Описание и работа

1 Меры безопасности

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ! ПОМНИТЕ, ЧТО ПРИРОДНЫЙ ГАЗ УДУШЛИВ, А В СМЕСИ С ВОЗДУХОМ ПРИ КОНЦЕНТРАЦИИ ГАЗА ОТ 4% ДО 17% ПО ОБЪЕМУ –

- В З Р Ы В О О П А С Е Н !

1.1 При выполнении работ на двигателе соблюдайте меры безопасности, из­ложенные в настоящем «Руководстве» и «Инструкции по эксплуатации ГПА». Не выполнять работы на работающем двигателе.

1.2 Все работы на неработающем двигателе производите при отключенных источниках электропитания его систем.

1.3 При работе с маслами, применяемыми на двигателе, соблюдайте меры предосторожности, чтобы не вдыхать пары масла

1.4 Производите работы по маслосистеме только при отсутствии давления в ней и после охлаждения деталей до температуры ниже +50°С, кроме случаев отбора проб масла на анализ и слива масла из опор после останова двигателя без охлажде­ния.

1.5 При попадании масла на открытые участки тела удалить масло, промыв кожу теплой водой с мылом. При попадании масла на слизистую оболочку глаз промойте их большим количеством теплой воды.

1.6 Не принимайте пищу и не курите в местах, где хранится масло и где проводятся работы с маслом.

1.7 При работе с маслом рекомендуется применение защитных перчаток и. кремов.

1.8 Промывку или расконсервацию деталей и инструмента производите в специально отведенном помещении бензином с антистатической присадкой АКОР-1 или ЭАФ.

1.9 Включение АЗС «Зажигание», а при наличии «Пускового маслонасоса (НП)» и АЗС «НП» производите непосредственно перед запуском (ложным запуском или холодной прокруткой) двигателя с отключением по окончании цикла запуска.

1.10 ВНИМАНИЕ! При наличии «Пускового маслонасоса» открытие запорной арматуры на линии подачи масла в двигатель выполняйте непосредственно перед запуском (ложном запуске или холодной прокрутке) двигателя с отключением после останова двигателя.

11. ЗАПРЕЩАЕТСЯ проведение электросварочных работ в отсеке после остановки двигателя в ГПА без заземления роторов специальным приспособлением.

1А Меры предосторожности.

ВНИМАНИЕ! 1 НА НЕРАБОТАЮЩЕМ ДВИГАТЕЛЕ НЕ ДОПУСКАЕТСЯ ПОДАЧА МАСЛА В ДВИГАТЕЛЬ ПО ЛИНИЯМ ПОДАЧИ И ОТКАЧКИ МАСЛА И ЛИНИЯМ СУФЛИРОВАНИЯ ОПОР ДВИГАТЕЛЯ.

2 НЕ ДОПУСКАЕТСЯ ПОПАДАНИЕ МАСЛА НА ВХОД В ДВИГАТЕЛЬ.

3 ПОДСОЕДИНЕНИЕ ГИДРОУСТАНОВОК К МАСЛОСИСТЕМЕ ДВИГАТЕЛЯ КАТЕГОРИЧЕСКИ ЗАПРЕЩЕНО!

4 В СЛУЧАЕ ПОПАДАНИЯ МАСЛА В ПРОТОЧНУЮ ЧАСТЬ, А ТАКЖЕ ПРИ ПЕРЕЗАПОЛНЕНИИ ОПОР ДВИГАТЕЛЯ МАСЛОМ, ДВИГАТЕЛЬ ОТ ЭКСПЛУАТАЦИИ ОТСТРАНИТЬ.

2 Общие сведения

2.1 Двигатель АЛ-31СТ (рисунок 2.1) предназначен для привода ротора нагнетателя газоперекачивающего агрегата (ГПА). В качестве топлива для двигателя используется природный газ.

Конструктивно двигатель выполнен в виде двух модулей: модуля газогенера­тора (ГГ) и модуля силовой турбины (СТ).

ГГ двигателя, разработанный на базе авиационного двухконтурного турборе­активного двигателя, выполнен по двухвальной схеме.

Модули ГГ и СТ собраны на отдельных рамах. При стыковке модулей их рамы соединяются болтами, образуя единую раму, являющуюся основным элементом силовой схемы двигателя. Задний фланец ГГ жестко крепится к переднему фланцу СТ.

2.2 Регулирование двигателя производится системой автоматического управ­ления (САУ).

2.3 Газодинамическая устойчивость компрессора обеспечивается регулируе­мыми направляющими аппаратами трех первых ступеней девятиступенчатого ком­прессора высокого давления (КВД), а при запуске двигателя - выпуском избытка воздуха за компрессором низкого давления (КНД) в атмосферу через клапан перепуска воздуха до набора заданной частоты вращения ротора КНД.

2.3.1 Поворотные лопатки направляющих аппаратов (НА) КВД изменяют углы установки линейно в зависимости от частоты вращения ротора КВД. Поворот лопаток НА КВД производится с помощью агрегата управления механизацией компрессора.

2.3.2 Управление НА КВД и клапаном перепуска воздуха осуществляется гидроцилиндрами по командам САУ.

2.4 Привод редуктора (КПА 1) с агрегатами систем двигателя и ГПА произ­водится через центральный конический привод (ЦКП) от ротора КВД.

2.5 Привод коробки агрегатов СТ (КПА 2) производится через центральный привод агрегатов (ЦПА) от ротора СТ.

2.6 Масляная система двигателя одноконтурная, циркуляционного типа, предназначена для охлаждения и смазки подшипников и зубчатых передач ГГ и СТ.

2.7 Двигатель оснащен датчиками первичной информации и комплектом аг­регатов, обеспечивающими управление двигателем по командам электронной части САУ.

2.8. Работа двигателя

2.8.1 При запуске стартер 1 через ЦКП 2 раскручивает ротор высокого давления ГГ (рисунок 2.1). Атмосферный воздух через входное устройство ГПА поступает в компрессор двигателя.

2.8.2 В промежуточном корпусе за КНД 19 воздух разделяется на два потока - наружный и внутренний.

2.8.3 Поток воздуха внутреннего контура поступает в КВД 16, где происхо­дит его дальнейшее сжатие. Из КВД сжатый воздух поступает в кольцевую камеру сгорания 5, где разделяется на первичный и вторичный потоки.

2.8.4 Первичный поток сжатого воздуха смешивается в жаровой трубе с топ­ливным газом, подаваемым форсунками 4. Образовавшаяся смесь сгорает при по­стоянном давлении, в результате чего образуются продукты сгорания с высокой температурой.

2.8.5 Воспламенение смеси топливного газа с воздухом в жаровой трубе при запуске производится двумя запальными устройствами 15.

2.8.6 Вторичный поток воздуха обтекает стенки камеры сгорания 5, постоянно подмешивается через смесительные отверстия в жаровой трубе 6 к продуктам сгорания и формирует заданное температурное поле перед турбиной.

2.8.7 Часть вторичного потока воздуха направляется на охлаждение эле­ментов турбины.

2.8.8 Кинетическая энергия продуктов сгорания при расширении на рабочих лопатках турбин 7 и 8 преобразуется в механическую работу вращения роторов высокого и низкого давления.

2.8.9 ТВД 7 приводит во вращение ротор КВД, а ТНД 8 - ротор КНД.

2.8.10 Смесь продуктов сгорания, имеющая достаточную кинетическую энер­гию, после ТНД поступает в силовую турбину 9, которая через выходной вал 12 с полумуфтой 13 приводит во вращение ротор нагнетателя ГПА.

2.8.11 Воздушный поток из наружного контура охлаждает элементы камеры сгорания и турбин ГГ и СТ.

2.8.12 Схема роторов газогенератора приведена на рисунке 2.2.

2.9 Схемы масляной, газо-гидравлической, воздушной и пусковой систем приведена в 29-02.01. САУ («Альбом инструментальных схем двигателя

АЛ-31 СТ»), действует совместно с 29.06.01 САУ.

2.10 Перечень агрегатов, установленных на двигателе в соответствии с кон­структорской документацией, приведен в альбоме 29-02.01.САУ, действует совместно с 29.02.06 ПЧ.

2.11 Перечень параметров и аварийно-предупредительных сигналов при­веден в альбоме 29-02.01.САУ, действует совместно с 29.02.06 ПЧ.

2.12 Стыковка систем двигателя и ГПА.

Схема мест подсоединения систем ГПА к двигателю приведена в 29.01. Д1

(«Альбом габаритов и подсоединительных мест»).