Обеспечение работоспособности кабельной продукции в газотурбинных установках наземного применения

 

Statya_02-02

Statya_02-01

Газотурбинные установки наземного применения, имеют в своем составе газотурбинный привод (ГТП). В отсеке ГТП температура воздуха достигает до 100°С (с местами локального перегрева с более высокой t=15°…200°С), что создает неблагоприятные условия работы для кабельной продукции и может отрицательно сказываться на ее изоляционных свойствах. Поэтому защита кабельной продукции является актуальной задачей.

Выходом из данной ситуации может быть:

  • применение термостойких кабелей;
  • защита кабельной продукции термоизоляционными материалами.

Было принято решение провести опытные работы по исследованию этих способов.

В качестве термоизоляционного материала была выбрана термоизоляционная труба «Agrotube» фирмы «Agro» производства Швейцария.

Программа испытаний представляла собой следующее. Были выбраны различные термо- и нетермостойкие кабели следующих марок: МКШвиг, МКЭШвиг, ПВ3, МГШВ, КСБГнг (А) — FRHF, а также OLFLEX HEAT 180 SiHF производства Lapp Group. Все они как отдельно проходили испытания, так и были помещены вовнутрь термоизоляционной трубы, которую обжали с обеих сторон для герметичности и поместили в печь.

Результаты испытаний приведены в таблице 1.

Таблица 1. Результаты испытаний.

Состояние
кабельной
продукции
после испытания.

Температура во время испытания, t°C

120

150

200

Изменение цвета изоляции не произошло, эластичность не изменилась, охрупчивание и пробоя изоляции не произошло.

Без доп-ной изоляции:

— нетермост.:

С изоляцией «Agrotube»
изменений
не произошло.

Изоляция
оплавилась
и разрушилась.

изменение цвета, выделение дыма и запаха;

— термостойкие:

изменеий не произошло.

Statya_02

Первый этап испытания проходил при температуре 120°С. Каждые 6 часов — производили осмотр состояния кабелей. После 18 часов находящиеся внутри печи изоляция кабельной продукции не изменила свою структурную форму, цвет эластичность и пробой изоляции не произошел. На втором этапе — новые образцы тех же типов кабелей и изоляционной трубы подвергались температуре 150°С. После 18 часов испытания, в изоляции кабелей типов МКШвнг и МКЭШвнг, под действием температуры изменился цвет и возникло выделение дыма с запахом фенола и других химических элементов. В то время как безгалогеновый кабель OLFLEX HEAT 180 SiHF, предназначенный для использования при максимальной температуре до +180°С с классом нагревостойкости H, сохранил свою работоспособность. Деструкции и охрупчивание не наблюдалось. Кабели, находящиеся внутри терморукова остались без изменений. На третьем этапе испытания температуру повысили до 200°С. Термоизоляционная труба через 4 часа полностью оплавилась, оболочка — охрупчилась и осыпалась. Кабельная продукция находящаяся внутри нее полностью оплавилась.
По результатам проведенных испытаний термоизоляционная труба не выдержала заявленной температуры в 260°С и не прошла испытания, однако в температурных пределах отсека газотурбинного привода — вполне пригодна для использования.

Для сравнения различных методов защиты кабельной продукции с экономической точки зрения была составлена таблица 2.

Таблица 2. Сравнительная таблица.

№ п/п

Вариант
исполнения

Средняя цена,

грн/м

Средняя цена за всю длину кабельной трассы,

грн

1

Термокабели

32

320

2

Нетермостойкие кабели с термоизоляционной трубой «Agrotube»

26+200=226

260+200=460

3

Нетермостойкие кабели с асбестовой трубой

26+25=51

260+25=285

Применение защиты нетермостойких кабелей термоизоляционной трубой экономически не выгодно, даже если термозащиту прокладывать только в местах горячей зоны отсека, а не по всей длине кабеля.

По окончанию испытательных работ можно сделать вывод, что для повышения надежности и безопасности кабельной продукции газотурбинных установок наземного применения целесообразно использование термостойких кабелей, с заявленной производителем температурой — до +180°С. Они не теряют свою эластичность и изоляционные свойства, не распространяют горения и способны обеспечить максимально эффективное использование денежных средств.

Куклин А. В.
ОАО «Мотор Сич»


Комментарии (0)