Компрессорный вал
Cтраница 2
Автомат безопасности вала турбодетандера турбины ГТК-10-4, изображенный также на рис. 14, своего выключателя не имеет, а действует на тот же выключатель, что и автомат компрессорного вала. Боек автомата вала турбодетандера 39 собран в расточке корпуса 48, который укрепляется на торце вала турбодетандера. [16]
Его действие заключается в том, что при открытии сервомотора регулирующего клапана на величину, большую, чем это можно допустить при данном расходе воздуха через камеры сгорания, окно в штоке золотника регулятора соотношения входит во внутреннюю полость буксы обратной связи сервомотора и открывает еще проточное масло, ограничивая тем самым дальнейшее открытие сервомотора. Повышение оборотов компрессорного вала и увеличение давления воздуха за ним вызывает увеличение прогиба мембраны и ленты регулятора соотношения и смещение вниз его золотника, что позволяет сервомотору производить дальнейшее открытие регулирующего клапана. [17]
После заполнения газом нагнетателя включается электромоторный привод клапана турбодетандера и клапан открывается. Происходит толчок компрессорного вала. С увеличением частоты вращения компрессора давление за ним возрастает и контакт реле наличия давления замыкается, о чем сигнализирует зажженная лампочка на мнемосхеме. Вместе с соплом перемещается золотник переключателя, закрывающий Вместе с соплом перемещается золотник переключателя, закрывающий слив и подвод масла к сервомотору дежурного клапана. Клапан открывается и пропускает топливный газ в камеры сгорания, происходит зажигание факела. Открытие дежурного клапана ограничивает регулятор пуска. По мере увеличения давления воздуха за компрессором золотник регулятора пуска разрешает дальнейшее открытие дежурного клапана. [18]
После открытия крана, подводящего газ к клапану турбодетандера, и заполнения газом нагнетателя согласно инструкции по пуску включается электромоторный привод клапана турбодетандера и клапан открывается. Происходит толчок компрессорного вала. С увеличением оборотов компрессора давление за ним возрастает и замыкается контакт реле наличия давления, о чем сигнализирует лампочка на мнемосхеме. После этого включается запал, открывается кран подвода топливного газа и включается электромотор регулятора скорости на перемещение сопла в сторону ленты. В начале хода сопло через эксцентриковый привод перемещает переключатель, закрывающий слив и открывающий подвод масла к сервомотору дежурного клапана. Клапан открывается и пропускает топливный газ в камеры сгорания, происходит зажигание факела. При отрыве дежурного клапана от упора замыкается его конечный выключатель и включается реле времени, которое через несколько секунд включает фотореле. Если за это время не произойдет зажигание факела хотя бы в одной из камер сгорания, фотореле дает импульс на срабатывание. [19]
Его действие заключается в том, что при открытии сервомотора регулирующего клапана на величину, большую, чем это можно допустить при данном расходе воздуха через камеры сгорания, окно в штоке золотника регулятора соотношения входит во внутреннюю полость буксы обратной связи сервомотора и открывает еще проточное масло, ограничивая тем самым дальнейшее открытие сервомотора. Повышение оборотов компрессорного вала и увеличение давления воздуха за ним вызывает увеличение прогиба мембраны и ленты регулятора соотношения и смещение вниз его золотника, что позволяет сервомотору производить дальнейшее открытие регулирующего клапана. [20]
После открытия крана, подводящего газ к клапану турбодетандера, и заполнения газом нагнетателя согласно инструкции по пуску включается электромоторный привод клапана турбодетандера и клапан открывается. Происходит толчок компрессорного вала. С увеличением оборотов компрессора давление за ним возрастает и замыкается контакт реле наличия давления, о чем сигнализирует лампочка на мнемосхеме. После этого включается запал, открывается кран подвода топливного газа и включается электромотор регулятора скорости на перемещение сопла в сторону ленты. В начале хода сопло через эксцентриковый привод перемещает переключатель, закрывающий слив и открывающий подвод масла к сервомотору дежурного клапана. Клапан открывается и пропускает топливный газ в камеры сгорания, происходит зажигание факела. При отрыве дежурного клапана от упора замыкается его конечный выключатель и включается реле времени, которое через несколько секунд включает фотореле. Если за это время не произойдет зажигание факела хотя бы в одной из камер сгорания, фотореле дает импульс на срабатывание. [21]
Под действием пружины масло из полостей над поршнями клапанов вытесняется через два постоянно открытых отверстия в золотнике автомата, и клапаны закрываются. При снижении скорости вращения компрессорного вала до - 4400 об / мин противопомпажные клапаны открываются. [22]
Когда клапан откроется на 1 5 мм, сработает конечный выключатель и система управления произведет минутную выдержку, за время которой турбина будет прогреваться уже пламенем рабочих горелок. При дальнейшем открытии регулирующего клапана частота вращения компрессорного вала возрастает до 2500 об / мин. [23]
Еще более трудно обеспечить нормальную работу ГТУ со свободной генераторной турбиной при набросах нагрузки. В этих случаях необходимо - разогнать обладающий значительной инерцией компрессорный вал, не допуская в то же время недопустимо высоких расходов топлива и температуры газов. Мгновенное увеличение расхода топлива под действием регулятора скорости недопустимо, так как из-за недостатка воздуха это привело бы к чрезмерному повышению температуры газов. Поэтому подача топлива ограничивается в соответствии с фактическим расходом воздуха ( автомат приемистости) или просто по времени. В результате наброс нагрузки всегда связан в таких ГТУ со значительными провалами частоты вращения электрогенератора. [24]
Особенно увеличиваются потери в ГТУ с отдельным компрессорным валом, в которых нужно обеспечить баланс мощности компрессорного вала при уменьшении температуры газов, необходимом для повышения расхода газа через турбину. Такие ГТУ должны снабжаться дополнительным двигателем или поворотным направляющим аппаратом в турбине, обеспечивающим недостающую компрессорному валу мощность. [25]
Пусковые режимы ПГУ с двухвальной ГТУ имеют специфические особенности. Наличие жесткой связи между частотой вращения компрессора и температурой газов после ВПГ требует отдельного пускового двигателя для компрессорного вала ГТУ, если невозможно регулирование температуры газов перед турбиной посредством перепуска воздуха через байпас, минуя ВПГ, или с помощью дополнительной камеры сгорания. [26]
Запускают агрегат для проверки настройки автомата безопасности турбодетандера. Предварительно на время испытания отключают электрическое реле скорости, выдающее сигнал остановки турбодетандера с отключением сцепной муфты при частоте вращения компрессорного вала 2500 об / мин. При настройке частоту вращения измеряют непосредственно на валу турбодетандера с помощью ручного тахометра и по щитовому тахометру с учетом передаточного отношения валов турбодетандера и компрессора. [27]
 |
Схема ГТД с разрезным валом.| Принципиальная схема ГТД ГТ-100-750-2 мощностью 100 МВт Ленинградского металлического завода. [28] |
Со снижением частоты вращения вала 7 мощность компрессора уменьшается быстрее, чем мощность ТВД, поэтому для баланса мощности приходится снижать температуру газа перед ней. Линия ABC показывает значения н, т, при которых ( для данных GK и ра к) обеспечивается баланс мощности на компрессорном валу. Этим достигается более равномерное распределение мощности по валам. Кроме того, наличие компрессора на генераторном валу предохраняет его от разноса при внезапном сбросе нагрузки, так как потребляемая им мощность пропорциональна примерно кубу частоты вращения. [29]
Кроме предохранения ТВД от перегрева регулятор соотношения при увеличении нагрузки уменьшает скорость возрастания температуры, предотвращая тем самым попадание осевого компрессора в помпаж. С этой же целью на турбине установлено два противопомпажных клапана 13, которые перепускают воздух после 6 - й ступени компрессора в выхлопной короб турбины при скорости вращения компрессорного вала, меньшей 4500 об / мин. Противопомпажные клапаны имеют масляный привод 12 и управляются автоматом сильфонного типа, к которому подведен воздух после компрессора. На стоящей турбине и малых оборотах компрессорного вала золотник автомата под действием пружины поднят вверх и соединяет полости над поршнями клапанов с линией масла постоянного давления. Клапаны при этом открыты. При повышении давления воздуха за компрессором до величины, соответствующей - 4500 об / мин компрессорного вала, золотник автомата перемещается вниз, закрывая подвод масла к поршням клапанов. [30]
Страницы: 1 2 3