
- •Ухтинский государственный технический университет (угту)
- •Газотурбинные установки
- •Оглавление
- •Введение
- •Принятые сокращения
- •1 Принципиальные схемы газотурбинных установок
- •Газоперекачивающий агрегат: состав, виды приводов и систем гту
- •Принципиальные схемы гту, их преимущества и недостатки
- •Газотурбинная установка
- •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
- •1460 Об/мин исполнение ф2 для применения b3; 12 – штуцерное
- •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
- •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
- •1 − Барабан; 2 − пробка; 3 − центробежное кольцо (крылатка); 4 − упорный диск опорно-упорного вкладыша; 5 − диск реле осевого сдвига; 6 − отверстие для
- •Передний блок
- •Вкладыши ротора турбокомпрессора
- •1 − Верхняя половина; 2 − нижняя половина; 3−шпилька; 4−полукольцо;
- •Средний подшипник
- •1− Вкладыш из двух половин; 2 − подушка опорная; 3 − кольцо плавающее из двух половин; 4 − винт; 5 − штифт; 6 − кольцо стопорное из двух половин;
- •Переднее лабиринтное уплотнение
- •1− Корпус; 2 − ротор турбокомпрессора; 3 – щиток;
- •4 − Поверхность корпуса; 5 − уплотнительное кольцо Заднее лабиринтное уплотнение
- •1 − Корпус; 2 − ротор; 3 − уплотнительная обойма; 4 − уплотнительные кольца; 5 − кольцевой канал; 6 − труба; 7 − винт; 8 − гайка; 9 − дефлектор
- •Сбросные клапаны
- •7 − Подкладное кольцо; 8 – пружина; 9 − сетка
- •Рама-маслобак
- •6 − Сливной отсек; 7 – фильтр; 8 – воздухоотделитель; 9 – фланец; 10 − отсек чистого масла
- •Турбины твд и тнд
- •Корпус турбины
- •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 системы сар
- •Устройство системы регулирования
- •Агрегаты (назначение, конструкция, принцип работы) Регулятор скорости
- •Конструкция
- •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
- •Пневматический электромагнитный вентиль
- •Принцип работы
- •Гидравлический электромагнитный вентиль эмв-3
- •Принцип работы
- •Реле осевого сдвига
- •Принцип работы
- •5 − Гребень на вале
- •(Сдвиг вала вперед) Автоматы безопасности
- •Автомат безопасности вала тнд
- •Автомат безопасности
- •Пневматический выключатель
- •Кнопки управления
- •Реле давления 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 Нагнетатель н-370-18-1
- •7.1 Конструкция нагнетателя
- •7.2 Система регулирования нагнетателя
- •Регулятор перепада давлений
- •8 Техническая эксплуатация гтк-10-4
- •8.1 Система технического обслуживания и ремонта гпа
- •Регламент технического обслуживания
- •8.2 Особенности эксплуатации гтк-10-4 при отрицательных температурах
- •8.3 Очистка ок в процессе эксплуатации
- •8.4 Пути совершенствования гту
- •8.5 Современные гпа, применяемые на компрессорных станциях
- •Газотурбинная установка гту-16п
- •Агрегат газоперекачивающий
- •Входящих в состав агрегата
- •Агрегат газоперекачивающий
- •Литература
Регулятор перепада давлений
|
Рис. 98. Регулятор перепада давлений (см. обозначения в тексте) |
С увеличением давления газа мембрана прогибается вниз, золотник прикрывает слив масла, и давление уплотняющего масла растёт. Диапазон настройки регулятора 0,4-3,5 кг/см2 при нечувствительности не более 0,05 кг/см2. После монтажа регулятора до включения его в работу рекомендуется проверить положение золотника относительно буксы.
При остановленном агрегате диски мембраны находятся на нижнем упоре в кольцо 10 и нижняя кромка направляющего пояска золотника 1 должна выступать из буксы 14 на высоту 5 мм. Этот размер регулируется навинчиванием золотника на тягу 11. Если золотник установлен выше, то при высоком давлении газа регулятор не сможет достаточно прикрыть сливное отверстие и перепад давления может исчезнуть. Если золотник установлен ниже, то при отсутствии давления газа регулятор будет держать за уплотнительным пояском давление более 12 кг/см2, что может вызвать поломку колец в уплотнениях нагнетателя. После настройки регулятора перепада необходимо законтрить гайки на тяге 11 и дросселе 13.
Штуцеры 5, 12 и 15 служат соответственно для подвода импульса по газу, масла от насосов уплотнения и его слива при работе регулятора. В штуцере подвода импульса по газу часто устанавливают демпфирующий дроссель с отверстием диаметром 1,5-2 мм. Дроссель предназначен для устранения ритмичных колебаний перепада «масло-газ» и пульсаций золотника, мембраны при давлении газа свыше 40 кг/см2.
Поплавковая камера
Поплавковая камера (рис. 99) предназначена для дренирования масла, поступающего через уплотнения в маслосборную полость нагнетателя, и возвращения этого масла в маслобак агрегата после его дегазации.
Устройство:
В корпусе 1 на поверхности масла плавает поплавок 2. Рычагом 3 поплавок поворачивает серьгу 4 вокруг оси 9, установленной в стойке 8. В прорези серьги вставлены щипы сухаря 10, прижимаемого плоской пружиной и усилием от давления в камере к седлу 11. Поднимаясь и опускаясь вместе с уровнем масла, поплавок передвигает сухарь, открывая и закрывая сливное отверстие в седле. Упорные винты 5 и гайка 6 через стойку 8 обеспечивают надёжное уплотнение седла в корпусе. Болты 7 ограничивают поворот серьги 4 и ход сухаря 10. При отсутствии в камере масла поплавок опущен, серьга 4 упирается в правый болт 7, сливное отверстие в седле перекрывается сухарём.
Масло из маслосборной камеры нагнетателя подводится в верхнюю часть цилиндрического участка корпуса. По этому подводу в камеру поступает и газ,
|
Рис. 99. Поплавковая камера (см. обозначения в тексте) |
Площадь открытия сливного отверстия устанавливается в зависимости от количества поступающего в камеру масла и давления в ней. Чтобы обеспечить из поплавковой камеры дренаж только масла, рычаг между серьгой и поплавком изогнут таким образом, что уровень масла в камере, соответствующий моменту начала открытия сухарём сливного отверстия, находится на 400-500 мм выше седла.
Для уменьшения уноса масла в газопровод часть газа из поплавковой камеры отводится через отверстие в крышке 18 во всасывающий трубопровод нагнетателя или в топливный коллектор в зависимости от типа нагнетателя. Для удаления паров масла из этого газа применяют фильтр 17, состоящий из двух металлических сеток, внутри которых уложена стекловата. Масло по мере накопления на стекловате стекает обратно в поплавковую камеру. Периодическую проверку работы камеры осуществляют по указателю уровня 14, устроенному по типу водомерного стекла. Вентиль 19 является обводным для фильтра 17 и открывается в начальный период пуска нагнетателя.
В нижней части корпуса поплавковой камеры имеется отверстие для отвода импульса к регулятору перепада по давлению газа в маслосборной камере нагнетателя. На некоторых типах нагнетателей (например, 235 и 650) этот отбор взят из бокового отверстия поплавковой камеры из-под уровня масла, что лучше предохраняет от засорения импульсную трубку.
При монтаже и ревизии в первую очередь следует проверить состояние поплавка и убедиться, что внутрь сферы не проникло масло. При сборке необходимо убедиться, что рычаг 3 при верхнем положении поплавка не упирается в край отверстия корпуса 1. Расстояние от этого рычага до края отверстия должно быть около 20 мм. При нижнем положении поплавка отверстие в седле должно быть полностью перекрыто, а при верхнем – открыто не менее чем наполовину. Все прокладки во фланцах камеры, а также между седлом и корпусом следует изготавливать из тонкого прокладочного картона.