Обслуживание газопоршневой электростанции — особенности эксплуатации

Газопоршневая электростанция — силовое оборудование, применяющееся в качестве основного или резервного источника питания электроэнергией. Устройство использует в качестве топлива сжиженный или магистральный горючий газ. В систему работы некоторых моделей газопоршневых генераторов входит также отопление и охлаждение вентиляционных систем помещений. Как любой технически сложный агрегат, газопоршневая электростанция требует технического обслуживания и обязана эксплуатироваться согласно техническим требованиям, установленным изготовителем.

Принцип работы

Работа ГПЭС осуществляется по принципу вращения вала генератора двигателем внутреннего сгорания, работающего на газовом топливе. Устройства этого типа, кроме электроэнергии, могут применяться для вырабатывания тепла, холодного воздуха.

Газопоршневая электростанция — это технически сложное устройство. Она состоит из следующих элементов:

1. Двигателя внутреннего сгорания, работающего на газовом топливе.
2. Упругой кольцевой муфты, которая соединяет двигатель с генератором.
3. Электрогенератора, вырабатывающего переменный ток во время своего вращения.
4. Вентилятора, осуществляющего охлаждение жидкости в радиаторе.
5. Радиатора, являющегося частью системы охлаждения двигателя.
6. Других узлов и элементов, предназначенных для обеспечения подачи жидкостей, газов, вентиляции и дымоотведения, поддержания работы всей системы.

Применение газопоршневых генераторов в промышленности связано с экономичностью подобных систем. ГПЭС потребляет всего 2% энергии на свою работу. По сравнению с дизельными двигателями для энергоустановок, это крайне мало. Также подобные станции проще использовать в регионах с сильными морозами. Газ легко воспламеняется, и на обогрев установки для запуска тратится меньше энергии.

Для поддержания работы двигателя внутреннего сгорания в системе газопоршневой установки могут применяться следующие виды газа:

• магистральный либо сжиженный природный газ;
• попутный нефтяной газ;
• сточные, шахтные, пиролизные промышленные газы;
• биогаз либо пропан-бутан;
• газы иного происхождения со свойством горения.

Для работы ГПЭС не всегда требует подвоза или отдельных ёмкостей для хранения топлива. Газ может поставляться по магистрали, специально проложенной для нужд станции. Если возможность подключения к магистральному газопроводу отсутствует, то тогда применяются емкости хранения — газгольдеры.

Техническое обслуживание

Ввод в эксплуатацию станции газопоршневого генератора выполняется специалистами компании-изготовителя. Перед этим необходимо провести полную проверку оборудования на работоспособность и согласовать с изготовителем состав газа, требуемого для работы системы.

Последующие технические осмотры, замены вспомогательных элементов или ремонт могут осуществляться либо сотрудниками предприятия, либо специальными представителями компании-изготовителя. В любом случае техническое обслуживание должно быть доверено специалистам. ТО газопоршневой установки состоит из следующих мероприятий:

• Производится замена материалов и частей системы в соответствии с графиком. Проводится замена масла и фильтров, свечей зажигания и антифриза. При необходимости меняются прокладки, замена которых требуется согласно ТО.
• Чистятся и смазываются отдельные части и агрегаты системы.
• Проводится проверка подаваемого тока: без нагрузки и под нагрузкой. Если показатели вырабатываемой энергии меньше или превышают норму, проводится настройка оборудования.
• Выявляются мелкие неисправности с их оперативным устранением.
• Осуществляется полная очистка ГПЭС и территории, прилегающей к ней.

Техническое обслуживание проводится согласно плану и периодичности, установленной изготовителем. Стандартная периодичность следующая:

• Разовое техническое обслуживание с периодичностью в 50–200 моточасов. Во время работ проводится замена жидкостей, фильтров и расходных материалов, отработавших свой срок или близких к этому.
• Каждые 1000 моточасов осуществляется замена расходных материалов и частей с полной диагностикой системы. Может осуществляться замена поршневой группы и коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания.
• Сезонное техническое обслуживание проводится согласно переходу на летний или зимний сезон работы.

Техническое обслуживание ГПЭС — важная необходимость для поддержания рабочего состояния и отладки напряжения, подаваемого электрогенератором.

Обслуживающий персонал

Проводить техническое обслуживание может только персонал, который прошёл необходимое обучение. От знаний и умений этих людей зависит дальнейшая бесперебойная эксплуатация газопоршневого генератора. Проводят ТО обычно сотрудники организации, в которой эксплуатируется газопоршневая установка:

• руководство, организация и проведение ТО санкционируется главным энергетиком или начальником энергетической службы (подразделения) предприятия;
• проводится ТО работниками смены, при необходимости к техобслуживанию привлекаются сотрудники, находящиеся в отпуске или на выходных;
• контролируется проведение ТО и последующий пробный запуск главным инженером предприятия.

Обычное плановое техническое обслуживание газопоршневого генератора можно доверить опытным электрикам и слесарям. Это не требует углублённых знаний конфигурации и ремонта двигателя внутреннего сгорания или энергетической установки. Более сложные неисправности системы (понижение подачи напряжения или сбой в работе управляющих цепей) устраняются специалистами обслуживающих компаний или организации-изготовителя.

Контроль во время эксплуатации

Эксплуатировать газопоршневой генератор без надзора запрещается. Надзор за газопоршневой установкой во время её работы осуществляется одним или несколькими сотрудниками рабочей смены. Во время работы механизма обязательно выполняется контроль:

• стабильной подачи напряжения в условиях изменения нагрузки (в ходе работы генератора на предприятии может включаться в работу дополнительное оборудование);
• Перегрева двигателя внутреннего сгорания. При недостаточном уровне доливается охлаждающая жидкость. Если нагрев продолжается, система останавливается до устранения неисправности;
• Изменения уровня масла, его перегрева или изменения давления. Такие проблемы часто связаны с износом поршневой группы двигателя, плохим качеством масла или с увеличением нагрузки на двигатель;
• Нагрева изоляции токоведущих кабелей. Это связано с увеличением нагрузки на генератор либо с нагрузкой фазного провода на землю. При появлении проблемы требуется отключение некоторого количества потребителей.
• Появление корпусного электрического потенциала. Обычно возникает при пробое токоведущих кабелей и соприкосновении открытых жил с корпусом генератора. Возникает при пробое внутренней обмотки или при обгорании изоляции кабелей, подающих напряжение.
• Проводится мониторинг посторонних шумов и стуков во время работы механизма.

Любые неисправности, появившиеся в ходе работы, требуют оперативного обнаружения и устранения. Для этого производится экстренная остановка поршневого генератора, а главный энергетик и инженер предприятия получают уведомление об остановке.

Контроль во время эксплуатации — обязательная часть при работе газопоршневого генератора и всей системы подачи напряжения. Проблемы, возникшие в ходе работы, необходимо устранять, чтобы не произошла критическая поломка с нанесением увечий сотрудникам рабочей смены.

Нужны ли представители компании-производителя для техобслуживания

Для технического обслуживания и планового ремонта установки участие сторонних специалистов необязательно. Сложный ремонт, возникший во время эксплуатации, производится мастерами компании-производителя только по контракту или по условиям гарантийного обслуживания.

Эксплуатация газопоршневого генератора является более экономичной и практичной, по сравнению с дизельными аналогами. Расходуется меньше топлива при увеличенном КПД, также производится меньше вредных выбросов в атмосферу. Эксплуатация согласно допустимым нормам и периодическое техническое обслуживание позволяют бесперебойно подавать напряжение потребителям. Газопоршневые двигатели могут осуществлять работу в любых климатических зонах, даже при условии низкой температуры.