3 Технологическая часть

3.1 Конструкция газоперекачивающего агрегата гтк-25и.

В агрегате ГТК-25И (ИМ) в качестве привода используют двухвальные ГТУ простого (открытого) цикла номинальной мощностью 25 МВт. Базовой моделью являются газотурбинные двигатели MS3002 и MS5002 пяти типоразмеров, разработанные американской фирмой «Дженерал Электрик». В каждом типоразмере разные модификации могут существенно отличаться по мощности, начальным параметрам, экономичности, наличию или отсутствию регенерации теплоты и т.п.

Вследствие того, что агрегаты ГТК-10И и ГТК-25И имеют значительное сходство, конструкция рассматривается, в основном, на примере агрегата ГТК-10И. Двухвальная безрегенеративная ГТУ установлена на раме-маслобаке, в которую встроены водяные маслоохладители, сливная и напорная масляные трубы.

Через редуктор крутящий момент передается от ротора газогенератора на ротор электрогенератора, питающего электродвигатели маслонасосов. Основная часть воздуха после компрессора поступает в кольцевую полость, а затем распределяется по шести камерам сгорания.

Сопловой аппарат ТВД состоит из 12 сегментов, содержащих по 3 лопатки. Сопловые лопатки охлаждаются воздухом, отбираемым за компрессором. Рабочие лопатки ТВД не охлаждаются.

Важным элементом является регулируемый сопловый аппарат ТНД. В серии ГТК-25И располагают на невысокой жесткой раме, перед которой монтируют передний блок в виде маслобака с установленным на нем вспомогательным оборудованием общей массой около 14 т.

Шестнадцатиступенчатый осевой компрессор имеет за четвертой и десятой ступенями камеры отбора воздуха. Вокруг осевого компрессора расположен кольцевой корпус секционной КС, в связи с чем входной патрубок смещен влево. Длинные направляющие лопатки компрессора объединяют в пакеты. Двенадцать секций противоточной КС соединены пламеперекидными патрубками. Камера имеет две запальные свечи, убирающиеся из зоны горения во время работы ГТУ. Корпус турбины выполнен из жаропрочного чугуна. Охлаждаемые сопловые лопатки первой ступени объединены в двенадцать точнолитых сегментов по пять штук в каждом. На роторе ТВД отсутствуют дефлекторные диски – полости для воздуха образуются статором. Охлаждающий воздух распределяется к дискам ТВД и ТНД в диафрагме второй ступени. Выходной патрубок турбины имеет жесткий внутренний каркас, в нем располагаются подшипники.

Конструкции ГТУ уделено много внимания удобству эндоскопии и замене отдельных деталей и узлов без больших разборных работ.Наибольшее распространение получил вариант расположения импортных агрегатов в индивидуальном здании. Газотурбинная установка и центробежный нагнетатель установленны на полу, каждый на отдельной раме. Турбоблок и вспомогательные системы находятся внутри ограждения из панелей с шумоглушением.

3.2 Компоновка гпа марки гтк-25и

Индустриализация строительства КС приводит к делению всего ГПА со вспомогательным оборудованием на крупные транспортабельные блоки со смонтированными в них кабельными и трубопроводными линиями. Блоки должны быть испытаны в заводских условиях и максимально подготовлены к эксплуатации без разборки их в процессе монтажа.

Применение в ГПА взрывозащищенного электрооборудования делает целесообразным общее помещение для ГТУ стационарного типа, конструкция которой разработана фирмой «Дженерал Электрик», заключена в контейнер и расположена на двух рамах, установленных на нулевой отметке. Контейнер оснащен индивидуальной системой вентиляции, обогрева и пожаротушенИя и разделен на отсеки турбогруппы и вспомогательного оборудования. В воздухозаборной камере (ВЗК) расположена двух ступенчатая система очистки воздуха и обводные клапаны на случай превышения гидравлического сопротивления этой системы. Очистка воздуха происходит вначале в инерционных фильтрах с отсосом пыли при помощи двух вентиляторов, затем в съемных кассетных фильтроэлементах. Для предотвращения повреждения кассетных фильтров перепадом давления при загрязнении их с возрастанием гидравлического сопротивления до 100Па система защиты подает сигнал и открывает люки обводной линии.

В противообледенительной системе предусмотрена подача горячего воздуха после десятой ступени компрессора непосредственно на вход ВЗК перед инерционными фильтрами. Для контроля за необходимостью включения системы имеются как датчики температуры, так и датчики влажности окружающего воздуха.

На газовыпускной линии смонтирован утилизатор, использующий теплоту уходящих газов для подогрева воды в отопительной системе. Над утилизатором – обводной канал, позволяющий с помощью жалюзи перепускать горячие газы помимо теплообменника.

В передней части контейнера (отсек вспомогательного оборудования), который имеет длину около 6,5 м, установлены: зубчатый редуктор, электрогенератор собственных нужд, пусковой турбодетандер, масляные насосы с электродвигателями, клапаны топливной системы, небольшие местные щиты с измерительными приборами, позволяющие вести наладочные работы. Опорная рама в этом отсеке одновременно служит и масляным баком, в ней смонтированы охладители масла, фильтры и другое вспомогательное оборудование.

Контейнер имеет систему принудительной вентиляции, воздух для которой отбирается из всасывающего тракта компрессора после фильтров второй ступени. Для обогрева контейнера в зимнее время используют электрические калориферы (при неработающей ГТУ). Для отопления и вентиляции всего здания существует самостоятельная система, в которую входит специальный бокс с водяным калорифером, приточные и вытяжные вентиляторы.

Защита ГПА от пожара в пределах контейнера осуществляется с помощью специальной, автоматизированной системы, использующей углекислоту в баллонах. Для защиты от пожара в здании имеется специальная противопожарная система, использующая газ условного названия «Галон», который менее опасен для персонала и высокоэффективен в гашении пламени.

Масло охлаждают с помощью промежуточного теплоносителя. В летнее время это вода, зимой – незамерзающая смесь воды и этиленгликоля. Для охлаждения промтеплоносителя установлены два специальных, отличающиеся увеличенной длиной труб и большой толщиной (высотой) трубных пучков.

В здании ГПА под перекрытием установлен бачок – аккумулятор масла для смазки подшипников в случае останова без штатного маслоснабжения. Площадь здания достаточна для проведения среднего и капитального ремонта ГПА.