Диагностика газотурбинных двигателей и установок

Для обеспечения высоких эксплуатационных показателей двигателей семейства ПС-90А используются автоматизированные системы диагностирования «АСД-Диагноз-90» и СДД-90, основанные на алгоритмах обработки полётной информации, разработанных специалистами «ОДК-Авиадвигатель».

Алгоритмы наземной обработки полётной информации обеспечивают контроль технического состояния систем двигателя, трендовый анализ, прогнозирование и формирование рекомендаций по поиску и устранению замечаний.

Наземный технический персонал авиакомпании, используя системы «АСД-Диагноз-90» или СДД-90, осуществляет регулярный контроль технического состояния парка двигателей авиапредприятия, что позволяет существенно сократить затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание двигателей, а также повысить безопасность полётов.

В распоряжении «ОДК-Авиадвигатель» имеется полная база данных полётной информации и результатов её обработки по двигателю ПС-90А и его модификациям, которая постоянно пополняется начиная с 1994 года. Это даёт возможность специалистам ОКБ оперативно реагировать на запросы эксплуатантов о рекомендациях по поиску неисправностей и принятии решения о дальнейшей эксплуатации двигателей. Для этих целей используется специально разработанный комплекс программ, позволяющий проводить углублённый анализ параметрической информации.

АО «ОДК-Авиадвигатель» традиционно уделяет большое внимание обеспечению надежной, безопасной, высокоэффективной работы разрабатываемых газотурбинных установок. Помимо тщательной конструктивной проработки это обеспечивается применением систем защиты, систем оперативного контроля и автоматизированных систем диагностирования ГТУ.

Высокая контролепригодность ГТУ и применение цифровых САУ для управления ГТУ, ГПА и электростанциями позволяет использовать параметрическую информацию для эффективного диагностирования технического состояния ГТУ при эксплуатации.

Специалистами «ОДК-Авиадвигатель» разработаны алгоритмы автоматизированного контроля технического состояния систем ГТУ, которые могут быть реализованы в виде компьютерных программ для использования при эксплуатации.

В «ОДК-Авиадвигатель» проходит опытную отработку система параметрической диагностики ГТУ, работающих в составе газотурбинных электростанций. Система может быть адаптирована для использования на объектах различного назначения.

На некоторых объектах ОАО «Газпром» при участии «Авиадвигателя» введена в действие подсистема параметрической диагностики двигателей АСДО‑ПМД, обеспечивающая автоматическое определение класса технического состояния двигателей на основании поступающих из системы автоматического управления ГПА значений измеряемых параметров. Количество объектов, на которых применяется подсистема, постоянно увеличивается.

АО «ОДК-Авиадвигатель» накопил большой опыт применения и участия в разработке методов диагностирования технического состояния газотурбинных двигателей по продуктам изнашивания деталей, омываемых маслом, в создании методик поиска и устранения неисправностей при повышенном содержании продуктов изнашивания и при обнаружении стружки в масле.

Для контроля технического состояния авиационных двигателей применяются встроенные сигнализаторы стружки, магнитные пробки и спектральный анализ проб масла. В «Авиадвигателе» изготовлена и действует установка для испытания указанных устройств, в которой имитируются условия маслосистемы двигателя и обеспечивается принудительный ввод частиц заданного размера и свойств с целью проверки эффективности устройств. Подобные работы могут выполняться в интересах различных производителей ГТД.

В организациях, эксплуатирующих двигатели семейства ПС-90А, спектральный анализ масла выполняется с помощью современных спектрометров «Призма» и «Спектроскан», которые также обеспечивают определение марки материала стружки в случае её обнаружения.

Разработана перспективная технология оценки технического состояния двигателей семейства ПС-90А по частицам изнашивания с помощью высокоинформативного атомно-эмиссионного (сцинтилляционного) спектрометра САМ-ДТ, обеспечивающая более эффективное функционирование по сравнению с традиционными методами.

На промышленных ГТУ, с учетом специфики их эксплуатации, основным средством контроля технического состояния деталей, работающих в масле, является комплекс сигнализаторов, обеспечивающий не только обнаружение стружки и соответствующую сигнализацию, но и, при необходимости, автоматический останов оборудования.

Работы АО «ОДК-Авиадвигатель», направленные на повышение эффективности трибодиагностики, продолжаются. На некоторых объектах  ОАО «Газпром» при участии «ОДК-Авиадвигатель» введена в эксплуатацию встроенная подсистема контроля частиц изнашивания АСДО-ТД, обеспечивающая не только выявление, но и количественную и качественную (размер, магнитные свойства материала) оценку частиц изнашивания в режиме on-line. Подсистема прошла межведомственные испытания, рекомендована к применению, в настоящее время идёт подготовка к монтажу её на ряде новых объектов.