- •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
Параметры работы системы
Уровень масла в баке должен быть на 100 мм ниже верхнего листа рамы-маслобака. Уровень в гидрозатворе переливного устройства должен поддерживаться около 400 мм.
Разряжение в полости рамы-маслобака должно быть не менее 120 мм вод. ст. при работе агрегата.
Температура масла в системе (на выходе маслоохладителей) должна поддерживаться в пределах 30-50 С.
Перепад давлений на фильтрах тонкой очистки масла должен быть не более 0,04 МПа.
Давление масла на смазку подшипников турбины при работе пускового или главного маслонасосов-не менее 0,06 МПа. При работе резервного насоса-более 0,04 МПа.
Давление масла на смазку опорно-упорного подшипника нагнетателя при работе пускового или резервного маслонасосов-не менее 0,4МПа. При работе главного насоса-более 0,45 МПа.
Давление масла после инжектора главного маслонасоса должно быть около 0,05 МПа.
Узлы системы маслоснабжения Главный маслонасос
Главный масляный насос центробежного типа с непосредственным приводом от вала турбокомпрессора смонтирован в корпусе переднего подшипника газотурбинной установки (Рис. 65).
Корпус, изготовленный из литой стали, составлен из двух половин. Нижняя половина укреплена внутри картера переднего подшипника компрессора. Колесо закрытого типа с фрезерованными лопатками скрепляется с покрывающим диском заклепками, проходящими через тело лопаток. Удерживается колесо насоса на валу с помощью шпоночного соединения и прижимной гайки-обтекателя.
Уплотнение насоса от протекания масла из нагнетательной камеры во всасывающую и по валу в картер подшипника производится двумя кольцевыми втулками плавающего типа. Внутренние поверхности втулок залиты баббитом. Кольцевые втулки фиксируются от поворота штифтами, входящими в выемки на горизонтальном разъеме корпуса насоса.
Рис. 65. Главный маслонасос смазки.
1-литое колено; 2-втулка; 3,6-кольцевые втулки; 4-покрывающий диск; 5-рабочее колесо; 7-шпонка; 8-гайка-обтекатель; 9-корпус.
Рис. 66. Зависимость напора главного маслонасоса от частоты вращения вала турбокомпрессора
Масло к насосу подводится через литое колено. Организацию потока во всасывающем патрубке насоса непосредственно перед входом масла в колесо осуществляют осевые направляющие лопатки, размещенные во втулке.
Инжектор главного маслонасоса
Для обеспечения нормальной работы главного масляного насоса необходимо во всасывающем патрубке поддерживать избыточное давление. С этой целью во всасывающем трубопроводе установлен струйный насос-инжектор (Рис.67), который поддерживает на входе в колесо избыточное давление 0,02-0,1МПа. К соплу инжектора подводится масло из нагнетания того же насоса.
Рис. 67. Инжектор главного маслонасоса:
1-приемный патрубок; 2-сопло; 3-горловина; 4-труба
Приемный патрубок инжектора расположен на раме-маслобаке ниже минимального уровня масла в баке. Струя масла, вытекая с большой скоростью из сопла, засасывает из бака дополнительное количество масла и направляет его в ступенчатый диффузор, составленный из горловины и трубы. При выходе масла из горловины в трубу скоростной напор преобразуется в статический, вследствие чего и создается избыточное давление во всасывании главного насоса, необходимое для его бесперебойной работы.