Энергетическая турбина: назначение, виды и обслуживание

1. Назначение энергетических турбин
2. Виды энергетических турбин
3. Обслуживание энерготурбин

Назначение энергетических турбин

Турбины являются приводом электрогенератора для выработки энергии и тепла. Они используются на различного вида электростанциях, в компрессорных агрегатах, транспортных средствах.

Рис. 1. Тепловая электростанция

Конструкция состоит из вращающегося вала с лопатками и неподвижного корпуса с лепестками. Пару из движущегося и неподвижного элементов называют ступенью турбины. На каждой установке насчитывается разное количество ступеней в зависимости от необходимой мощности агрегата.

Турбина включает в себя несколько цилиндров с разными степенями давления – высокого, среднего и низкого. В каждом цилиндре лопатки имеют разные форму и размер для более эффективного получения энергии.

Перед попаданием в турбину газ или вода нагнетается в камеру сгорания. После этого продукты горения подаются на лопатки и вращают механизм. Этим приводится в движение генератор. С помощью турбины мощность входящих рабочих веществ преобразуется в механическую работу.

Энергетические турбины стали заменой поршневой паровой машины, распространенной до конца 19 века. Новый тепловой двигатель позволил в несколько раз увеличить скорости вращения рабочего вала и повысить производительность генераторов при уменьшении их габаритов.

Виды энергетических турбин

Энергетические турбины различаются по рабочему телу – веществу, приводящему агрегаты в работу. По этой классификации установки делятся на паровые, газовые и парогазовые.

Паровые агрегаты извлекают энергию из пара. По трубам в конструкции подается вода. Там она нагревается и превращается в пар.

Рабочее тело газовых установок не меняет своего агрегатного состояния на протяжении всего цикла. Газовые турбины обладают большим КПД за счет увеличенного верхнего предела температур.

Рис. 2. Газовая турбина

При одинаковой мощности с паровыми, газовые турбины могут иметь меньшие габариты, что обеспечивает экономию материала при производстве, малую занимаемую площадь и снижение расходов на обслуживание.

Обслуживание энерготурбин

Высокие скорости вращения, экстремальные температуры (около 600 °C), сильные нагрузки снижают надежность и срок службы дорогостоящих деталей турбинного оборудования.

Чтобы повысить ресурс механизмов, конструкторы ищут эффективные материалы, способные снизить коэффициент трения подвижных элементов и защитить их от воздействия сложных условий эксплуатации.

Традиционно для этого применяются пластичные смазки, которые улучшают скольжение изделий и облегчают их монтаж. Однако такие средства быстро испаряются с места нанесения, выдавливаются при высоких контактных давлениях и не выдерживают нагрева.

Новым направлением в обслуживании узлов трения энергетических турбин является применение антифрикционных твердосмазочных покрытий (АТСП). Они созданы для длительной защиты деталей в экстремальных условиях эксплуатации.

На хвостовики лопаток, клапаны стравливания давления, подшипники скольжения, прессовые посадки, ходовые винты, крепеж, конденсатоотводчики наносят покрытия MODENGY 1001, MODENGY 1002, MODENGY 1005, MODENGY 1007, MODENGY 1014.

Рис. 3. Лопатки турбин до и после нанесения покрытия на хвостовики

Они эффективно защищают детали от коррозии и перегрева, снижают трение и износ, увеличивают срок службы механизмов. АТСП можно наносить уже на этапе производства деталей.

Возврат к списку