- •Оглавление
- •Введение.
- •Тепловые двигатели и история создания гту
- •Принятые сокращения
- •1 Принципиальные схемы газотурбинных установок
- •1.1 Газоперекачивающий агрегат: состав, виды приводов и систем гту
- •1.2 Принципиальные схемы гту, их преимущества и недостатки
- •Принципиальные схемы гту.
- •1.3 Основы термодинамики, теплотехники и рабочие процессы гту. Циклы гту в координатах р-V, t-s диаграммах.
- •Энтальпия.
- •Энтропия.
- •2 Осевые турбомашины
- •2.1 Осевой компрессор, назначение, типы. Состав. Газовая динамика осевого компрессора
- •Конструкция лопатки.
- •Опоры (подшипники) ротора.
- •Лабиринтные уплотнения.
- •Газовая динамика осевого компрессора.
- •2.2 Газовая турбин, назначение, классификация по принципам работы. Основные узлы. Режимы работы. Газовая динамика турбины Газовая турбина.
- •Охлаждение деталей турбины.
- •Газовая динамика турбины.
- •2.3 Система запуска гту. Валоповоротные устройства (впу). Валоповоротное устройство.
- •Работа валоповоротного устройства двигателя гтк-10-4.
- •2.4 Турбодетандер. Назначение и режимы работы Турбодетандер гтк-10-4.
- •Работа турбодетандера и управление кранами на пусковом газе.
- •3. Топливная система гту
- •3.1 Назначение топливной системы и основные функции.
- •3.2 Горение топлива газотурбинных установок. Физические и химические процессы.
- •Горение газообразного топлива
- •3.3 Камера сгорания. Назначение, типы, коэффициент избытка топлива. Основные узлы кс и рабочие процессы. Камера сгорания.
- •Типы камер сгорания.
- •Основные узлы камеры сгорания:
- •3.4 Системы топливного, пускового и импульсного газа. Назначение, состав, рабочие параметры.
- •3.5 Способы регулирования гту.
- •3.6 Совмещенная характеристика ок и гт (одновальная)
- •4. Маслосистема газотурбинной установки.
- •4.1 Система маслоснабжения гту, назначение, функции и состав.
- •5 Центробежный нагнетатель
- •5.1 Назначение, типы, состав
- •Состав нагнетателя.
- •Повышение давления в центробежном колесе.
- •Принцип повышения давления в центробежном колесе
- •5.2 Рабочая характеристика нагнетателя, характерные точки и зоны. Пуск нагнетателя
- •2. Критическая точка с зоной помпажа.
- •4. Нулевая точка.
- •5. Зона низких степеней сжатия
- •Пуск нагнетателя
- •6 Конструкция газотурбинного двигателя гтк -10-4
- •6.1 Технические данные гтк-10-4, основные узлы
- •6.2 Блок турбогруппы: компрессор, передний блок, турбины, рама-маслобак, подшипник силового ротора.
- •Осевой компрессор
- •Передний блок
- •Вкладыши ротора турбокомпрессора
- •Средний подшипник
- •Переднее лабиринтное уплотнение
- •Заднее лабиринтное уплотнение.
- •Сбросные клапаны
- •Рама – маслобак
- •Турбины твд и тнд
- •Корпус турбин
- •Передняя часть корпуса
- •Диффузор
- •Выхлопные патрубки
- •Диафрагма с уплотнением
- •Обойма направляющих лопаток турбины
- •Диск турбины высокого давления
- •Ротор силовой турбины
- •Переднее уплотнение турбины
- •Уплотнение силовой турбины
- •Подшипник силового ротора
- •Вкладыши подшипника силового ротора
- •Импеллер
- •Муфта зубчатая
- •Воздухоподогреватель
- •6.3 Камера сгорания
- •6.4 Маслосистема гтк-10-4 Назначение системы маслоснабжения
- •Работа системы
- •Параметры работы системы
- •Узлы системы маслоснабжения Главный маслонасос
- •Инжектор главного маслонасоса
- •Пусковой маслонасос смазки
- •Сдвоенный обратный клапан
- •Регулятор давления "после себя"
- •Маслоохладитель
- •Фильтр масляный
- •Резервный маслонасос смазки
- •Система отсоса масляных паров
- •Рама-маслобак
- •6.5 Система автоматического регулирования и защиты
- •Функции системы автоматического регулирования
- •Состав системы автоматического регулирования
- •Воздушные связи
- •Устройство системы регулирования
- •Агрегаты (назначение, конструкция, принцип работы). Регулятор скорости.
- •Принцип работы.
- •Стопорный клапан
- •Принцип работы
- •Регулирующий клапан
- •Принцип работы
- •Ограничитель приемистости
- •Принцип работы
- •Выпускной воздушный клапан
- •Принцип работы.
- •Отсечной золотник
- •Регулирующее устройство турбодетандера
- •Принцип работы регулирующего устройства.
- •Принцип работы.
- •Импеллер
- •Принцип работы
- •Реле осевого сдвига
- •Принцип работы
- •Автоматы безопасности
- •Реле давлении воздуха
- •Принцип работы
- •Золотник с электромагнитным приводом малоинерционного регулятора температуры (мирт).
- •Предпусковое состояние системы регулирования
- •Работа системы регулирования при пуске турбины
- •Работа системы регулирования при поддержании заданной скорости силового вала
- •Работа системы регулирования при остановке турбины
- •7 Техническая эксплуатация гтк-10-4
- •7.1 Система технического обслуживания и ремонта гпа.
- •Регламент технического обслуживания
- •7.2 Особенности эксплуатации гтк-10-4 при отрицательных температурах
- •7.3 Очистка ок в процессе эксплуатации
- •7.4 Пути совершенствования гту
- •7.5 Современные гпа применяемые на компрессорных станциях.
- •Газотурбинная установка гту-16п
- •Агрегат газоперекачивающий
- •Агрегат газоперекачивающий
- •Литература
Диффузор
Диффузор (рис. 52) выполнен сварным из листа и имеет наружную тепловую изоляцию. Во внутренней части диффузора изоляция закрыта металлическим кожухом. Для крепления к переднему корпусу диффузор снабжен вертикальным фланцем, которому примыкает кольцевая камера. К камере с двух сторон трубами подводится воздух из компрессора. Воздух через отверстие в вертикальном фланце и каналам подводится на охлаждение обоймы направляющих лопаток и дисков. В передней части диффузор имеет также внутреннюю изоляцию, закрытую экранами, а в горизонтальном разъеме листами. Выходная часть диффузора раздвоена для установки заднего подшипника турбины на фундаментную раму и заканчивается двумя фланцами, к которым присоединяются выхлопные патрубки.
Выхлопные патрубки
Выхлопные патрубки (рис. 52) выполнены из листа и имеют наружную тепловую изоляцию. Для большей жесткости они усиленны ребрами. Передние фланцы выхлопных патрубков присоединяются болтами к диффузору, задние прямоугольной формы соединяются с выхлопным трубопроводом. Фланцы вертикального разъема диффузора и выхлопного патрубка закрыты съемными матами, чтобы их можно было разобрать без разрушения изоляции.
Диафрагма с уплотнением
В передней части корпуса турбины в кольцевом пазе установлена диафрагма (рис. 53).
Рис. 53. Диафрагма с уплотнением.
1 – труба; 2 – диафрагма. 3 – кольцевой канал; 4 – кольцо; 5 – отверстие.
В расточке диафрагмы выполнены канавки для лабиринтного уплотнения вала турбины. По двум полым штифтам через систему каналов небольшое количество воздуха от компрессора направляется в переднюю канавку уплотнения, запирает протечки газа в машинный зал и частично охлаждает вал и диск турбины. Верхняя часть (обод) диафрагмы имеет кольцевой канал, к которому восьмью трубками подводится воздух. Через отверстия в канале воздух обдувает обод диска компрессорной турбины, обеспечивая требуемый уровень температуры металла диска. В ободе диафрагмы имеется проточка для установки нижних выступов направляющих лопаток первой ступени. К переднему торцу обода прижато кольцо внутренней вставки турбины, через отверстия которого проходит воздух, охлаждающий наружную поверхность обода. Козырек на ободе уменьшает осевой зазор между диафрагмой и диском турбины.
Диафрагма выполнена из двух половин, соединенных шпильками и гайками, законтренными проволокой. Разъем диафрагмы уплотнен планками, врезанными в пазы.
Центровка диафрагмы производится на разъеме корпуса турбины при помощи лапок, в которые ввернуты установочные винты, стопорящиеся гайками. После прицентровки под лапками устанавливаются шайбы. От поперечного перемещения диафрагма фиксируется двумя полыми штифтами, подводящими воздух.
За диафрагмой в корпусе турбины установлено уплотнение крылатки, выполненной на валу и являющейся дополнительным воздушным затвором. Уплотнение состоит из разъемной обоймы с двумя уплотнительными кольцами. Между диафрагмой и уплотнением крылатки имеется канал, из которого по трубам воздух и протечки через уплотнения удаляются за пределы машзала.
В диффузоре установлено уплотнение силовой турбины, которое предотвращает протечки газа между корпусами турбины и подшипника силового ротора. Это уплотнение выполнено в виде обоймы, в которой установлено 5 уплотнительных колец. Обойма имеет горизонтальный разъем, соединяемый при помощи шпилек и гаек.