (Рис. 2), обладающий большей инерционностью через систему коробов 6, отсасывается вентиляторами 8, и через короба 7 и 9, шумоглушитель 10 выбрасывается в атмосферу. Поток очищенного воздуха, изменив направление в вертикальных листах воздухоочистительных элементов, поступает через шумоглушители, предназначенные для снижения уровня шума от работы двигателя, в компрессор двигателя.
1.9. Вентиляторы отсоса пыли соединены с коробами 7 и 9 через эластичные компенсаторы.
1.10.Шумоглушитель 10 представляет собой короб с двойными стенками. Наружные стенки шумоглушителя выполнены из листовой стали, а внутренние – из листовой перфорированной стали. Пространство между стенками заполнено матами из звукопоглощающих материалов.
1.11.В случае выхода из строя одного из вентиляторов в коробах 7 перед вентиляторами установлены заслонки, которые автоматически закрывают проход воздуха через неработающий вентилятор.
1.12.На задней стенке камеры ВОУ размещены два (четыре) байпасных клапана 2 . Клапан байпасный представляет собой два сварных металлических щита прямоугольной формы, установленных на осях и соединенных между собой системой рычагов.
1.13.Плотное прилегание щитов к стенке камеры обеспечивается резиновыми прокладками и грузами – противовесами. Грузы выполнены подвижными и после открытия байпасных клапанов они перемещаются на роликах по рычагам, уменьшая противодействие атмосферному давлению и фиксируя клапан в открытом положении.
1.14.Открываются клапаны автоматически при достижении разряжения в камере ВОУ 80 мм.вод.ст.
1.15.При снижении разряжения до 50 мм.вод.ст. клапан закрывается, грузы при закрытии перемещаются в исходное положение. Для предотвращения примерзания щитов предусмотрен их обогрев по периметру прилегания к стенке камеры горячим воздухом.
2. ЭКСПЛУАТАЦИЯ ВОУ
2.1. Эксплуатацию ГПА необходимо производить при отсутствии мусора, посторонних предметов во всаскамере и ВОУ.
2.2. При эксплуатации ГПА должно быть обеспечено следующее:
- надежное закрытие дверей всаскамеры и ВОУ,
- надежная контровка крепежа во всаскамере, шумоглушителе и ВОУ,
2.3. При подготовке ГПА к пуску необходимо:
-убедиться в отсутствие посторонних предметов и мусора во всаскамере, отсутствие грязи в прямоугольных окнах воздухоочистительных элементов;
-проверить целостность брезентовых компенсаторов в ВОУ;
-проверить надежность закрытия (на замки) дверей всаскамеры, двери ВОУ;
ВНИМАНИЕ: ОСМОТР ВХОДНОГО КАНАЛА И ВОУ ВЫПОЛНЯТЬ В ЧИСТОЙ СПЕЦОБУВИ И СПЕЦОДЕЖДЕ БЕЗ КОРМАНОВ И НАРУЖНЫХ ПУГОВИЦ.
-выполнить осмотр входного канала, ВНА, кока лопатки рабочего колеса 1 ступени компрессора НД , убедиться в том что на лопатках ВНА и рабочего колеса 1 ступени компрессора НД нет внешних повреждений , а во входном канале (лемнискате) нет посторонних предметов.
2.4. При работе необходимо контролировать во времени разряжение во всасывающей камере: регистрацию разряжения во всасывающей камере производить каждые 2 часа.
2.5. При обходе ГПА необходимо контролировать отсутствие прососов воздуха через неплотности в дверях и блоках всаскамеры. Все обнаруженные во время работы ГПА неполадки и дефекты должны фиксироваться в журнале дефектов оборудования, которые необходимо устранить при ближайшей остановке агрегата.
2.6. При эксплуатации ГПА в условиях возможного обледенения ВОУ и входного направляющего аппарата компрессора двигателя НК 16-18СТ (в диапазоне температуры окружающего воздуха от + 7°С до -10°С, при наличии осадков в виде моросящего дождя, тумана или мокрого снега) вести строгий контроль за работой ВОУ, а именно:
- за разряжением во всасывающей камере (предупредительная сигнализация - > 60 мм вод.ст.);
- за положением ЗГВ;
- за работой вентиляторов ВОУ.
- вести визуальное наблюдение за состоянием поверхности ВНА (появлением обледенения) через смотровые окна с подсветкой на корпусе всасывающей камеры цилиндра осевого компрессора.
2.7. при увеличении значения «Разряжение во всасывающей камере» свыше 80 мм вод.ст. – проконтролировать:
- наблюдается ли повышение температуры газа перед СТ;
- срабатывание сигнализации «байпасный клапан открыт»;
- визуально убедиться в открытии байпасных клапанов ВОУ;
- убедиться, что вентиляторы ВОУ находятся в работе;
- состояние инерционных фильтров ВОУ с обеих сторон;
- открытие жалюзи на установке утилизатора тепла
2.8. При открытых байпасных клапанах ВОУ и продолжающемся увеличении разряжения во всасывающей камере или не открытии байпасных клапанов и сильном обмерзании ВОУ агрегат остановить. Произвести очистку ВОУ и всасывающей камеры, проверить работоспособность байпасных кранов. После выполнения всех работ агрегат запустить.
2.9. Периодически, а также в условиях возможного обледенения ВОУ, когда рабочая точка осевого компрессора (ОК) приближается к границе помпажа, (а осевой компрессор, особенно на высоких оборотах, и так имеет небольшой запас по помпажу) и с учетом эрозионных износов рабочих лопаток ОК, которые неизбежны при эксплуатации, производить расчеты зависимости nвд прив от nнд прив (см. Приложение 1.), с целью определения двигателей (компрессоров) НК 16-18СТ с малым запасом по помпажу и для принятия мер по предупреждению помпажных явлений:
-останов ГПА для регулировки оборотов (регулировка зависимости частоты вращения ротора ВД от частоты вращения ротора НД
- на время возможного обледенения ВОУ:
- снижение оборотов (на 50-100 об/мин),
- уменьшить отборы горячего воздуха (за КВД) на нужды ГПА.
3. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ ВОУ
3.1. Регламенты технического обслуживания ВОУ ГПА:
- осмотры и проведение необходимых ремонтов элементов конструкции;
-проверка настройки байпасных клапанов ВОУ
- очистка воздухоочистительных элементов от загрязнений пропариванием: с применением установок ППУА;
- очистка воздухоочистительных элементов с помощью металлических щеток после вынужденных остановов: при
сильном обмерзании ВОУ;
- осмотр и очистка ВОУ при выполнении среднего ремонта ГПА: после наработки 12000ч.
- капитальный ремонт ВОУ при выполнении капитального ремонта ГПА: после наработки 24000ч.
3.2. Осмотр ВОУ ГПА производить при выполнении регламентных работ по двигателю РРД-1500, после АО ГПА, после остановки ГПА и перед каждым пуском ГПА. При этом должны быть произведены следующие работы:
3.2.1. Проверка отсутствия грязи, посторонних предметов, а также надежности контровки крепежа во всасывающей камере, шумоглушителе и ВОУ;
3.3. Проверка на наличие дефектов воздухоочистительных элементов. Щели должны быть равномерными по всей поверхности воздухоочистительных элементов.
3.3.1. Проверка целостности брезентовых компенсаторов в ВОУ. В случае нарушения целостности произвести работы по их ремонту. При невозможности ремонта произвести демонтаж эластичных компенсаторов;
3.3.2. После демонтажа вентиляторов и эластичных компенсаторов системы ВОУ должны быть установлены заглушки. Заглушки должны быть изготовлены из листовой оцинкованной стали или тонколистовой стали. Недопустимо изготовление заглушек из алюминиевого проката. При монтаже заглушек необходимо установить весь крепеж и при этом все гайки должны быть законтрены;
Проверка плотности закрытия дверей всаскамеры (включая внутренних дверей: между всаскамерой и отсеком двигателя) и ВОУ;
3.3.3. Проверка исправности верхнего и нижнего креплений замков (внутренних) правого по полету дверей всаскамеры.
3.3.4. В блоке вентиляции ГПА:
- проверка отсутствия посторонних предметов: гаек, болтов, шайб, льда которые могут попасть в ГВТ двигателя НК 16-18СТ при нарушении целостности брезентовых компенсаторов;
- проверка отсутствия прососа через брезентовые компенсаторы вентиляторов обдува двигателя. В случае нарушения
целостности произвести работы по их ремонту. При невозможности ремонта - произвести демонтаж эластичных
компенсаторов с установкой заглушек;
- проверка заслонок, соединяющих блок вентиляции и всаскамеру. Заслонки должны быть зафиксированы в закрытом
положении.
3.4. Очистку воздухоочистительных элементов от загрязнений (для восстановления их работоспособности) с применением установок ППУА в теплое время года необходимо производить ежегодно.
3.5. При выполнении регламентных работ по ГПА после наработки 12000 ч и 24000 ч необходимо производить работы по осмотру проемов в стенках ВОУ, соединяющих всасывающий тракт двигателя НК-16СТ с отсеком двигателя. Уборку мусора, посторонних предметов производить с применением соответствующих приспособлений: зеркал, пылесосов.
3.6. Очистку воздухоочистительных элементов с помощью металлических щеток необходимо производить после вынуж-денных остановов: при сильном обмерзании ВОУ.
4. Проверка настройки байпасных клапанов ВОУ
4.1. Проверить плотность прилегания уплотнительных прокладок клапанов к стенке камеры ВОУ на свет.
4.2. Если плотность прилегания необеспеченна, произвести следующие:
- затянуть верхнюю и нижнюю гайки крепления верхнего клапана стяжкой и законтрить их контргайками;
- открутить гайки крепления нижнего клапана со стяжкой таким образом, чтобы движение клапана в пределах ±15мм. не передавалось верхнему клапану.
- освободить винты фиксирующие эксцентриковые оси и вращением осей достичь прилегания уплотнительных прокладок по периметру клапана к стенке камеры ВОУ;
- не нарушая положения клапанов, затянуть нижнюю гайку крепления нижнего клапана к стяжке до устранения осевого люфта и зафиксируйте это положение контргайкой;
- Поджать до высоты Н-57мм. пружину гайкой и зафиксируйте это положение контргайкой. При этом обратите внимание на качество прилегания клапанов.
4.3. Проверку байпасных клапанов на открытие производить следующим образом:
- закрепите на потолке ВОУ приспособление для проверки байпасных клапанов на открытие и соедините его тягу
которая заканчивается кольцом, со стяжкой клапанов.
- установить рычаг в горизонтальное положение, вращением тяги приспособления.
4.3.1. Правильно настроенный клапан при этом должен открываться по нижней части уплотнительной прокладки на величину 10мм.
4.3.2. В зависимости от величины зазора следует регулировать груз клапанов добавлением или снятием пластин, добиваясь тем самым рекомендуемой величины зазора 10мм. По окончании регулировки распределить пластины на грузе симметрично, закрутить гайки и законтрить их конргайками.
Устройство воздухоочистительное ВОУ
1-колпак погодный; 2-клапан байпасный; 3-камера ВОУ; 4,5-решетка; 6-корб отсоса пыли; 7,9 –короб;
8-вентилятор; 10-шумоглушитель; 11-элемент воздухоочистительный.
Схема работы инерционного фильтрующего элемента ВОУ
1-сужающаяся камера; 2-короб отсоса запыленного воздуха; А- воздух атмосферный; Б- воздух очищенный;
В- воздух запыленный; Г- отсос пыли.
