Организация и проведение заводских испытаний теплотехнической продукции
П.В.Хворостян, инженер-конструктор 1 кат.
С.А.Барканов, инженер-конструктор 1 кат.
Современное производство промышленного газового оборудо- вания предполагает помимо проверки качества изготовления и соответствия техническим требованиям, прописанным в чертежах, еще и оценку работоспособности изделия в режимах, максимально приближенных к реальным условиям эксплуатации. Для обеспечения таких условий приказом генерального директора на заводе «Газпроммаш» была создана испытательная лаборатория (ИЛ).
Основными задачами ИЛ являются:
- проведение испытаний выпускаемого оборудования и отдельных, наиболее важных его узлов;
- анализ результатов испытаний и выработка на их основе предложений по совершенствованию изделий;
- сбор, хранение информации об изделиях, прошедших испытания в ИЛ и ее систематизация для сопоставления с оценками специалистов-эксплуатационников;
- анализ отказов оборудования в реальных условиях эксплуатации и выявление их конкретных причин.
На первом этапе объектами проведения испытаний определены:
1. Подогреватели газа ГПМ-ПТПГ и ГПМ-ПГА.
2. Блоки подготовки теплоносителя газораспределительных стан- ций (ГРС).
3. Регуляторы давления газа.
4. Газовые фильтры.
Подробнее остановимся на особенностях проведения заводских испытаний подогревателей газа, основная задача которых – максимально приблизить соответствие условий испытаний эксплуатационным режимам. С этой целью на прилегающей к корпусу цеха №1 территории была оборудована площадка с подводом газопровода (от 0,3 до 0,4 МПа), промышленного водопровода с пропускной способностью 4 м3/ч и электросети. Для редуцирования давления газа на площадке установлен газораспределительный пункт ГРПУ-2-1С со счетчиком газа с электронным корректором для измерения расходных характеристик горелочных устройств подогревателей (рис. 1).
На его базе разработана и изготовлена газовая обвязка, являющая- ся одновременно байпасом по отношению к имеющемуся ГРПУ. Это позволяет испытывать подогреватели как в комплекте со штатным ГРПУ, так и без него (рис. 2).
Специалисты ИЛ совместно с отделом технического контроля (ОТК) и представителями производства разработали комплекс мероприятий, включающих в себя следующие составляющие:
- установка на испытательный участок подогревателя;
- подключение топливного газа и заполнение подогревателя водой;
- настройка предохранительного запорного клапана (ПЗК) регулятора давления газа, предохранительного сбросного клапана (ПСК) в ГРПУ;
- настройка регулятора давления на паспортное значения давление газа перед горелкой (0,07 МПа);
- настройка клапана большого горения;
- проверка работоспособности технологических аварийных защит;
- запуск подогревателя в автоматическом режиме;
- замер расходной характеристики горелочного устройства;
- замер выбросов оксидов углерода и азота с помощью газоанализатора, а также распечатка результатов на принтере (рис. 3);
- оформление заводских испытаний с выводами и рекомендациями (рис. 4).
Аналогичным образом проводятся испытания подогревателей газа прямого нагрева ГПМ-ПГА (рис. 5). Однако здесь есть некоторые особенности. В змеевик подогрева вместо газа подается вода с последующим сбросом в ливневую канализацию. Такая технология позволяет проверять работоспособность регулятора температуры прямого действия РТДО из состава подогревателя газа и замерять по прямому балансу тепловую мощность подогревателя.
Кроме вышеописанных стандартных работ, на испытательном участке проходят «обкатку» новые конструкторские разработки, внедряемые на подогревателях газа.
К примеру, в 2009 году заводом было выпущено большое количество подогревателей ГПМ-ПТПГ-30М-01 северного климатического исполнения, в процессе испытаний которых обнаружились недостатки в работе системы контроля пламени. В автоматическом режиме фотодатчик ФД-02 с отсутствующей закономерностью периодически «терял» пламя, выводя подогреватель в режим аварии.
По нашим замечаниям заводом- производителем фотодатчиков была в экстренном порядке проведена их принципиальная доработка, обеспечивающая в дальнейшем их стабильную и надежную работу.
К числу других важных узлов, прошедших доводку в условиях ИЛ можно отнести:
- дымовые трубы различной высоты с дефлекторами и без них;
- запальные горелки различных модификаций;
- экспериментальные инжекционные многосопловые горелки;
- инфракрасная горелка, применяемая в шкафных газовых обогревателях;
- усовершенствованный блок управления подогревателя газа БУПГ-24-3М-У2;
- устройство снижения мощности, потребляемой автоматикой подогревателя газа (УСПМ);
- регуляторы давления в ГРПУ подогревателя с установкой ресивера перед обвязкой горелки.
На испытательном участке проходят занятия по обучению навыкам наладки и по- следующей эксплуатации подогревателей газа для специалистов газотранспортных и пусконаладочных организаций (рис. 6).
Для испытаний новых и модернизируемых горелочных устройств типа ГПМ-ГИМ на соответствие нормативным требованиям (эконо- мичность и экологичность сгорания) используется специально созданный стенд с водоохлаждаемой камерой горения (рис. 7).
Блоки подготовки теплоносителя и котельные установки проходят испытания непосредственно на сборочном участке с соблюдением организационно-технических мероприятий по технике безопасности. В процессе подготовки к испытаниям на соответствующие входы проверяемого устройства подаются энергоносители (вода, газ, электричество). Далее, проводится проверка работоспособности функций защиты и регулирования, исполнительных механизмов – предохранительных, сбросных клапанов, насосов, трехходовых кранов, а затем производится пробный пуск горелочных устройств, установленных на котлах. По результатам испытаний оформляется акт.
Полноценное проведение заводских испытаний позволяет выявить скрытые дефекты изделий (при их наличии) и существенно снизить вероятность отказов оборудования на объектах эксплуатации.
В перспективе – планомерное оснащение лаборатории самыми современными средствами измерений и диагностики, а также расширение ее функций с распространением на все виды выпускаемой заводом «Газпроммаш» продукции.