Риккардо Валорози

Газотурбинные установки повышенной надежности производства компании «Дженерал электрик» для эксплуатации в нефтегазовой отрасли
Стандартные ГТУ повышенной надежности: MS3002 / MS5001 / MS5002
Из установок FR3 и FR5 (св. 3500 шт. в эксплуатации) 400 шт. отработали по 200.000 часов
Программы модернизации: ~ 100 установок вырабатывают ресурс в 300.000 часов
Similar considerations apply to other Gas Turbine models
MS5002
MS5001
MS3002

Что такое модернизация ГТУ и для чего она нужна?
Увеличение периода эксплуатации ГТУ
Повышение эффективности работы ГТУ и/или восстановление эксплуатационных характеристик до первоначального уровня
Восстановление и/или повышение надежности работы установок
Замена устаревших и/или изношенных вспомогательных узлов и деталей
Внедрение новых систем, в т.ч. для снижния атмосферных выбросов

Традиционный
Комплексная модернизация или замена
Замена деталей по мере износа
Ограниченное внедрение новых технологий мониторинга
Модульная модернизация
Установка новых корпусов той же модели
Дополнительные тесты
Комплексная модернизация на заводе-изготовителе
Замена на новую установку той же модели
НАЛИЧИЕ
ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ
ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА
Подготовка ГИБКИХ решений в соответствии с требованиями клиентов
Модернизация парка устаревающих ГТУ производства «Дженерал электрик»
Внедрение новых технологий и традиционный подход

Регулярная замена деталей
Внедрение новых материалов и/или технологий
Обеспечение бесперебойной работы установки
Materials
New design tools
Wear-resistant parts
Technology
Техническое сопровождение изделий заводом-производителем
Традиционный подход
Запасные части и внедрение новых технологий

Замена газоотвода той же модельюl
Восстановление первоначального КПД и эксплуатационной надежности
Модернизация корпуса турбины, обеспечивающая увеличение срока эксплуатации (св. 30 лет)
Выполнение работ выездной бригадой
Минимизация простоя ГТУ
Установка газоотвода новейшей конструкции
5 конструкция подшипников
должна быть стандартной для всего парка произведенной модели ГТУ
применение регенерационных или обычных движков
изучается возможность внедрения DLN
Недавние замены узлов:
#2 Fr32J AT, #6 Fr51R N/TT
Модульная модернизация
Установка новых газоотводов для восстановления КПД и повышения надежности ГТУ

Замена уплотняющего узла на модель GE10-2
Минимальное воздействие на работу ГТУ:
Использование того же основания
Использование существующих входных и выходных газоводов
Использование того же масляного радиатора
Использование тех же компрессоров
полная проверка работоспособности
эмиссии >150 до 15 ppm по NOx
произаодство работ занимает от 5 дней до 3 недель
повышение производительности от 10,4 до 11,4 МВт
Установка промежуточной опорной плиты
на существующий фундамент
Использование существующих входных и выходных газоводов
Maximizing re-use of existing infrastructure through effective tie-in capability
Замена ГТУ на примере установки MS3002J
на одной из перекачивающих станций

Обеспечение своевременной диагностики газовых турбин
Прогнозирование дальнейшей модернизации
Оценка технического состояния как фактор прогнозирования модернизации
Оценка технического состояния ГТУ до определения исходного уровня производительности установки
Узел Коэффициент замещения
лопатки осевого компрессора 42%
опорное кольцо уплотнения 65%
корпус турбины 16%
внутренняя диафрагма турбины 96%
корпус отводной камеры турбины 46%
Проверка деталей и узлов
(on qty. 30 FR3J project)
Динамический анализ

Цели
Продлить срок эксплуатации оборудования сверх предусмотренного его конструкцией
Учитывать требования страховых компаний в плане оценки эксплуатационного ресурса оборудования
Упростить работу по одновременной замене нескольких ГТУ
Обеспечить остаточный ресурс
согласно требованиям заказчика
Услуги
Оценка предельного срока службы оборудования с использованием «наилучшего» и «наихудшего» сценариев, в зависимости от ширины доверительного диапазона...
Страховые пакеты от эксплуатационных рисков в зависимости от возраста оборудования
Квалифицированные консультации для клиентов

Наработка на отказ роторов GER-3620 определяется критериями приёмочного контроля и составляет:
200.000 час., 5K FFS, Frame 3/5 & B/E-class
144.000 час., 5K FFS, F-class
Наработка на отказ механических узлов: точки максимальной нагрузки, пластические деформации, и т.п.
Оценка эксплуатационного риска: превышение срока эксплуатации оборудования
Оформление переписки …
Frame 3/5 TIL’s (1980),
ETC (2001)
O&G NIC (2006)
Извещение об оценке срока службы ротора, TIL-1576 … июнь 2007 г.
Safety TIL
Оценка остаточного ресурса ГТУ

Контрольный осмотр ротора в сервисном центре
Визуальный осмотр и магнитное выявление металлических частиц во всех узлах
Размерный контроль износа шевронных шестерен
Испытание на прочность и износоустойчивость шестеренных венцов, отверстий, пазов и зазоров шевронных шестерен
Исследование вихревых потоков в шестеренных венцах, отверстиях, пазах и зазорах шевронных шестерен
Ультразвуковое исследование отверстий и зазоров после компрессора и турбины
Технический отчёт включает:
Наличие соответствующих эксплуатационных отчетов по работе ротора
Результаты последних испытаний на воздействие вихревых потоков
Результаты ультразвуковой дефектоскопии
Результаты магнитного выявления металлических частиц
Результаты прочностных тестов
Результаты исследования поверхностей
Рекомендации по дальнейшей эксплуатации, ремонту или замене оборудования
Оценка остаточного ресурса ГТУ