- •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
Обойма направляющих лопаток турбины
Обойма с направляющими лопатками (рис. 54) установлена в кольцевую проточку корпуса, которая одновременно является каналом для подвода воздуха на охлаждение обоймы. Она центруется в корпусе при помощи лапок, в которых имеются установочные винты с гайками и шайбами. От поперечного смещения обойма удерживается снизу шпонкой, а сверху полым штифтом, по которому подводится воздух на охлаждение дисков.
Рис. 54. Обойма.
1 – кольцо уплотнительное; 2 – колено; 3 – обойма из 2-х частей; 4 – козырек; 5 – диафрагма; 6 – обойма с направляющими лопатками; 7 – труба; 8 – кольцо из 4-х частей; 9 – кожух с изоляцией.
Для предотвращения тепловых деформаций обойма выполнена без горизонтального разъема, но имеет небольшую съемную часть над ротором турбокомпрессора для удобства сборки. Эта съемная часть садится на зуб в вертикальном разъеме, а в горизонтальном — крепится шпильками с гайками, контрящимися проволокой; в этом же разъеме имеются штифты для фиксации съемной части относительно обоймы. В обойме выполнен канал, в который подводится воздух из канала над гребнем, и большое число горизонтальных отверстий, проходя по которым воздух охлаждает обойму.
Обойма направляющих лопаток первой ступени посажена на два кольца, каждое из которых состоит из 4-х частей, установленных в Т-образных пазах наружной обоймы. Кольцо, расположенное со стороны компрессорной турбины, фиксируется от проворота четырьмя штифтами (по одному в каждой части). Обойма направляющих лопаток выполнена из 12 сегментов, в которых установлены направляющие лопатки первой ступени турбины. Каждый сегмент фиксируется штифтом к кольцу из 4-х частей. Зазоры между сегментами, над рабочими лопатками первой ступени, перекрыты планками, входящими в пазы на торцах сегментов.
В обойме установлена диафрагма со второй ступенью направляющих лопаток турбины. Диафрагма выполнена из двух бандажей, в которых закреплены лопатки. Наружный бандаж имеет кольцевую проточку для установки диафрагмы в обойму; в этом же месте сделано 12 прорезей, в которые входят штифты, запрессованные в обойму; таким образом диафрагма предохраняется от проворота. Внутренний бандаж с двух сторон закрыт днищами, причем переднее днище съемное (для удобства монтажа и контроля трубопровода охлаждения) и имеет разгрузочные отверстия. У переднего и заднего торца внутреннего бандажа имеются каналы, к которым подводится по четырем трубам воздух (три трубы идут к переднему каналу, расположенному со стороны компрессорной турбины и одна труба — к заднему каналу, со стороны силовой турбины). Воздух забирается из коллектора, приваренного к гребню обоймы, и поступает на охлаждение дисков турбин через отверстия в каналах.
Трубки для подвода воздуха на охлаждение разборные и соединены муфтами и контргайками. В месте прохода через проточную часть турбины трубки закрыты кожухами, заполненными изоляцией; внутри диафрагмы трубки заизолированы асбестовым шнуром. Проход трубок через обойму для предотвращения перетечки газа уплотнен кольцами. В обойме устанавливается упорное кольцо, воспринимающее осевое давление от направляющих лопаток первой ступени; кольцо центрируется на лапках в горизонтальном разъеме.
В канале, образованном кольцами, наружной обоймой и обоймой лопаток, установлен кожух с изоляцией.
К наружной обойме со стороны силовой турбины крепится болтами кольцо козырька, закрывающего рабочие лопатки. Кольцо имеет горизонтальный разъем и крепит козырек из восьми частей. Между сегментами козырька в пазах установлены планки, перекрывающие зазор. Каждый сегмент заштифтован в кольце.