Проблемы и перспективы заводской стендовой отработки ГПА

   Уже более 15 лет выпускаются ГПА серии «Урал» и, в связи с этим, считаются серийной продукцией. Между тем конструктивное исполнение каждой конкретной модификации выполняется с учетом целого ряда факте:;в ;-:еделяемых как особенностями назначения ГПА, так и особенностями месторождений. К таким факторам относится, прежде всего, давление на входе и выходе компрессора, химический состав газа, а также климатические условия эксплуатации ГПА. Множественные сочетания этих и других факторов приводят к тому. что. несмотря на принципиально одинаковое устройство, каждая конкретная модификация ГПА имеет весьма ощутимые отличия в конструктивном исполнении, которые в совокупности с условиями монтажа на КС делают ее практически индивидуальным изделием. В связи с чем процесс производства ГПА не может получить статус выше мелкосерийного. Постоянная сменяемость модификаций не позволяет также проводить отработку конструкторской и технологической документации в сроки изготовления и поставки ГПА. В результате появляются сложности монтажа на КС с неизбежным при этом поступлением замечаний от монтажных организаций. Хотя все эти несоответствия устраняются силами и за счет ООО «Искра-Турбогаз», сам процесс монтажа ГПА на монтажной площадке имеет зачастую нестабильный характер и вызывает постоянные нарекания как со стороны монтажных организаций, так и со стороны заказчика. Постоянное наличие замечаний при монтаже ГПА на КС свидетельствует о системном характере этого фактора, преодоление которого требует создание специального производственного звена, закрывающего разрыв между достигаемым уровнем качества изготовления ГПА на за водах-изготовителях и требуемым уровнем качества процесса проведения монтажных работ на КС. В качестве такого звена, по мнению 000 «Искра-Турбо-газ» может рассматриваться заводская стендовая отработка ГПА. С этой целью в 000 «Искра-Турбогаз» разработан проект заводского стенда, позволяющего обеспечить максимальную степень заводской готовности серийных ГПА, несмотря на наличие большого количества конструктивных отличий в различных модификациях. Основное назначение заводского «холодного» стенда (рис.1) заключается в реализации на заводе-изготовителе еще до отправки продукции на КС следующих задач: Устранения всех потенциальных несоответствий по несобираемости узлов и деталей ГПА. Проведения проверки и отработки взаимодействия между собой всех систем ГПА. Частичной проверки динамических характеристик системы «ГТУ - компрессор» путем проведения «холодной» прокрутки свободной турбины ГТУ и ротора компрессора. Для обеспечения возможностей стендовой отработки всех модификаций ГПА стенд выполнен с максимально унифицированной постоянной частью и практически полностью сменяемой переменной частью. Постоянная часть стенда (рис. 2) включает в себя фундамент и технологическую монтажную раму, выполненныев универсальном конструктивном исполнении, позволяющем производить монтаж любых модификаций серийно выпускаемых ГПА как ангарной, так и блочно-контейнер-ной конструкции. В обеспечение минимальных сроков проведения работ на заводском стенде в состав его постоянной части включено также унифицированное для большинства модификаций ГПА укрытие ангарного типа. Переменной частью СХП будут являться лидерные образцы новых модификаций ГПА (рис. 1), которые после монтажа, проверок и испытаний на заводском стенде будут отправляться на КС в качестве обычного серийного изделия. Работы по монтажу, проверкам и испытаниям переменной части стенда - серийного ГПА - практически эквивалентны по трудоемкости аналогичным работам на станции. В обеспечение работ по электропроверкам, проверкам взаимодействия системы управления и исполнительных органов силовой автоматики стенд должен также иметь энергообеспечение требуемой мощности. Потенциальные возможности заводского стенда могут включат в себя «холодную» прокрутку системы «ГТУ-компрессор». Эта задача может быть интересна разработчикам и поставщикам ГТУ как с точки зрения проверки и отработки взаимодействия всех систем ГТУ с системами ГПА, так и с точки зрения проверки на малых оборотах динамических характеристик системы «ГТУ-компрессор». Естественно, что для решения задач по «холодной» прокрутке требуется взаимопонимание с разработчиками ГТУ. Поскольку предлагаемый, проект стендовой отработки ГПА не предполагает использования газотурбинного двигателя в «горячем» режиме, наиболее соответствующим для него названием является стенд «холодной» прокрутки. Данное название обусловлено максимально достижимой на этом стенде целью в заводской отработке ГПА. Эффективность стенда «холодной» прокрутки может быть оценена путем сравнения количества решаемых на нем задач в сравнении с общим числом Примечание: Скобками (а) отмечены задачи, выполняемые полностью или частично при автономных испытаниях компрессора и ГТУ. Скобками (и) отмечены задачи, выполняемые в заводских условиях при помощи имитаторов. Из представленной таблицы следует, что с учетом автономных испытаний компрессора и ГТУ количество решаемых задач на стенде «холодной» прокрутки составляет практически три четверти от полного объема задач, решаемых полнофункциональным «горячим» стендом или при приемочных испытаниях ГПА. Следует иметь в виду, что стоимость полнофункционального «горячего» стенда в несколько раз превышает стоимость заводского «холодного» стенда. В связи с этим весьма ценным представляется относительный уровень эффективности стенда «холодной» прокрутки уже при возможности решения на нем хотя бы половины задач, решаемых на полнофункциональномстенде. Тем более стенд «холодной» прокрутки будет эффективен при решении 75 % от объема задач, решаемых на полнофункциональном стенде. В качестве возможных проблемных вопросов по созданию стенда «холодной» прокрутки необходимо отметить следующие факторы: Проблемы в получении и использовании штатного ГТУ для проведения сборки и испытательных работ на стенде «холодной» прокрутки. Это обстоятельство обусловлено тем. что в соответствии с принятой практикой и с учетом оптимального использования гарантийного срока ГТУ поставляется на КС всего лишь за две недели до начала проведения ПНР, Неизбежное отставание не менее чем на два месяца поставки на КС лидерного ГПА от основной партии ГПА. По сути, данная проблема в ряде случаев может приводить к необходимости раздельной поставки на КС ГПА с номером 1 по составу изделия. Учитывая сложности транспортировки, связанные с сезонностью этих работ на большей части территории РФ, отмеченная проблема может оказаться весьма существенной. ♦ Необходимость устранения силами предприятий-изготовителей выявленных на заводском стенде несоответствий на уже подготовленной к отгрузке продукции. Первый проблемный вопрос может быть решен только при условии полной заинтересованности в результатах «холодных» испытаний на заводе-изготовителе ГПА как разработчика и изготовителя ГТУ, так и заказчика. Вариантным решением этого вопроса может явиться использование в качестве заводского привода ротора компрессора электродвигателя большой мощности, по аналогии с заводским стендом для проведения приемосдаточных испытаний компрессоров. Второй и третий проблемные вопросы могут быть решены путем опережающего не менее чем на два месяца изготовления лидерного образца ГПА от остальных изделий партии данной модификации, либо выполнения цеховых сборочных работ лидерного образца ГПА непосредственно на стенде «холодной» прокрутки. В целом представленные проблемные вопросы неизбежно потребуют нового подхода к планированию процессов изготовления и отгрузки ГПА, что, в свою очередь, благоприятно отразится на выполнении договорных обязательств по своевременной и качественной поставке продукции всеми участниками изготовления ГПА. Несмотря на перечисленные проблемы, положительные стороны создания заводского стенда «холодной» прокрутки обладают преобладающим действием, поскольку при реализации этого проекта при относительно малых затратах состояние заводской готовности ГПА будет полностью удовлетворять требованиям раздела 4 СТО Газпром 2-3.5-138-2007, в соответствии с которым отгружаемые ГПА должны представлять из себя совокупность блоков, подвергаемых на КС лишь подключению друг к другу. Положительным свойством заводского «холодного» стенда является то, что он не может называться опасным промышленным объектом и не потребует получения разрешения на применение Ростехнадзора. В соответствии с программой технического развития в ООО «Искра-Турбогаз» спроектирован заводской «холодный» стенд, строительство которого запланировано в III-IV квартале 2011 года.