- •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
7 Техническая эксплуатация гтк-10-4
7.1 Система технического обслуживания и ремонта гпа.
Техническая эксплуатация газотурбинной установки ГТК–10–4 входит в комплекс эксплуатации ГПА (газоперекачивающего агрегата) на КС (компрессорной станции).
Техническая эксплуатация – это комплекс технических и организационных мероприятий, обеспечивающих эффективное использование и длительное поддержание на высоком техническом уровне состояния ГПА и КС. Поддержание оборудования КС в работоспособном состоянии осуществляется с помощью систем технического обслуживания и ремонта.
Регламент технического обслуживания
В настоящее время на КС применяется документ «Газоперекачивающие агрегаты. Временный порядок проведения ремонтов». Разработан с учетом «Регламента технического обслуживания РТМ 108.022.105.77.
В документе рассмотрены виды плановых ремонтов (регламентированный, средний, капитальный), периодичность их проведения.
Состав работ при ремонтах
Планово-предупредительная система технического обслуживания и ремонта ГПА предусматривает следующие виды технического обслуживания и ремонта:
Техническое обслуживание на работающем агрегате:
ежедневное;
еженедельное;
ежемесячное;
техническое обслуживание при определенной наработке (1000, 1500 часов и т.д.).
Техническое обслуживание агрегатов, находящихся в состоянии резерва:
при выводе агрегатов в резерв;
еженедельное;
ежемесячное.
Плановые ремонты:
регламентированные (РР-1, РР-2, РР-ДВ);
средние (СР);
капитальные (КР).
Регламентированные работы РР-1, РР-2 выполняются на ГПА в целом, регламентированные работы РР-ДВ выполняются только на двигателях отдельных газотурбинных ГПА с авиационным и судовым приводом.
Плановые регламентированный, средний и капитальный ремонты на остановленном по наработке агрегате выполняется специализированный ремонтной организацией.
Вопросы для самопроверки:
1. Что такое техническая эксплуатация?
2. Нормативный документ по ремонту.
3. Состав работ при ремонтах.
4. Особенности проведения некоторых видов ремонтов.
7.2 Особенности эксплуатации гтк-10-4 при отрицательных температурах
Термогазодинамический цикл применяемый в ГПА является открытым и определяется параметрами окружающего воздуха давлением, Р и температурой, Т. Стандартные параметры воздуха T=45˚С и Р=760 мм рт столба. С понижением T воздуха мощность ГТУ увеличивается, но не должна превышать 15% от номинальной по прочностным нагрузкам на детали двигателя. При пониженной T детали осевого компрессора испытывают хладноломкость.
При T окружающего воздуха (+3˚ до -5˚С) и влажности 80% возможно обледенение лопаток, из-за которого может возникнуть помпаж. Для предотвращения его появления предусмотрено:
подогрев циклового воздуха;
ВНА.
Подогрев осуществляется:
за счёт отбора горячего воздуха за осевым компрессором;
смесью воздуха отбираемого после компрессора и выхлопных газов;
тёплым воздухом, отбираемым после АВО маслом.
Особенностью эксплуатации КС при отрицательных температурах является возможность образования гидратных пробок в трубопроводе импульсного газа или технологических трубопроводов. Определенные трудности испытывают эксплуатационный персонал при продувке жидкости из пылеуловителей и фильтр-сепараторов. Для повышения надежности работы этой системы краны и продувочные коллекторы оснащаются электроподогревом. Кроме того, эти запорные органы необходимо держать открытым, чтобы жидкость стекла в подземную дренажную емкость. Из подземной емкости жидкость удаляют продувкой в конденсатосборник для последующей утилизации. Для этого предусмотрено:
контроль степени очистки газа;
определение точки росы газа.
При переходе на зимний период работы краны (запорное оборудование) должны эксплуатироваться на зимних смазках и гидрожидкостях.
При пуске ГТК-10-4 при отрицательных температурах необходим подогрев масла в маслосистеме до t=+25˚С.
При эксплуатации (зимой) при отрицательных температурах необходимо включить систему подогрева воздуха на всасе компрессора, система контроля и сигнализации обледенения на всасе осевого компрессора должна находиться в работоспособном состоянии.
При остановке ГТУ во избежание переохлаждения лопаток турбины необходимо закрыть жалюзи, если таковыми оснащен агрегат. На агрегатах находящихся в резерве необходимо включить подогрев масла.
На всасе ЦБН установлена технологическая решётка. Чтобы она не обмерзала при низких температурах, необходимо обеспечить поступление части газа с выхода нагнетателя на всас.
Вопросы для самопроверки:
1. Изменение мощности ГТУ при отрицательных температурах.
2. Условия возникновения обледенения, методы борьбы.
3. Особенность эксплуатации КС при отрицательных температурах.
4. Пуск, эксплуатация и останов ГТУ при отрицательных температурах.