Техническая характеристика газотурбинной установки

Полезная мощность, МВт	10
Верхняя температура цикла, °С	780
Степень повышения давления	4,8
Степень регенерации	0,7
КПД,%	27,29,30
Частоты вращения роторов, мин-1 компрессора	5200
ТНД (нагнетатель)	4800
Температура перед ТВД	780 C
Номинальная мощность на муфте нагнетателя	10000 кВт
Коэффициент полезного действия установки	28 %
Степень сжатия в компрессоре	4,6
Скорость вращения
компрессорного вала	5200 мин-1
силовой турбины	4800 мин-1
Масса турбины	56 т

В ГТК-10 сохранены принципы конструкции ГТ-700-5, удельная масса турбогруппы заметно сокращена путем повышения быст­роходности турбомашин. При большей π_к в ОК число ступеней снижено до 10, а число ступеней в ТВД сокращено вдвое (одна ступень). Последнее решало проблему температурного состояния диска и рабочих лопаток ТВД, возникшую при повышении верхней температуры цикла. Турбогруппа ГТУ очень компактна. Основная масса приходится на регенератор, камеру сго­рания (смонтирована под осевым компрессором) и воздухопроводы боль­шого диаметра.

К недостаткам предыдущих агрегатов (ГТ-700-5 и ГТ-750-6) доба­вились:

- виброполомки в эксплуатации рабочих лопаток новых ступеней ОК N 2 и 4;

- пониженный внутренний КПД ТВД;

- большие выбросы оксидов азота (NO_X), достигавшие 700 мг/нм³. ГТК-10 установлены в общих машзалах с "подвальной" компоновкой оборудования. Площадки обслуживания турбогруппы расположены на вы­соте 4,8 м.

1.15. Устройство и работа дг-90

Газотурбинный двигатель ДГ90 предназначен для привода нагнетателя. Двигатель ДГ90 используется в составе газотурбинных агрегатов, предназначенных для транспортировки природного газа на компрессорных станциях.

Двигатель состоит из компрессора низкого давления 2, компрессора высокого давления 3 (рис. 1.36.), камеры сгорания 4, турбины высокого давления 5, турбины низкого давления 6, турбины нагнетателя 7, агрегатов, навешанных на двигатель.

Рис. 1.36. Схема конструктивная.

1 - устройство входное; 2 – компрессор низкого давления; 3 – компрессор высокого давления; 4 – камера сгорания; 5 – турбина высокого давления; 6 – турбина низкого давления; 7 – турбина винта; 8 – электростартер; 9 – коробка приводов нижняя; 10 – коробка приводов выносная; 11 – вибропреобразователь.

Компрессоры низкого и высокого давления совместно с приводящими их во вращение турбинами образуют два контура, кинематически не связанных между собой и имеющих различную частоту вращения.

Турбина нагнетателя расположена за турбиной низкого давления и кинематически не связана ни с одним из контуров.

Мощность от ТН передается через рессору на нагнетатель.

Для привода агрегатов, обслуживающих двигатель, имеется нижняя коробка приводов.

Двигатель работает следующим образом:

Через входное устройство воздух поступает в компрессор низкого давления, частично сжимается в нем, затем воздух поступает в компрессор высокого давления, где сжимается до требуемых параметров. Из компрессора высокого давления воздух поступает в камеру сгорания, в которой сжигается топливо, подводимое через форсунки. При запуске двигателя воспламенение топлива осуществляется двумя воспламенителями, в дальнейшем горение в камере сгорания поддерживается непрерывной подачей топлива и воздуха. В камере сгорания воздух частично участвует в процессе горения, частично смешиваясь с продуктами горения топлива. Образовавшаяся газовоздушная смесь поступает в турбины двигателя, где ее энергия преобразуется в механическую работу ТВД 5, ТНД 6, ТН 7, которые развивают мощность, необходимую для привода компрессоров, агрегатов, навешенных на двигатель нагнетателя.