Содержание к диссертации
Введение
1. Анализ методов контроля и диагностики технического состояния газотурбинных двигателей 9
1.1. Методы контроля и диагностирования оборудования 9
1.2. Виды и особенности диагностических испытаний приводных газотурбинных двигателей 19
1.3. Анализ существующих и предлагаемых систем параметрической диагностики двигателей 22
1.4. Особенности расчета термогазодинамических параметров газотурбинных двигателей с охлаждаемыми турбинами 37
1.5 Выводы по разделу 1 39
2. Термогазодинамическая модель диагностики параметров трехвальных приводных двигателей 40
2.1. Система уравнений термогазодинамической диагностики параметров трехвального двигателя 40
2.2. Особенности диагностики параметров двигателя с охлаждаемыми турбинами
2.3. Особенности диагностики переходных режимов трехвальных двигателей 56
2.4. Методика параметрической диагностики двигателя при приемо-сдаточных испытаниях
2.5. Особенности параметрической диагностики двигателя на компрессорной станции
2.6. Выводы по разделу 2
Экспериментальное исследование термогазодинамических параметров двигателя на стенде и компрессорной станции 67
3.1 Экспериментальный стенд 67
3.2 Средства измерения термогазодинамических параметров 71
3.3. Методика сбора и предварительной обработки данных 77
3.4. Особенности теплотехнических испытаний в условиях компрессорной станции 81
3.5. Выводы по разделу 3 82
4. Расчетно-теоретическое исследование термогазодинамических параметров трехвальных приводных двигателей 83
4.1 Исходные данные для параметрической диагностики исследуемых объектов 83
4.2 Расчетный анализ параметров двигателя с неохлаждаемой турбиной на стационарном режиме, сопоставление с экспериментальными данными 86
4.3. Расчетный анализ параметров двигателя с охлаждаемой турбиной на стационарном режиме 98
4.4 Расчетный анализ мощности ГТД с учетом тепловой и механической инерции, сопоставление с экспериментальными данными 107
4.5.Расчет параметров двигателя в условиях компрессорной станции... 110
4.6 Выводы по разделу 4 113
Основные выводы и результаты 114
Список литературы 115
- Анализ существующих и предлагаемых систем параметрической диагностики двигателей
- Особенности параметрической диагностики двигателя на компрессорной станции
- Особенности теплотехнических испытаний в условиях компрессорной станции
- Расчетный анализ параметров двигателя с неохлаждаемой турбиной на стационарном режиме, сопоставление с экспериментальными данными
Введение к работе
Обеспечение надежности и эффективности эксплуатации оборудования газотранспортных систем напрямую связанно с диагностикой технического состояния газотурбинных двигателей (ГТД), используемых в качестве приводов нагнетателей природного газа. Методы термогазодинамической диагностики позволяют определять неисправности, приводящие к снижению эффективности работы двигателя на ранних стадиях.
Существует объективная необходимость внедрения методов термогазодинамической диагностики для оценки параметров двигателя на испытательных стендах ремонтных предприятий и эксплуатации на компрессорных станциях. Это позволило бы определять качество ремонта и составления параметрического паспорта двигателя, а также производить оценку текущего состояния ГТД при мониторинге параметров двигателя, работающего в составе газоперекачивающего агрегата.
Ограниченность измеряемых термогазодинамических параметров обосновывает применение «интегральных» методов оценки технического состояния двигателя, а при снижении показателей ниже установленной нормы, проведении «дифференциальной» поузловой диагностики, или частичной «дифференциальной» диагностики, так как часть параметров невозможно измерить без внесения изменений в конструкцию двигателя.
В настоящее время имеется ряд нерешенных теплофизических задач в рамках термогазодинамической диагностики газотурбинных двигателей. К ним относятся: учет особенностей охлаждения рабочих лопаток в необратимых процессах расширения газа в высокотемпературных турбинах, влияние тепловой и механической инерции на интегральные характеристики газотурбинной установки.
Разрабатываемые и существующие методы термогазодинамической диагностики необходимо проверять и совершенствовать на основе экспериментальных данных, полученных в условиях заводских испытательных
5 стендов. Именно использование экспериментальных данных для расчета параметров двигателя, определяющих техническое состояние ГТД, отличает диагностический расчет от стандартной процедуры расчета с использованием обобщенных данных для данного типа двигателей
Актуальность проблемы.
Трубопроводный транспорт природного газа является наиболее эффективным видом поставки топлива и углеводородного сырья для газохимической промышленности, как в России, так и за рубежом. В настоящее время основу парка газоперекачивающих агрегатов (ГПА), около 85%, составляют ГПА с газотурбинным приводом.
Широкое распространение в качестве привода нагнетателя природного газа получили трехвальные газотурбинные двигатели. Особенностью данного типа двигателя является возможность оптимизации турбомашин за счет независимого выбора скоростей вращения валов турбомашин высокого и низкого давления, а также силового вала, что обеспечивает лучшие эксплуатационные характеристики приводных установок.
Высокий технический уровень эксплуатации оборудования зависит от совершенства систем технической диагностики.
Основой существующих методик параметрической диагностики являются термогазодинамические модели двигателя, имеющие ряд ограничений, не позволяющих сделать качественную оценку технического состояния трехвальных газотурбинных двигателей (ГТД). Существенными факторами влияющими на точность диагностирования параметров данного типа двигателей является наличие только газодинамической связи между контурами двигателя, а также потребность в использовании дополнительных расчетных и измеряемых параметров, по сравнению с одновальными и двухвальными двигателями. Поэтому совершенствование методов диагностики параметров трехвальных приводных двигателей - актуальная задача современной термогазодинамической диагностики.
Цель работы заключается в разработке метода термогазодинамической «дифференциальной» поузловой и «интегральной» диагностики параметров трехвальных приводных газотурбинных двигателей в условиях приемосдаточных испытаний и эксплуатации на компрессорных станциях.
Основные задачи.
Для достижения данной цели необходимо: разработать теплофизическую модель и методику расчета термогазодинамических параметров (ТГП) ГТД, по которой с достаточной для практики степенью точности можно определять основные параметры рабочего процесса с учетом охлаждения в процессе расширения газа в турбине, а также динамики разгона (торможения) роторов и прогрева (охлаждения) ГТД на переменных режимах; - экспериментально обосновать разработанную теплофизическую модель и методику диагностического расчета на натурных трехвальных двигателях; - применить методику параметрической диагностики, с учетом ограниченности измеряемых параметров, на различных этапах испытаний на стендах и в условиях компрессорных станций.
Научная новизна работы определяется тем, что впервые - разработан и экспериментально обоснован метод диагностики параметров приводного трехвального двигателя, основанный на базовых законах термогазодинамики, позволяющий определять теплотехнические параметры при измерении ограниченного числа параметров; - предложена и обоснована на основе расчетно-экспериментального исследования, методика термодинамического расчета необратимых процессов в охлаждаемых газовых турбинах с открытой системой охлаждения лопаток; - разработана и экспериментально обоснована методика диагностики мощности и КПД ГТД на переходных режимах с учетом влияния механической и тепловой инерции на работу двигателя.
7 Методы и достоверность исследований.
В работе использованы методы и законы технической термодинамики и теплопередачи, математической статистики и теории вероятности, вычислительного эксперимента. Достоверность научных положений обусловлена: применением фундаментальных физических законов, использования наиболее достоверных обобщенных опытных данных, сопоставлением результатов расчета мощности и КПД двигателей с экспериментальными данными; использованием экспериментальных данных, полученных с помощью общепринятых при параметрической диагностике двигателей методик измерения во время проведения приемо-сдаточных испытаний на испытательном стенде, прошедшем метрологическую аттестацию.
На защиту выносятся:
Метод и алгоритм диагностики термогазодинамических параметров приводных трехвальных ГТД при проведении приемо-сдаточных испытаний двигателя, учитывающие особенности реальных необратимых процессов протекающих в турбине с открытой системой воздушного охлаждения рабочих лопаток.
Результаты расчета и сопоставления с экспериментальными данными основных термогазодинамических параметров трехвальных газотурбинных двигателей.
3. Методика диагностического расчета параметров трехвальных двигателей с учетом влияния механической и тепловой инерции на работу двигателя на переходных режимах.
Практическое значение работы заключено в разработке метода и алгоритмов термогазодинамической диагностики трехвальных приводных двигателей применимых при приемо-сдаточных испытаниях на заводских стендах и при мониторинге теплотехнических параметров двигателей на
8 компрессорных станциях. Результаты выполненной работы внедрены при проведении теплотехнических испытаний на предприятии ПИИ ОАО «Газтурбосервис» и на Вынгапуровской компрессорной станции.
Апробация работы.
Материалы диссертации докладывались на XIII Всероссийской межвузовской научно-технической конференции «Газотурбинные и комбинированные установки и двигатели» (г. Москва МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2008 г.), на III областной межотраслевой научно-практической конференции молодых ученых и специалистов «Социальные, экономические и технические факторы развития экономики Тюменской области: молодежная составляющая» (г. Тюмень, Дом науки и техники, 2008 г.) на научных семинарах кафедры механики многофазных систем ТюмГУ(2007г., 2008г,), на школах семинарах молодых ученых «Теплофизика, гидрогазодинамика, теплотехника» (г. Тюмень, ТюмГУ, 2006 г., 2008 г.), на Тюменском межотраслевом научном и методологическом семинаре «Теплофизика, гидрогазодинамика, теплотехника» (г. Тюмень, ТюмГУ, 2009 г.).
Публикации.
Результаты диссертации опубликованы в 6 работах, в том числе одна статья в журнале из перечня ВАК.
Структура и объем работы.
Диссертация состоит из введения, четырёх разделов, заключения, списка литературы и приложения. Общий объём диссертации 125 страниц, в том числе 20 рисунков, 7 таблиц расположенных по тексту. Список литературы включает в себя 135 наименований.
9 1. АНАЛИЗ МЕТОДОВ КОНТРОЛЯ И ДИАГНОСТИКИ
ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ГАЗОТУРБИННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
Анализ существующих и предлагаемых систем параметрической диагностики двигателей
Для ГТУ, находящихся в эксплуатации, предлагается использование «экспресс-метода» оценки выходных показателей [49]. Отличительная особенность — использование минимального состава измеряемых параметров и унификация для любого типа газотурбинных ГПА. Особенностью метода является совместное оперирование базовым параметром (фактически развиваемая мощность) и управляющим параметром (степень загруженности агрегата). Для ГТД с двухкаскадным компрессором в качестве базового параметра предлагается использовать значение частоты вращения одного из валов (в зависимости от закона регулирования), а в качестве управляющего -частоту вращения другого ротора. Результирующие зависимости мощности и других газодинамических параметров от базового, управляющего параметра и наружных атмосферных условий получаются при использовании предварительно рассчитанных коэффициентов взаимного влияния для соответствующих законов регулирования.
Для ГТУ с двухкаскадными компрессорами, конвертированных из авиационных или судовых двигателей, в качестве базовых параметров предлагается использовать индивидуальные дроссельные характеристики, позволяющие определять мощность агрегата, например, при регулировании пил var. фактическая мощность ГТУ в этом случае определяется следующим уравнением - коэффициенты взаимного влияния на мощность частоты вращения вала ВД, температуры на входе в ОК, атмосферного давления для закона пщ = var. Эталонная мощность ГТУ, используемая при определении коэффициента технического состояния по мощности, представляет собой мощность, развиваемую при номинальном состоянии проточной части и текущих значениях управляющего параметра и окружающей среды, которая определяется по аналогичной формуле: Предлагаемая Леонтьевым М.К. и Гараниным И.В. методика построена с использованием метода малых отклонений по схеме, аналогичной предложенной в работе [67], уже упоминавшейся выше. Наиболее полно, применительно к различным схемам ГТД, этот метод проработан А.Я. Черкезом [33], а для ГТД, используемых в наземных энергетических установках - Г.Г.Ольховским [60]. Необходимо отметить, что использование метода малых отклонений для построения линейной модели ГТУ не является альтернативой другим методам газодинамического расчета и результатам обработки экспериментальных данных. Данный метод предполагает, что для рассматриваемого в качестве исходного режима работы двигателя проведен детальный газодинамический расчет и найдены основные параметры рабочего процесса. Система основных уравнений, связывающая между собой малые отклонения параметров двигателя, получена при использовании известного математического приема - линеаризации нелинейных уравнений путем логарифмирования и дифференцирования и замены истинных значений параметров их относительными изменениями. Каждому исходному уравнению, заданному аналитически или графически, соответствует уравнение в малых отклонениях, включающее отклонения всех переменных величин исходного уравнения. Следовательно, система уравнений в малых отклонениях столь же разрешима, сколь и исходная. Удобство метода состоит в том, что независимо от поставленной задачи, числа переменных величин и характера связей между ними, решение может быть получено в виде явной аналитической зависимости. При диагностике двигателя по газодинамическим параметрам можно использовать полученные с помощью предлагаемого метода коэффициенты взаимного влияния параметров, выбранных в качестве функций и аргументов — линейную математическую модель двигателя для анализа изменения параметров, характеризующих его техническое состояние. Следует отметить, что метод малых отклонений удобно использовать для газотурбинных двигателей, работающих в качестве привода в наземных установках, так как он наиболее точен при изменениях параметров в не слишком широком диапазоне. Это полностью соответствует работе двигателя на стационарном режиме. В работе [112] произведен сравнительный анализ методик определения термогазодинамических параметров работы газоперекачивающих агрегатов. Расчеты ТГП, такие как эффективная мощность (Ne) и эффективный КПД агрегата (ге) выполнены для шести различных ГТК-10-4 с нагнетателем 370-18-1. Для сравнительного расчета термогазодинамических параметров использовались методики следующих авторов: Зарицкого С. П., Лопатина А. С, Поршакова Б. П., Рябченко А. С, Степанова О. А., Чекардовского М. Н., Шабарова А. Б. Расчёты ТГП проведены с целью качественного сравнения существующих методик определения ТГП и выявлению их применимости на практике в области диагностики газоперекачивающих агрегатов.
Особенности параметрической диагностики двигателя на компрессорной станции
Первый вариант расчёта мощности основан на использовании первого начала термодинамики применительно к ГТД как единому узлу. Эффективная мощность ГТД на каждом режиме рассчитывается из закона сохранения энергии в форме: где Qp„ - теплотворная способность топливного газа, GTr — расход топливного газа, гкс - термический КПД камеры сгорания, СРЛТ - теплоемкость топливного газа, Т тг - полная температура топливного газа, СрВ - средняя удельная теплоемкость воздуха при температуре Т ь Т 1 - полная температура при входе в двигатель, СрГ - удельная теплоемкость продуктов сгорания при температуре Т 4, Т 4- полная температура газов за силовой турбиной(СТ), QBH, NMex - отвод тепловой и механической энергии от ГТД (тепловыделения с поверхности ГТД, нагрев масла, энергия затрачиваемая на привод навесного оборудования), riMex.j - коэффициент механических потерь мощности в опорах валов ГТД. Эффективный коэффициент полезного действия: Данный вариант расчета удобен для использования в условиях ограниченного количества измеряемых параметров в условиях компрессорных станций.
С целью проверки достоверности определения мощности и КПД газотурбинного двигателя по предложенной методике, основанной на измерении расходов воздуха и топливного газа, и температуры при входе и выходе из двигателя были выполнены расчеты по параметрам двигателей Научно-производственного комплекса «Зоря - Машпроект». Установлено что расчетные и фактические данные совпадают с погрешностью, не превышающей ±3% относительных. Учитывая относительную простоту и достаточно высокую точность, предложенный метод может быть принят как основной при определении мощности и топливной экономичности газотурбинных двигателей на КС.
Второй вариант подразумевает «дифференциальную» поузловую диагностику параметров двигателя. Используются результаты измерений на номинальном режиме или режиме частичной мощности всех или части давлений Р и температур Т в контрольных сечениях, а так же температуры топлива, кроме температуры Т з и Т 42, а так же в окружающей среде. Из уравнения баланса мощности на валах 1 и 2 находятся температуры Т 3 и Т 42-Кроме того, измеряются угловые скорости вращения валов со,, со2, а з и расходы воздуха и топлива GB, И GT. Из уравнения (2.1.2) определяется коэффициент полноты сгорания в камере сгорания.
Ниже представлен алгоритм расчета мощности для ГТД судового типа с относительно низкой температурой газа перед турбиной высокого давления (ТВД) ДР59Л, не имеющего системы воздушного охлаждения рабочих лопаток, оборудованного штанными датчиками давления и температуры и дополнительными датчиками температуры газов за СТ. где Qo u - тепловые потери с поверхности ОК и охлаждение подшипниковых опор, при отсутствии замера используются паспортные значения; Срв - истинная удельная теплоемкость воздуха при средней температуре процесса сжатия: где Ср.в - средняя удельная теплоемкость воздуха при температуре Т 2; GB- расход воздуха подаваемого в КС, определяется по соотношению Cpp-удельная теплоемкость продуктов сгорания при температуре Т з, для предварительного расчета используется паспортное значение Т 3, с последующим уточнением не менее чем за две итерации; Qoxn_ тепловые потери с поверхности КС, при отсутствии замера используются паспортные значения. где QOXJi. тепловые потери с поверхности ТВД и охлаждения подшипниковых опор, при отсутствии замера используются паспортные значения; СрГ - истинная удельная теплоемкость продуктов сгорания при средней температуре процесса расширения в ТВД:
Особенности теплотехнических испытаний в условиях компрессорной станции
Разработанная и представленная в подразделе 2.4 методика параметрической диагностики двигателя при приемо-сдаточных испытаниях прошла проверку на основе экспериментальных данных, полученных на испытательном стенде ремонтного предприятия ПИИ ОАО «Газтурбосервис», расположенного на территории ОАО «Тюменские моторостроители» города Тюмень. Данный стенд был реконструирован в 2002 году с целью обеспечения проведения испытаний газотурбинных двигателей ДР59Л, ДЖ59Л2, а в 2006 году был произведен первый запуск двигателя ДГ90Л2.
Данный стенд оснащен современными средствами измерения и контроля параметров работы двигателя. Обработка всех параметров и управление работой двигателя обеспечивается программируемыми логическими контролерами GE Fanuc.
Испытательный стенд состоит из блока агрегатов системы смазки и запуска ГТД 1, рессоры (блок агрегатов - газотурбинный двигатель) 2, двигателя на раме 3, платформы опорно-транспортной 4, газоотвода 5, углового патрубка (насадка) 6, трубы 7, рессоры (ГТД- редуктор) 12, редуктора на опоре 14, рессоры (редуктор- генератор) 11, турбогенератора типа Т-12-2РЭ УЗ мощностью 12 МВт на раме 9, эстакады 8, муфты предельного момента 10, платов опорных 13, 16, блока топливных агрегатов 15, защитной сетки 18, бака гравитационного 19(рис. 3.1).
Запуск двигателя ДР59Л в условиях стенда осуществляется при помощи электростартеров переменного тока, раскручивающих ротор компрессора низкого давления ГТД при помощи коробки приводов блока агрегатов системы смазки и запуска (БАССиЗ) 1 и рессоры 2. Система запуска и агрегатов системы смазки двигателей ДЖ59Л2 и ДГ90 расположена непосредственно на раме двигателя, поэтому монтаж БАССиЗ и рессоры 2 для данных типов двигателя не производится. Забор воздуха двигателем осуществляется из помещения испытательного стенда. Воздухозаборная шахта бокса оснащена заслонками с дистанционным управлением. На входе воздуха в двигатель расположена защитная сетка 18, которая обеспечивает защиту проточной части двигателя от попадания посторонних предметов. Компрессоры двигателя, сжимая воздух, подают его в камеру сгорания, где он, смешиваясь с топливным газом при помощи завихрителей, расположенных на входе в жаровые трубы, образует топливовоздушную смесь. Топливовоздушная смесь поступает в зону первичного горения жаровой трубы, где происходит её воспламенение, после чего происходит подвод вторичного воздуха. При сжигании топливовоздушной смеси в камере сгорания образуются газы, приводящие во вращение турбины компрессоров и силовую турбину. Мощность, развиваемая силовой турбиной используется для привода генератора. Газоотвод двигателя обеспечивает отвод продуктов сгорания в существующий газовыхлопной тракт стенда через угловой патрубок 6 и трубу 7. В конце газоотвода установлен теплообменный аппарат рекуперативного типа с перекрестной многоходовой схемой течения теплоносителей, представляющий собой коридорный пучок оребреных труб. Тепловая энергия, отобранная у выхлопных газов, используется для отопления испытательного цеха. Расчет конструкции теплообменника, гидравлической схемы подключения теплообменника к цеховой системе отопления и алгоритм управления САУ теплообменника производился индивидуально, так как готовые решения не вписывались в существующий стенд. Трансмиссия привода генератора включает рессору 12, редуктор на опоре 14, обеспечивающий работу двигателя с номинальной частотой вращения силовой турбины, рессору 11, муфту предельного момента 10. Работу двигателя обеспечивает топливная система, система смазки двигателя, система смазки редуктора и генератора, система оборотного водоснабжения (охлаждения масла), система пневмоуправления двигателем, система электрооборудования, система вентиляции бокса и турбогенератора, система автоматизированного управления. Система смазки редуктора и генератора, объединённая с общим циркуляционным баком, осуществляется маслонасосным агрегатом. Смазка двигателя производится от навешенного на блок агрегатов 1 маслоагрегата на режимной работе и от маслоагрегата с электроприводом при пуске и остановке. Охлаждение масла систем смазки двигателя и генератора осуществляется в кожухотрубчатых теплообменных аппаратах, расположенных в технологическом помещении, с помощью воды. Охлаждение воды производится в градирнях вентиляторного типа, расположенных на крыше испытательного бокса.
Топливная система выполнена в блочном исполнении. Топливная аппаратура устанавливается в блоке топливных агрегатов 15. Предусмотрена очистка топливного газа, от механических примесей в блоке фильтров топливного газа.
Электрооборудование агрегата и автоматизированная система управления обеспечивает контроль готовности к пуску, запуск, останов, поддержание заданного режима работы агрегата, контроль параметров работы, защиту, блокировки, исключающие аварию при выходе из допустимого диапазона быстро меняющихся параметров, при ошибочных действиях обслуживающего персонала. Изменение режимов работы, мониторинг параметров двигателя (связь с контролером) осуществляется с помощью программы In Touch 7.1.
Расчетный анализ параметров двигателя с неохлаждаемой турбиной на стационарном режиме, сопоставление с экспериментальными данными
Данная методика регламентирует последовательность, схему и объём сбора термогазодинамических данных по двигателям ДР59Л, ДГ90. Результатом сбора данных должен быть заполненный протокол установленной формы с обязательным указанием типа и номера ГТД и даты проведения испытания.
Для сбора данных используются как штатные приборы испытательного стенда, так и дополнительные средства измерений прошедшие метрологическую поверку.
Сбор данных требуется проводить при снижении загрузки ГТД на следующих режимах работы - 1.0N, 0.9N, 0.8N, 0.75N, 0.7N, 0.5N, 0.25N (где N - номинальная мощность ГТД). Для достижения большей точности перед началом сбора данных необходимо выдержать двигатель на требуемом режиме не менее 5 минут. Запись параметров производить через 5 и 15 минут после выхода на режим.
Во время испытания на рабочем столе обязательно должны присутствовать следующие документы: - формуляр ГТД; - направление на испытание ГТД; - технические условия на ГТД; - инструкция на испытание ГТД в боксе №4; - программа методика испытания ГТД; - временные технические условия на испытание ГТД (при наличии); - протокол испытания ГТД; - акт центровки и протокол монтажа ГТД. Перечень дополнительных документов и приборов используемых для заполнения таблицы данных: - анализ топливного газа (последний по дате); - барометр (для определения атмосферного давления); - пьезометрические столбы (для определения статического и полного давления в сечении а-а ГТД). Для сбора данных по штатной аппаратуре испытательного стенда следует пользоваться протоколами испытаний и электронной базой данных в системе автоматизированного управления (САУ), если необходимая информация отсутствует в протоколах. Статическое и полное давление воздуха при входе в ГТД определяется по уровню жидкости в пьезометрических столбах в мм.вод.ст. При колебании уровня жидкости на стационарном режиме работы ГТД следует брать среднее арифметическое значение от минимального и максимального уровня жидкости. Схема контрольных сечений (на примере двигателя ДР59), а так же конструктивная схема трехвального ГТД (на примере двигателя ДГ90) состоящего из: входного устройства - 1; компрессора низкого давления - 2; компрессора высокого давления - 3; камеры сгорания - 4; турбины высокого давления - 5; турбины низкого давления - 6; турбины нагнетателя (силовой турбины - СТ) - 7 приведены на рис . 3.4. Измеряемые и расчетные термогазодинамические параметры ГТД в контрольных сечениях, а также параметры получаемые в лабораторных условиях представлены в таблице 3.1. После заполнения таблицы исходных данных, следует привести данные к расчётному виду, т.е. вычислить среднеарифметические значения повторяющихся замеров и представить в размерностях системы СИ. Для проведения теплотехнических испытаний в условиях компрессорной станции требуется выполнение ряда подготовительных операций. На первом этапе определяется цель и объем испытания, согласуются сроки проведения испытания с участниками испытаний и руководством компрессорной станции. В объеме испытаний оговариваются используемые средства и методы измерений термогазодинамических параметров, а также методы и алгоритмы расчета характеристик ГТД. На втором этапе разрабатывается программа испытаний, включающая в себя как последовательность проведения испытания исследуемого агрегата, так и согласование режимов работы данного агрегата с режимом работы компрессорной станции в целом. Третий этап включает в себя проведение самого теплотехнического испытания с предварительной обработкой полученных результатов измерений и при необходимости повторное проведение эксперимента. Завершающий четвертый этап обобщает выполненную работу. Обсуждаются полученные результаты, составляется акт выполненных работ. В условиях ограниченного количества измеряемых параметров на компрессорных станциях допускается использование переносных приборов. Так например U-образный манометр для измерения полного и статического давления на входе в ГТД может быть изготовлен из прозрачной ПВХ трубки закрепленной на рейке, а для измерения разницы уровней использоваться металлическая линейка или строительная рулетка. При измерении переносным вольтметром ЭДС на концах холодного спая временно установленной термопары необходимо контролировать температуру окружающей среды данного соединения, либо производить измерения приборами, включающими в себя компенсационную катушку. Для достоверности результатов испытаний необходимо перекрыть отбор воздуха из проточной части ГТД на технологические нужды и обогрев воздухоочистительного устройства. Замер параметров необходимо производить через 30 минут после выхода на стационарный режим. Поддержание режима производить регулировкой положения дозирующего устройства топливного газа. При отклонении частоты вращения СТ от спецификационной для заданного режима работы ГТД более чем на 2% произвести пересчет мощности по внешней характеристике данного двигателя, предоставляемой заводом изготовителем.