Современные турбины
- Большая газовая турбина
- Большая паровая турбина
- Микротурбины
- Современные турбины: периодичность и процесс обслуживания
Большая газовая турбина
Газовые турбины используются для превращения энергии продуктов сгорания воздуха, смешанного с топливом, в механическую работу генератора.
Большая газовая турбина состоит из ротора с лопатками. Он соединяется с генератором с помощью редуктора. На неподвижном корпусе (статоре) устанавливается дополнительный ряд лопастей.
Для функционирования турбины необходимы компрессор, камера сгорания, воздухопроводы.
Схема движения и преобразования воздуха:
- Нагнетание и сжатие газа компрессором
- Движение по воздухопроводам в камеру сгорания
- Смешивание с природным газом и сгорание
- Перемещение на направляющие пластины статора, ускорение и подача под необходимым углом на рабочие лопасти
Большая паровая турбина
Паровая турбина имеет схожий принцип действия. На входе использует горячий пар. Для его создания применяются водопроводы и котлы. В котлах сгорает топливо и греет резервуары с водой. Получившийся пар через лопасти вращает вал, соединенный с генератором.
В настоящее время стремительно падает доля паровых машин в структуре мировой энергетики. Это обусловлено большими габаритами установок и выделением вредных веществ в процессе горения твердого топлива.
Однако одна из сфер применения паровых агрегатов набирает обороты – их использование в парогазовых установках.
Они имеют две рабочие турбины. На входе используется газ, газовая турбина вращает генератор энергии. Отработанное горячее вещество подогревает воду и создает пар для движения паровой турбины. Таким образом, появляется возможность отказа от горючего, выделяющего токсичные вещества, и повышения КПД работы.
Микротурбины
Газовыми микротурбинными установками называют компактные силовые агрегаты малой мощности, которые используются для автономного энергоснабжения различных зданий и площадок.
В своей конструкции они имеют вал с лопатками, компрессор, камеру сгорания, электрогенератор, газодинамические подшипники.
Процесс получения энергии практически повторяет работу большой газовой турбины.
Экологичность создаваемых ресурсов и уменьшение габаритов установки обусловлены отказом от смазочных жидкостей и масляного оборудования. Это стало возможным благодаря применению газодинамических подшипников, которые устанавливаются между вращающимся валом и корпусом и создают газовый клин, выполняющий смазочную и разделительную функции.
Паровые микротурбины используются на предприятиях с паровыми котлами. Они работают на излишках пара котлов и позволяют экономить ресурсы.
Современные турбины: периодичность и процесс обслуживания
При производстве деталей больших и компактных турбин используют специальные материалы, способные увеличить срок службы узлов и механизмов. Эффективным решением является применение антифрикционных твердосмазочных покрытий MODENGY.
На крепежные детали, хвостовики лопаток, прессовые посадки, ходовые винты, подшипники скольжения, конденсатоотводчики и другие высоконагруженные элементы наносят покрытия MODENGY 1001, MODENGY 1002, MODENGY 1005, MODENGY 1014. Они обеспечивают защиту от коррозии, снижение трения и износа, предотвращение задиров и прикипания резьбовых частей и увеличение срока службы оборудования.
На несущую поверхность лепестков газодинамических подшипников, обращенную к валу, наносят материал MODENGY 2560. Благодаря этому предотвращаются фрикционный разогрев и повреждение деталей в моменты пуска-останова агрегата.
Периодичность обслуживания
Большая газовая турбина и паровая турбина обследуются каждый год. Камеру сгорания проверяют с помощью бороскопа – инструмента для осмотра узких полостей.
После этого проводят обследование всех частей турбины неразрушающими методами и заменяют изношенные детали.
Важным элементом контроля состояния турбины является ее периодическое «простукивание» на предмет возникновения посторонних шумов.
Микротурбинные установки подлежат обслуживанию через год после начала функционирования. Проводится очистка загрязненных элементов и замена воздушных фильтров.
После 5 лет работы некоторые производители рекомендуют обновить двигатели своих агрегатов. Это позволит избежать непредвиденных сбоев и отказов оборудования.
Спустя 15 лет установки капитально ремонтируют, проверяют состояние всех узлов и механизмов, восстанавливают или заменяют детали.