Serwisowanie gazowych agregatów kogeneracyjnych CAT

W odpowiedzi na pojawiające się pytania, odnośnie serwisowania (obsługi) gazowych agregatów kogeneracyjnych CHP (Combined Heat and Power) postanowiłem przybliżyć Państwu problematykę/tematykę związaną z obsługą serwisową i zakres obsługi serwisowej. Pracując  od kilku lat w Eneria Sp. z o.o zajmuję się zawodowo planowaniem przeglądów, remontów   oraz wyceną części i usług serwisowych związanych z szeroko rozumianą kogeneracją gazową. Obecnie sporządzamy plany utrzymania eksploatacyjnego dla silników gazowych marki Caterpillar które są w naszej obsłudze serwisowej, jak i u klientów zewnętrznych. Firma Caterpillar po zakupie producenta silników MWM,  ówczesnego producenta DEUTZ w obsłudze serwisowej ma silniki gazowe (gazowe agregaty kogeneracyjne) o mocy elektrycznej w przedziale 400 – 4 500 kWe.

Specyfika serwisowania gazowych agregatów kogeneracyjnych jest ściśle związana z miejscem ich zamontowania, tj. rodzajem gazu jaki jest używany do ich zasilania. Obecnie prowadzimy serwis agregatów które zasilane są następującymi rodzajami gazu:

• gazem ziemnym wysokometanowym typu E (dawniej GZ – 50) – elektrociepłownie lokalne i elektrociepłownie przyzakładowe,
• gazem LNG – elektrociepłownie lokalne i elektrociepłownie przyzakładowe bez dostępu do gazu ziemnego z sieci przesyłowej,
• biogazem – w zależności od rodzaju biogazu ich typowa lokalizacja to: biogazownie rolnicze, składowiska odpadów komunalnych (wysypiska śmieci), komunalne i zakładowe oczyszczalnie ścieków,
• gazami odpadowymi (gaz koksowniczy) – koksownie,
• gazem kopalnianym ujmowanym przez podziemne instalacje – układy trigeneracyjne do produkcji energii elektrycznej, ciepła i chłodu do układów klimatyzacji kopalni,
• gazem ziemnym pozyskanym z pokładów węgla kamiennego po zaszczelinowaniu pokładu węgla kamiennego z powierzchni – lokalna elektrociepłownia w Gilowicach, jest to pilotażowa i unikatowa instalacja PGNIG na terenie Europy.
• surowym gazem ziemnym w kopalniach gazu ziemnego – układy sprężarkowe zasilane silnikami gazowymi.

Pomimo oczywistego kojarzenia się układów CHP z wytwarzaniem energii cieplnej i elektrycznej w skojarzeniu, gazowe agregaty kogeneracyjne używane są też do wytwarzania odpowiedniej atmosfery w szklarniach podczas nawożenia CO2 w produkcji roślinnej. W tym celu gazy spalinowe z silników CHP są oczyszczane i wtłaczane do szklarni,

Kolejnym sposobem wykorzystania gazowych układów kogeneracyjnych są gazowe układy trigeneracyjne (trójgeneracja).  W tych układach ciepło wykorzystywane jest do produkcji chłodu użytkowego w urządzeniach absorpcyjnych.

Jak często zalecany jest serwis agregatów kogeneracyjnych?

W zależności od stosowanego paliwa gazowego największą różnicę w obsłudze serwisowej widać w czasookresach wykonywania przeglądów okresowych gazowych agregatów kogeneracyjnych. Jest to związane z wieloma aspektami związanymi z używaniem jako paliwa różnych rodzajów gazów. W niniejszym tekście wspomnę Państwu tylko o dwóch aspektach. Są one związane z różną liczbą metanową poszczególnych gazów, a co za tym idzie ich skłonnością do spalania stukowego oraz ich składem fizycznym i chemicznym, gdzie bardzo często jako balast występują różne zanieczyszczenia fizyczne i chemiczne. Powodują one między innymi szybsze zużywanie się elementów oraz powstawanie osadów podczas spalania w komorach spalania poszczególnych cylindrów i elementach znajdujących się komorach spalania, takich jak zawory i świece zapłonowe.

 

Zdjęcie nr 2.                                                        Zdjęcie nr 3.

 

Zdjęcie nr 2 przedstawia głowicę zdjętą z agregatu kogeneracyjnego TCG2016 pracującego na biogazie. Jest widoczne zużycie gniazda zaworowego i zaworu. Zdjęcie nr 3 przedstawia pomiar wysokości trzonków zaworowych.

Najdłuższe czasookresy pomiędzy przeglądami występują w silnikach spalinowych zasilanych czystym gazem ziemnym, poprzez silniki zasilane biogazem z biogazowni rolniczych i silniki pracujące na gazach odpadowych, a skończywszy na agregatach kogeneracyjnych zasilanych gazem składowiskowym (gazem wysypiskowym), gdzie pomimo zastosowania najbardziej zaawansowanych systemów oczyszczania gazu, zanieczyszczeń w gazie jest po prostu najwięcej.

Według wielu osób „serwis gazowych układów kogeneracyjnych” zaczyna się od przyjazdu busa serwisowego z serwisantami firmy Eneria na obiekt/lokalizację gdzie zamontowany jest układ kogeneracyjny – zdjęcie 3. Tak naprawdę obsługa serwisowa gazowych układów kogeneracyjnych, to nie tylko dorywczy okres obecności serwisantów przy agregacie, a proces ciągłego nadzoru nad sprawnością techniczną urządzenia. Składają się na niego między innymi:

• codzienna (ciągła) weryfikacja parametrów pracy agregatu,
• codzienne obchody agregatu z weryfikacją organoleptyczną,
• usuwanie prostych usterek, awarii przez obsługę układu kogeneracyjnego,
• przeglądy i naprawy wykonywane przez serwis przedstawiciela producenta silnika
• planowanie czasu przeglądów do wykonania przez serwis przedstawiciela producenta agregatu kogeneracyjnego.

Planowanie serwisów jest bardzo ważne ze względu na ciągły charakter pracy agregatów kogeneracyjnych i konieczność zapewnienia wysokiej dyspozycyjności.

Dlaczego warto skorzystać z serwisu agregatów kogeneracyjnych Eneria?

Agregaty kogeneracyjne pracują zwyczajowo ponad 8 000 mtg/rocznie (przy braku w danym roku przeglądów pośrednich zdjęcia 5,6 i głównych które wypadają co kilka lat zdjęcia 7,8).

 

Zdjęcie nr 4.                                                                     Zdjęcie nr 5.

Zdjęcie nr 6.                                                                     Zdjęcie nr 7.

Przeprowadzanie planowanych przeglądów i napraw jest bardzo ważne pod kątem niezawodnej i ciągłej pracy agregatów kogeneracyjnych. Wykonywanie zaplanowanych prac serwisowych, za każdym razem skraca do minimum czas postoju agregatów kogeneracyjnych – (zdjęcie 9).

Zdjęcie nr 8.                                                                      Zdjęcie nr 9.

Jest to związane z przygotowaniem się pod kątem kompletacji niezbędnych części, odpowiedniej ilości mechaników oraz zarezerwowaniu niezbędnego czasu w firmach podwykonawczych na wykonanie zaplanowanego zakresu robót. Mogą one dotyczyć między innymi przeprowadzenia serwisu turbosprężarki (zdjęcia 11, 12), prądnicy (zdjęcia 13 do 16)

 

Zdjęcie nr 10.                                                                          Zdjęcie nr 11.                            Zdjęcie nr 12.

Zdjęcie nr 13                                                                          Zdjęcie nr 14.                                  Zdjęcie nr 15.

 

Zdjęcie nr 16.                                   Zdjęcie nr 17.

lub czyszczenia wymienników ciepła (zdjęcia 17 i 18), chłodnic awaryjnych (zdjęcie 19).

Zdjęcie nr 18.                                                             Zdjęcie nr 19.

W każdym przypadku niezawodna praca agregatu kogeneracyjnego jest istotna pod kątem zapewnienia ciągłości dostaw energii cieplnej i elektrycznej zwłaszcza gdy zasilamy odbiorców indywidualnych/komunalnych. Kolejnym aspektem w którym niezawodna praca agregatu kogeneracyjnego jest niezbędna to zminimalizowanie strat związanych z koniecznością zapewnienia awaryjnego zasilania odbiorców podczas odstawienia agregatu, a przy długotrwałym odstawieniu w grę mogą wchodzić koszty zamówionego i nie odebranego paliwa gazowego oraz inne kary. Szczególnie wysokie koszty paliwa gazowego występują na biogazowniach rolniczych, w których podczas odstawienia się agregatu, nie da się „odstawić bakterii” od procesu wytwarzania biogazu. W okresie prowadzonych prac przeglądowych, remontowych czy naprawczych nadal trzeba prowadzić planowe karmienie bakterii, tak żeby ilość biogazu potrzebna do

uruchomienia i pracy agregatu kogeneracyjnego była wystarczająca. W przypadku odstawienia się agregatu kogeneracyjnego w biogazowni powszechną praktyką jest spalanie biogazu na „świeczce”. Nie muszę w tym momencie dodawać, iż z bezproduktywnego spalenia biogazu biogazownia nie czerpie żadnych korzyści. Dlatego też w celu optymalizacji pracy gazowych agregatów kogeneracyjnych i zwiększenia ich czasu pracy oraz dyspozycyjności wprowadziliśmy dla swoich klientów usługę Stand-By. Polega ona na zapewnieniu dostępu do mobilnego serwisanta na terenie naszego kraju przez 7 dni w tygodniu. Możliwość przyjazdu serwisanta serwisu Eneria Sp. z o.o. zapewnia naszym klientom wiele korzyści. Są między inny wśród nich:

• stały dostęp do usługi serwisowej,
• szybka weryfikacja usterki,
• możliwość naprawy/uruchomienia agregatu podczas przyjazdu mechanika,
• w przypadku poważniejszych awarii możliwość wytypowania niezbędnych części do zabrania przez mechaników delegowanych do usuwania awarii.

Niniejszym zachęcam do zapoznania się szerzej z naszą ofertą i kontaktu w celu omówienia nie poruszonych w tym artykule kwestii. Jako autoryzowany przedstawiciel firmy Caterpillar zapewniamy do wszystkich silników wyprodukowanych przez Caterpillar i ówcześnie firmę MWM pełną obsługę serwisową obejmującą między innymi:

• wymianę oleju silnikowego i filtrów oleju silnikowego, utylizację przepracowanego oleju silnikowego,
• wymianę glikoli w układach chłodzenia silnika i mieszanki, utylizację przepracowanego glikolu,
• wykonywanie planowych serwisów,
• koordynowanie prac podwykonawców w zakresie serwisu/obsługi: turbosprężarki, wymienników ciepła, prądnicy itp.,
• wykonywanie remontów głównych i pośrednich,
• konsultacje telefoniczne i obiektowe związane z eksploatacją agregatów kogeneracyjnych,
• sprzedaż części zamiennych,
• szeroko rozumiane wsparcie techniczne.

Zachęcamy Państwa do skontaktowania się z nami i skorzystania z naszej oferty ponieważ prawidłowo zaplanowany i prowadzony serwis zapewnia  Użytkownikom najdłuższy czas dyspozycyjności gazowych agregatów kogeneracyjnych. Nasi mechanicy po wykonaniu wszystkich zaplanowanych czynności obsługowych czekają gotowi zawsze pomóc  w każdych warunkach atmosferycznych.

 

mail: promanski@eneria.pl

Autor: Piotr ROMAŃSKI

Ekspert ds. Usług Serwisowych Silników Przemysłowych CAT