Газовая турбина
- Устройство газовой турбины
- Сервис газовых турбин
- Виды газовых турбин
Газовая турбина представляет собой вращающееся устройство, использующее мощность входящих газов для обеспечения движения генератора энергии. Она может работать непрерывно, чем отличается от дизельных двигателей внутреннего сгорания.
В качестве топлива для газовой турбины могут использоваться газ, нефтепродукты, уголь, дизельное топливо, керосин.
Устройство газовой турбины
Основными составляющими газотурбинной установки являются компрессор, камера сгорания, ротор и статор с лопатками.
Компрессор устанавливается для сжатия входящего воздуха и его перемещения в камеру сгорания. В турбинной установке используется центробежный или осевой нагнетатель.
Первый надежен в эксплуатации и не требует больших затрат на приобретение, однако степень сжатия в нем ограничена. Он применяется в небольших установках.
Наиболее распространен осевой компрессор. Он распределяет сжатый воздух вдоль оси механизма, имеет меньшее количество секций и большую степень сжатия.
От компрессора воздух подается в камеру сгорания через воздухопровод.
В камере сгорания воздух смешивается с топливом и сгорает. После расширения газ подается на рабочие лопатки.
Лопатки представляют собой металлические лопасти с хвостовиками, за которые они прикрепляются к диску.
Рис. 1. Лопатки турбины
Вал – вращающийся элемент, соединенный с генератором, на который устанавливаются диски с лопатками. После попадания воздуха на лопатки вал приводится в движение.
Статор – корпус с лопатками. В процессе работы он остается неподвижным, пластины на нем направляют газ на лопасти вала под определенным углом.
Сервис газовых турбин
Элементы газовой турбины функционируют при высоких нагрузках и экстремальных температурах. Особенно актуально это в основной рабочей камере установки. Лопатки плавятся при температуре выше 1000 °С, поэтому необходимо проработать систему охлаждения и оптимально подобрать материал для изготовления пластин.
Делали турбин наиболее подвержены износу в процессе пуска-останова системы. Поэтому для обработки узлов трения используются материалы, способные длительное время защищать элементы как при высоких, так и при низких мощностях.
Для предотвращения повреждений хвостовиков лопаток, а также облегчения процесса монтажа и демонтажа в процессе производства на них наносится антифрикционное твердосмазочное покрытие MODENGY 1001.
Рис. 2. Лопатки турбин до и после нанесения защитного покрытия на хвостовики
На подшипники скольжения газовых турбин наносят MODENGY 1001 и MODENGY 1002, прессовые посадки - MODENGY 1005, ходовые винты - MODENGY 1001, конденсатоотводчики - MODENGY 1001, крепеж - MODENGY 1014.
Виды газовых турбин
Микротурбины применяются для обеспечения автономного энергоснабжения торговых центров, строительных площадок и других комплексов даже в условиях Крайнего Севера. Они могут устанавливаться в качестве аварийных систем подачи энергии. На их лепестковые газодинамические подшипники наносят высокотемпературное покрытие MODENGY 2560.
Рис. 3. Микротурбины
Промышленные установки обладают высоким КПД и используются в различных отраслях производства, от энергетики до машиностроения.
Преимущества газовых турбин
- Высокая производительность при небольших габаритах
- Функционирование в режиме постоянного вращения
- Неприхотливость к качеству топлива
- Быстрый запуск в сравнении с паровыми установками
- Неизменность агрегатного состояния входящего вещества в процессе работы
- Работа без системы охлаждения
- Длительный срок службы благодаря уменьшенному количеству сопряженных деталей и снижению вибрации
- Повышенная экологичность, по сравнению с другими двигателями
Газовые турбины стоят значительно дороже, чем другие приводные агрегаты. Однако они быстро окупаются за счет высокой мощности и длительной беспрерывной работы.