Исследование загрязнения и усовершенствование системы промывки проточной части осевых компрессоров ГТУ

• Автор: Бодров, Андрей Игоревич
• Шифр специальности: 05.04.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 206 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ОБЗОР РАБОТ ПО ИССЛЕДОВАНИЮ ЗАГРЯЗНЕНИЯ И МЕТОДАМ ОЧИСТКИ ЛОПАТОЧНОГО АППАРАТА ОСЕВЫХ КОМПРЕССОРОВ ГТУ
1.1. Характеристики загрязнности атмосферного воздуха
1.2. Загрязнение лопаток осевого компрессора
1.3. Влияние загрязнения на характеристики осевого компрессора и на ГТУ в целом
1.4. Математические модели процесса загрязнения осевых компрессоров. Чувствительность компрессора к загрязнению
1.5. Способы очистки проточной части осевых компрессоров
1. б Обзор отечественных работ по промывке ОК.
1.7 Системы очисток осевого компрессора ГТУ ведущих зарубежных фирм
ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАГРЯЗНЕНИЯ И
ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ ОСЕВОГО КОМПРЕССОРА К ЗАГРЯЗНЕНИЮ
2.1. Уравнения движения'аэрозольных частиц в потоке воздуха в осевых компрессорах
2.2. Основные критерии подобия загрязненных потоков воздуха
2.3 Исследование загрязнения лопаток ОК
2.4 Механизм образования отложений. Основные факторы, определяющие чувствительность ОК к загрязнению

ГЛАВА 3.

ГЛАВА 4.

ГЛАВА Б.

ГЛАВА б.
РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ РАСЧЕТА ХАРАКТЕРИСТИК ОСЕВОГО КОМПРЕССОРА ПРИ ЗАГРЯЗНЕНИИ ЛОПАТОЧНОГО АППАРАТА
1 Постановка задачи
2 Методика поступенчатого расчета
характеристик осевого компрессора при загрязнении лопаточного аппарата’
3. Расчет характеристик и параметров потока
15-ступенчатого компрессора при загрязнении
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОСЕВОГО КОМПРЕССОРА НА ХАРАКТЕРИСТИКИ ГТУ
1. Исходные положения
2. Система основных уравнений
3. Влияние тепловой схемы ГТУ на чувствительность ГТУ к загрязнению
осевого компрессора
4 . Влияние начальной температуры перед
турбиной и отношения давлений на чувствительность ГТУ к загрязнению осевого компрессора
УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СИСТЕМЫ И РЕЖИМОВ ПРОМЫВКИ ОСЕВЫХ КОМПРЕССОРОВ. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОМЫВКИ ОК ДЛЯ ПРИВОДНЫХ ГТУ
1. Основные направления усовершенствования
системы промывки осевых компрессоров
2. Разработка методики оценки эффективности
Промывки осевых Компрессоров ГТУ
РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ ГАЗОПЕРЕКАЧИВАЮЩЕГО АГРЕГАТА ГТК-25И НА КС С ПРОМЫВКОЙ
ОСЕВОГО КОМПРЕССОРА НА ХОЛОДНОЙ
ПРОКРУТКЕ И НА ХОДУ

6.1. Геометрические параметры ОК и
номинальные параметры ОК и ГТК-25И
6.2. Методика проведения испытаний
6.3. Испытания ГПА типа ГТК-25И (М5352 к(В)) при Промывках На холодной прокрутке
и на ходу
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
2 05

форсунок, в КВД - 6 форсунок. Раствор к форсункам
подавался с давлением 0,4 МПа. Промывка проводилась при вращении ротора пусковым двигателем с п = 900 об/мин (КНД и КВД расположены на одном валу) в течении 5 мин, затем следовала выдержка в 15 мин. Полоскание проточных частей осуществлялось водой в течении 40 мин при п = 800-ь1100 об/мин и еще 1 час при п = 1500 об/мин с заженной камерой сгорания. Характеристики компрессоров после промывки были практически такими же, как при очистке вручную, что доказало высокую эффективность промывки компрессоров.
Тремя организациями [26] ЦКТИ, ЛКЗ и Ленинградским Отделением "Оргэнергогаз" были проведены исследования эффективности промывки компрессора моющим раствором "Турбинка" на компрессорных станциях в г. Валдай (агрегат ГТ-700-4) и в г. Новгороде (агрегат ГТ-700-5). Перед
промывкой и после нее было зафиксировано состояние чистоты лопаток в этих компрессорах.
Следует отметить, что при промывках 22-ступенчатого ОК ГТ-700-4 и 11-ступенчатого ОК ГТ-700-5 используемые промывки не были оптимальными. В результате промывок
лопатки первых ступеней (шесть в первом случае и три во втором) были отмыты практически полностью, но при этом отмытая с первых ступеней грязь частично осела на
лопатках концевых ступеней.
ВНИИГАЗ провел большую работу по анализу различных систем жидкостной промывки ОК газоперекачивающих агрегатов. Разработаны технические требования к системам очистки на ходу и на остановленном агрегате [1], а также инструкции по жидкостной очистке осевых компрессоров [37].
Для распыла моющего раствора используется система форсунок, установленных во входном устройстве (патрубке) компрессора, рис. 1.5. Для промывок на ходу и на