GT25000燃气轮机.ppt

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1、GT25000燃气轮机 此处插入产品照片 概述 组成 图1 进气挠性接头 引气挠性接头 燃气轮机本体 排气挠性接头 弹性轴保护罩 减振器 限位器 箱体和底架 排气管 弹性轴 辅助系统 机旁电子监控装置 备品备件和工具等 1 进气挠性接头2 引气挠性见接头3 燃气轮机本体4 排气挠性接头5 弹性轴保护罩6 减振器7 底架8 限位器9 箱体 图1GT25000燃气轮机 概述 发动机本体 图2 分为燃气发生器和动力涡轮两部分 图2GT25000燃气轮机结构示意图1 进气装置2 静态油气分离器3 前机匣4 低压压气机5 过渡段6 高压压气机7 燃烧室8 高压涡轮9 低压涡轮10 低压涡轮支撑环11 动

2、力涡轮12 动力涡轮支撑13 联轴器14 发动机后支架15 底架16 定位架17 外置传动箱18 起动电机19 发动机前支架20 下传动箱 概述 燃气发生器包括低压涡轮带动低压压气机的低压轴 高压涡轮带动高压压气机的高压轴和16个火焰筒环形分布的环管逆流式燃烧室等部分 动力涡轮是自由的四级反动式轴流涡轮 辅助系统为发动机的运行提供燃料 润滑 冷却及其控制等 主要是燃油系统 滑油系统 气动控制系统 通气 卸荷系统和清洗系统等 概述 箱体部分由底架 发动机支撑 主框架 检修门 可拆卸侧壁板 顶板 进气室 通风与加热系统 灭火系统和照明系统等组成 机旁电子监控装置由机旁电子监控柜 机旁监控板 中间接

3、线箱 传感器 信号器和执行机构等组成 完成机组运行的控制 监测和保护等 性能 在ISO标准条件下的性能输出功率 kW28670热效率 36在27 1 013bar 2kPa 3kPa条件下的性能额定功率 kW24260热效率 34 25进口空气流量 kg s83动力涡轮转速 r min3270低压涡轮出口燃气温度 800 结构特点 循环简单循环轴数3压气机型式轴流式转子数2高压级数9低压级数9 结构特点 涡轮型式轴流式轴数3高压涡轮级数1低压涡轮级数1动力涡轮级数4 结构特点 燃烧室型式环管式火焰筒数量16喷油嘴数量16点火器数量2 结构特点 滑油系统型式压力循环式油泵齿轮泵滑油8A GB43

4、9 90冷却方式水冷 结构特点 燃油系统型式电液调节式油泵齿轮泵燃料轻柴油 10 GJB3075 97 结构特点 起动系统型式电动式起动机数量3平均功率210kW峰值功率410kW电压380V频率50Hz 工作原理 通过交流起动电机带动低压转子起动发动机 空气经过进气装置吸入低压压气机 压缩 然后进入高压压气机 进一步压缩 压缩后的高压空气一小部分作为冷却空气引入涡轮 其余大部分进入燃烧室 与燃油混合燃烧 冷却火焰筒壁和与燃气的混合 燃油由齿轮泵 经1 2油路和喷油嘴供入燃烧室 燃油的点火通过起动喷油嘴和等离子点火器完成 工作原理 燃油和压缩空气混合燃烧形成具有作功能力的高温高压燃气 燃气从燃

5、烧室流出 依次进入高压涡轮和低压涡轮 驱动它们和高压压气机和低压压气机转动 随后燃气进入动力涡轮 驱动动力涡轮转动 通过弹性轴和减速齿轮箱带动负载 输出功率 最后完成作功的燃气经过排气管排入大气 低压压气机 功能 把吸入的空气压缩后送入高压压气机 结构 轴流式 共九级 零到八级 每级由一列工作叶片和一列导向叶片组成 工作叶片在前 装于转子上 导向叶片在后 装在机匣上 组成 进气段2 前机匣4 可转导向叶片机匣10 低压压气机机匣15和低压压气机转子12等 详见图3 1 外导流罩2 进气段3 内导流罩4 前机匣5 传动组件6 前支撑7 进口可转导向叶片8 防失速装置9 零级可转导向叶片10 可转

6、导向叶片机匣11 一级可转导向叶片12 低压压气机转子13 抽气收集器14 轮盘15 低压压气机机匣16 工作叶片17 放气阀18 低压压气机后轴颈19 低压压气机前轴颈 图3低压压气机 低压压气机 进气段2引导空气平滑进入低压压气机 它由外导流罩1和内导流罩3构成 导流罩间的环形通道是发动机通流部分的起点 前机匣4装有进口可转导向叶片7 前支撑6和传动组件5 传动组件5用于在发动机起动时把起动电机的转矩传给低压压气机转子 在发动机运行时用来驱动机带附件 可转导向叶片机匣10用来安装零级可转导向叶片9和一级可转导向叶片11的转动机构 低压压气机机匣15是一个具有垂直法兰和水平中分面的圆筒 在圆

7、筒的内壁环形槽内安装导向叶片 在上半和下半机匣的外表面上分别布置一个抽气收集器13 从低压压气机第二级抽气 去冷却动力涡轮的机匣外壁 低压压气机 低压压气机转子12由低压压气机前轴颈19 轮盘14 工作叶片1和低压压气机后轴颈18组成 转子装在两个柔性支撑上 前支撑6和在过渡段中的后支撑 该柔性支撑可降低动载荷和机匣振动 为保证低压压气机在工况运行和起动时的工作稳定性 低压压气机共有三列可转导向叶片 进口可转导向叶片7 零级可转导向叶片9和一级可转导向叶片11 通过联动机构根据高压压气机出口空气静压同步转动 为增加低压压气机在低工况的稳定裕度 在零级采用了防失速装置8 并在六级后安装了两个放气

8、阀17 高压压气机 功能 高压压气机用来压缩从低压压气机流进的空气 并将其送入燃烧室 结构 轴流式九级 一级至九级 一列工作叶片和随后的一列导向叶片组成一级 组成 它由过渡段1 高压压气机机匣3 承力机匣4 后机匣8 高压压气机涡轮转子9和高压压气机放气阀14等组成 详见图4 图4高压压气机1 过渡段2 高压压气机进口导向叶片3 高压压气机机匣4 承力机匣5 高压压气机前轴颈6 工作叶片7 高压压气机出口导向叶片8 后机匣9 高压压气机涡轮转子10 花键11 高压压气机涡轮转子后支撑12 高压压气机后轴颈13 轮盘14 高压压气机放气阀15 高压压气机涡轮转子前支撑16 低压压气机后支撑17

9、低压压气机八级导向叶片 高压压气机 过渡段1把从低压压气机来的空气平滑引入高压压气机 并用来设置低压压气机八级导向叶片17 低压压气机后支撑16 高压压气机涡轮转子前支撑15和高压压气机进口导向叶片2 高压压气机机匣3是一个有水平中分面的筒体 用于固定高压压气机导向叶片 它安装在承力机匣4的中间法兰上 后机匣8固定在它的后法兰上 在高压气机机匣的出口安装有一列附加的导向叶片7 以部分地降低气流速度 并使气流轴向排入扩压器 承力机匣4用来加强发动机最热部位的结构 也用来固定来自后机匣的管子 后机匣8是一个环形扩压器 使进入燃烧室的空气流速降低 压力升高 其上布置高压压气机涡轮转子后支撑11 并从

10、扩压器入口抽空气去冷却高压涡轮导向叶片 在后机匣内侧 9级转子后设置了高压压气机后卸荷腔 该腔与高压涡轮轮盘前腔连通 通过安装不同直径的篦齿密封盘 可以控制作用在高压压气机前支撑滚珠轴承上的轴向力大小 高压压气机 高压压气机涡轮转子9把从高压涡轮获得的机械能转化为流经高压压气机通道的空气流动能 高压压气机转子和高压涡轮转子在结构上连接成一体成为高压压气机涡轮转子 高压压气机转子为鼓盘式 它由轮盘13 工作叶片6 高压压气机前轴颈5 高压压气机后轴颈12组成 高压涡轮轮盘悬臂地固定在高压压气机转子上 通过花键10实现转矩由高压涡轮转子传递给高压压气机转子 各轴承滑油腔的密封采用石墨径向一端面接触

11、式密封结构 它能减少漏入通流部分的滑油 并降低滑油温度 燃烧室 功能 在燃烧室中不断供给的燃油与从高压压气机来的空气混合燃烧 放出热量 获得所需温度的燃气 结构 逆流环管式 16个火焰筒 2个点火器 组成 它由燃烧室外壳体8 内壳6 16个火焰筒9 16个喷油嘴5 第一油路总管1 第二油路总管2 第一油路供油管3 第二油路供油管4 点火器10等组成 详见图5 图5燃烧室1 第一油路总管2 第二油路总管3 第一油路供油管4 第二油路供油管5 喷油嘴6 内壳7 定位器8 燃烧室外壳体9 火焰筒10 点火器 燃烧室 燃烧室外壳体8是一个具有两个垂直法兰的圆形筒体 前法兰与高压压气机承力机匣连接 后法

12、兰与高压涡轮承力机匣连接 内壳6起屏蔽作用 并形成必要的气流速度场 它由薄壁壳体和两个法兰组成 内壳前法兰固定在高压压气机承力机匣上 后法兰搭在后机匣的外凸缘上 在内壳上还设有凹槽 用于插入连通后机匣的管子 燃烧室 火焰筒9是燃烧室的关键部件 分布在燃烧室外壳体8和内壳6之间的环形空间内 其头部稍许抬高 喷油嘴固定在高压压气机承力机匣 对应每个火焰筒的凸台上 火焰筒的设计保证燃油与空气的良好混合 燃油的蒸发和燃烧 起动时燃油在燃烧室内由两只点火器10点燃 每个点火器点燃两个火焰筒内的燃油空气混合物 从一个火焰筒向另一个火焰筒的联焰通过火焰筒上的联焰管来完成 喷油嘴5是双油路双喷口离心式喷油嘴

13、共16个 完成向燃烧室的供油和雾化 双油路双喷口离心式喷油嘴可保证在全部工况范围内的燃油雾化质量 第一油路保证发动机起动并进入慢车工作 发动机的其他工况由双油路联合工作保证 高压涡轮 功能 把从燃烧室来的燃气能量转化为机械功 驱动高压涡轮转子 带动高压压气机 结构 高压涡轮是一级轴流 悬臂式结构 组成 它由高压涡轮导向器和转子组成 详见图6 图6高压涡轮和低压涡轮1 高压涡轮承力机匣2 低压涡轮导向叶片组3 低压涡轮导向器机匣4 低压涡轮工作叶片5 支撑环机匣6 外导流罩7 补偿器8 承力支杆9 导流板10 内导流罩11 低压涡轮转子后支撑12 低压涡轮轴13 高压涡轮轴颈14 高压涡轮盘15

14、 低压涡轮盘16 隔板17 高压涡轮导流器18 高压涡轮导向叶片19 高压涡轮工作叶片 高压涡轮 高压涡轮的导向器由承力机匣1 导向叶片18和导流器17组成 导向叶片为空气冷却式 导向叶片进口边用气膜冷却 叶片中部和出口边用涡流型槽组冷却 冷却空气由下部引入叶片空腔 导流器17把冷却空气导向高压涡轮工作叶片19 燃气通过导向叶片时把势能转变成动能 高压涡轮转子再把燃气动能转化为机械能 来驱动高压压气机转子 高压涡轮转子由高压涡轮工作叶片19 轮盘14和用螺栓与轮盘连接的高压涡轮轴颈13组成 高压涡轮轴颈13与轮盘14一起安装在高压压气机的后轴颈上 并用螺母压紧 高压涡轮工作叶片19安装在轮盘1

15、4的榫槽内 低压涡轮 功能 把从高压涡轮来的燃气能量转化为机械功 驱动低压涡轮转子 带动低压压气机 结构 低压涡轮为一级轴流式结构 组成 它由导向器 低压涡轮转子和支撑环组成 详见图6 图6高压涡轮和低压涡轮 1 高压涡轮承力机匣2 低压涡轮导向叶片组3 低压涡轮导向器机匣4 低压涡轮工作叶片5 支撑环机匣6 外导流罩7 补偿器8 承力支杆9 导流板10 内导流罩11 低压涡轮转子后支撑12 低压涡轮轴13 高压涡轮轴颈14 高压涡轮盘15 低压涡轮盘16 隔板17 高压涡轮导流器18 高压涡轮导向叶片19 高压涡轮工作叶片 低压涡轮 低压涡轮导向器由低压涡轮导向器机匣3 导向叶片组2和隔板1

16、6组成 低压涡轮导向叶片组2是空气冷却式 悬臂式安装结构 每三只叶片构成一组 涡流型槽组构成叶片组型线部分的冷却结构 冷却空气从高压压气机第五级后引来 从上方进入叶片组 一部分冷却空气流经叶片后从下部进入导流器 然后供入低压涡轮工作叶片4 低压涡轮转子由低压涡轮盘15 低压涡轮轴12和工作叶片4组成 低压涡轮轴12与轮盘15用销子连接 工作叶片4安装在轮盘榫槽内 低压涡轮支撑环用来布置低压涡轮转子后支撑11 并组成低压涡轮与动力涡轮之间的通流部分 低压涡轮支撑环由低压涡轮转子后支撑11 支撑环机匣5 九只导流板9 承力支杆8 外导流罩6和内导流罩10等组成 承力支杆8通过九个导流板中的六个 借

17、助于热膨胀补偿器7与机匣5相连 空气引入管 滑油供油管和滑油排油管通过其余的三只导流板 动力涡轮 功能 把从燃气发生器排出的燃气能量转化成机械能 通过减速器驱动负载输出 结构 动力涡轮为等内径四级轴流 悬臂式结构 组成 动力涡轮由动力涡轮机匣 内导流罩 导向叶片 动力涡轮转子和动力涡轮支撑环等组成 详见图7 1 2 23 24 轮盘3 17 内导流罩4 9 机匣5 7 10 12 导向叶片6 8 11 13 工作叶片14 支撑环机匣15 补偿器16 支杆导流支板18 轴承壳体19 滚珠轴承20 止推滑动轴承21 弹性联轴器22 动力涡轮轴25 滚柱轴承 图7动力涡轮 动力涡轮 动力涡轮导向器5

18、固定在机匣4上 内导流罩3固定在导向器5的下部 内导流罩3与机匣4组成由低压涡轮到动力涡轮的扩压通流部分 导向叶片7 10和12固定在机匣9内 悬臂式动力涡轮转子由动力涡轮轴22 成对固定的轮盘1 2 23 24 工作叶片6 8 11 13等组成 在轮盘枞树形榫槽内安装工作叶片6 8 11和13 动力涡轮转子通过滚柱轴承25 滚珠轴承19和止推滑动轴承20来支撑 弹性联轴器21位于转子端部 用来连接弹性轴 经过弹性轴把转矩从动力涡轮轴传至减速器 再传给螺桨轴 同时补偿轴安装的倾斜度和不同心度 动力涡轮支撑环由支撑环机匣14 补偿器15 九只支杆导流支板16 内导流罩17和轴承壳体18等组成 动

19、力涡轮转子支撑位于轴承壳体内 滑油系统 功能 在所有工况下保证发动机轴承部件 齿轮啮合和其他磨擦零件的润滑和冷却 特点 强制供 回油的压力循环系统 组成 滑油系统包括 循环油箱21 滑油组件20 电动供油泵23 电动回油泵14 静态油气分离器1 油滤3和28 保护油滤8 差压传感器2和27 压力信号器5 6 15 16和24 压力传感器4和25 金属屑信号器9 温度热电阻10 压降调节器11 滑油油气分离油箱12 油位信号器19 滑油冷却器29 通气阀13 截止阀30 止回阀22 节流孔板26 管路等 详见图8 图8滑油系统1 静态油气分离器2 27 压差传感器3 28 油滤4 25 压力传感

20、器5 6 15 16 24 压力信号器7 备用测点接头8 保护油滤9 金属屑信号器10 温度热电阻11 压降调节器12 滑油油气分离油箱13 通气阀14 电动回油泵17 外置传动箱18 下传动箱19 油位信号器20 滑油组件21 循环油箱22 止回阀23 电动供油泵26 节流孔板29 滑油冷却器30 截止阀 滑油系统 循环油箱21用来容纳发动机滑油系统循环所必需的滑油 滑油组件20是一台多级齿轮组件 它由一个供油泵和集成在一个组件内的四个回油泵组成 电动供油泵23从循环油箱吸入滑油 增压后 经过油滤3送到供油总管 电动供油泵23是一台单级齿轮泵 它在发动机起动 停机等条件下向轴承部件和齿轮啮合

21、部位供油 保证要求的润滑和冷却 滑油系统 电动回油泵14从下传动箱 过渡段 滑油油气分离油箱 动力涡轮回油腔抽滑油 并把回油经滑油冷却器冷却后送回循环油箱 电动回油泵14是一台四级电动齿轮泵 它用于发动机起动 停机和转速降低到一定值时抽油 静态油气分离器1用于把滑油从通气来的滑油空气混合物中分离出来 滑油空气混合物来自于发动机轴承部件滑油腔 油滤28用于过滤进入滑油冷却器29的滑油 滑油系统 保护油滤8在滑油去润滑和冷却发动机磨擦件前精滤滑油 压差传感器2和27把油滤3和28的堵塞信号分别发往控制系统 金属屑信号器9用于探测回油管内的金属屑 温度热电阻10用于测量发动机入口滑油和滑油腔回油口处

22、的滑油温度 压降调节器11用来保持低压压气机后空气静压力和滑油油气分离油箱12内空气压力之间的压差在所需的范围内 以保证高压压气机后机匣和低压涡轮支撑环处滑油腔接触式密封正常地工作 滑油系统 滑油油气分离油箱12汇集高压压气机后机匣和低压涡轮支撑环处滑油腔的回油 油位信号器19发出循环油箱中油位高或低于规定油位的指示信号 滑油冷却器29用于在把滑油抽回循环油箱21之前冷却回油 通气阀13用来保证接触式密封在发动机低工况运行时能正常地工作 发动机起动前 通过限制滑油流量的节流孔板26 滑油从电动供油泵23的供油管打入机带滑油组件20的吸入管 滑油系统 压力信号器5 6 15 16 24分别完成以

23、下功能 5 当发动机入口滑油压力降低至规定值时 发出使发动机降至慢车工况的信号 6 当发动机入口滑油压力降低到规定值时 发出使发动机停机的信号 15 当电动回油泵14后的滑油压力低于规定值时 发出使发动机停机的信号 16 当滑油油气分离油箱内滑油压力高于规定值时 发出使发动机降至慢车工况的信号 24 当滑油组件20的回油泵工作不正常时 发出使发动机降至慢车工况的信号 压力传感器4测量滑油供油管线内的滑油压力 压力传感器25测量滑油回油管线内的滑油压力 燃油系统 功能 在所有工况下向发动机供燃油 在给定工况下保持燃油容积流量不变 限制最大的燃油供油量 在限温系统投入工作时减少燃油量 在限制性保护

24、装置动作时把发动机工况降至慢车 在正常 紧急和故障停机时 停止供燃油 在起动过程中实现燃油压力的突升和跌落 满足起动过程的供油特性 满足加速过程的供油特性 燃油系统 组成 燃油系统包括 燃油滤15和17 齿轮泵1 调节器2 燃油分配器9 油封开关18 电磁阀3和5 油滤4 止回阀7和19 节流阀8 泄油阀13 故障排放阀14 压力信号器 20 22 23 24 压力传感器 6 10 11 12 16 21 详见图9 图9燃油系统1 齿轮泵2 调节器3 5 电磁阀 17 4 进口油滤6 10 11 12 16 21 压力传感器7 19 止回阀8 节流阀9 自动燃油分配器13 泄油阀14 故障放油

25、阀15 17 燃油滤18 油封开关20 22 23 24 压力信号器 燃油系统 燃油滤15和17用于过滤进入发动机燃油泵的燃油 经过过滤可以改善燃油质量 防止以悬浮状态存在于燃油中的杂质堵塞附件 为保证连续过滤燃油 在系统中并列安装了两台三联油滤 滤芯可轮流更换 齿轮泵1用来向工作喷油嘴供高压燃油 泵安装在下传动箱上 由低压压气机带动 调节器2保证根据发动机工况提供所需的燃油流量 限制进入发动机的燃油压力增长速度 以及当发动机在慢车以上工况工作时 当燃气温度超过给定值时 限制供油量 调节器由油门组件 活门组件 压力升高限制器组件三个部件组成 燃油系统 油门组件按照发动机工况提供所需的燃油流量

26、活门组件用来保持油门组件中燃油压力不变 压力升高限制器组件保证在发动机急剧改变工况时 限制泵后燃油压力升高的速度 燃油分配器9用于在发动机起动时定量供油 按喷油嘴油路分配燃油 在慢车前 当燃气温度超过给定值时 限制泵的供油量 当故障保护装置动作时 停止向喷油嘴供油 燃油分配器由装在底座上的三个组件组成 停机开关组件 分配阀组件和起动阀组件 停机开关组件用于打开和关闭工作喷油嘴的总供油路 燃油系统 分配阀组件用来按喷油嘴油路分配燃油 起动阀组件保证发动机在最佳的时间内 以涡轮前允许的燃气温度正常起动 油封开关18用于在发动机长期停止工作时 打开连通润滑系统供滑油管路来油封燃油系统 当收到限制性保

27、护信号时 电磁阀3动作 把压力升高限制器组件上活塞腔的燃油排放掉 使工况降至慢车 在发动机起动时 电磁阀5打开 向起动喷油嘴供燃油 燃油系统 油滤4可防止机械杂质进入电磁阀5 止回阀7阻止发动机工作时燃气从燃烧室进入燃油总管 止回阀19防止发动机工作时燃油进入滑油系统 节流阀8用来在电磁阀5关闭后把起动喷油嘴中的剩余燃油泄入排气管中 泄油阀13在发动机停机后 把剩余燃油从喷油嘴总管和管路中放掉 故障排放阀14用于当发动机动力涡轮超速或低压涡轮后燃气温度超温时 从燃油分配器的停机开关后快速排放燃油 燃油系统 压力信号器20 22 23 24把设定的燃油压力信号送到控制柜 压力传感器6 10 11

28、 12 16 21用来测量六处的燃油压力 6 起动喷油嘴前燃油压力 10 11 在慢车和负荷运行时 第一油路喷油嘴前燃油压力 12 第二油路喷油嘴前燃油压力 16 燃油滤前燃油压力 21 燃油泵前燃油压力 气动控制系统 组成该系统由喷油嘴第一和第二油路供气系统 低压压气机放气阀控制系统 高压压气机放气阀控制系统 截止阀控制系统四部分组成 参见图10 控制方式系统的控制由电子控制柜根据规定的起动 停机和保护程序来完成 所有的电气执行元件均需要27 2 7V的直流电 气动控制用压缩空气由外部压缩空气系统提供 图10气动控制系统1 11 压力传感器2 气动控制器3 4 低压压气机放气阀5 6 12

29、15 18 压力信号器7 8 止回阀9 10 电磁阀13 16 19 截止阀14 17 20 高压放气阀21 电磁阀 气动控制系统 喷油嘴第一和第二油路的供气系统喷油嘴第一和第二油路的供气系统的组成相同 每个系统都由带活塞放大器的常闭三通电磁阀9和10 防止发动机工作时漏燃油的止回阀7和8 连接管路和压缩空气源组成 发动机起动时 压缩空气只进入喷油嘴第二油路去雾化燃油 在发动机停机时 压缩空气进入喷油嘴第一和第二油路吹扫剩余的燃油 气动控制系统 低压压气机放气阀控制系统低压压气机放气阀控制系统由带活塞放大器的常闭气动控制器2 常闭的高压压气机后空气压力信号器5 6 连接管路和压缩空气源组成 低

30、压压气机放气阀3和4固定在发动机低压压气机机匣上 在发动机工况运行时动作 连接管路把压缩空气源 控制系统元件和放气阀连接起来 根据压力信号器的信号 电子控制柜的控制逻辑给出指令 气动控制器执行向低压压气机放气阀3和4供或停压缩空气的指令 打开或关闭放气阀 气动控制器具有保持状态和就地手动控制功能 气动控制系统 高压压气机放气阀控制系统高压压气机放气阀控制系统由常闭的空气电磁阀21和连接管路组成 其中电磁阀直接执行电子控制柜发出的向高压压气机放气阀14 17和20供或停压缩空气的指令 来打开或关闭放气阀 连接管路把压缩空气源 电磁阀和放气阀连接起来 高压压气机放气阀14 17和20安装在高压压气

31、机第五级的抽气管上 它的打开或关闭在发动机的起动过程中进行 气动控制系统 截止阀控制系统截止阀控制系统完成从高压压气机第五级抽气去冷却发动机和调节高压涡轮的径向间隙的任务 该系统由截止阀13 16和19 发出截止阀开启位置信号的压力信号器12 15和18 及连接管路组成 截止阀通过高压压气机后的空气压力的高低 跟踪运行工况 来保证其开度 通气和卸荷系统 通气系统通气系统将发动机的滑油腔与大气接通 以保证滑油系统和密封的正常工作 参见图11 用石墨径向 端面接触式密封把发动机的滑油腔2 17 16 8和10与增压腔隔离开 而用篦齿式密封把增压腔与通流部分和大气隔离开 用过渡段和高压压气机的引气给

32、接触式密封增压腔供气 保证接触式密封增压腔侧的空气压力总是高于滑油腔的压力 空气只能沿着密封间隙流入滑油腔 阻止了滑油的漏出 而在滑油腔内形成了油气混合物 1 低压压气机前机匣滑油腔通气管2 低压压气机前机匣滑油腔3 静态油气分离器4 静态油气分离器排气管5 低压压气机卸荷腔6 带调节阀的低压压气机卸荷腔放气管7 高压压气机卸荷腔8 低压涡轮支撑环滑油腔9 动力涡轮支撑环滑油腔通气管10 动力涡轮支撑环滑油腔11 低压涡轮支撑环滑油腔排油管和通气管12 滑油油气分离油箱13 滑油油气分离油箱通气管14 压降调节器15 高压压气机后机匣滑油腔通气管16 高压压气机后机匣滑油腔17 过渡段滑油腔1

33、8 过渡段滑油腔通气管19 下传动箱20 低压压气机前机匣滑油腔排油管21 滑油组件 图11通气和卸荷系统 通气和卸荷系统 从过渡段滑油腔17和动力涡轮支撑环滑油腔10出来的油气混合物沿管路18和9进入静态油气分离器3 由高压压气机后机匣滑油腔16和低压涡轮支撑环滑油腔 出来的油气混合物和回油沿管路15和11流入滑油油气分离油箱 油气混合物经滑油油气分离油箱的通气管13进入静态油气分离器3 自低压压气机前机匣滑油腔2出来的油气混合物通过管路1通入静态油气分离器3 油气混合物在静态油气分离器中被分离成空气和滑油 空气经管路 排入排气管 滑油则沿管路流入下传动箱19 由滑油组件21中的回油泵组抽回

34、滑油系统 通气和卸荷系统 卸荷系统卸荷系统用来控制作用在发动机止推滚珠轴承上的轴向力在允许的范围内 为此在低压压气机和高压压气机出口处设有卸荷腔 和 参见图11 低压压气机卸荷腔的空气经管路 排入排气管 借助安装在管路 上的调节阀保持卸荷腔内所需的压力值 高压压气机卸荷腔中的压力通过向高压涡轮盘前腔放气及更换密封的方法控制 清洗系统 目的 由于燃气轮机运行时吸入的空气中含有灰尘 烟 油雾及盐份等 压气机和涡轮通流部分的部件上会积垢 积盐 引起机组的性能变差 热效率及功率下降 严重时会影响机组的安全运行 如会使机组运行线接近喘振边界 加速叶片的腐蚀等 因此每隔一定时间或机组污染到一定程度时必须对

35、机组进行清洗 方可继续运行 方法 把含清洗剂的溶液喷入通流部分 浸泡一定时间 然后漂洗 清洗的效果一般可由机组功率恢复情况来决定 清洗系统的基本原理见图12制备好的洗涤液经高低压压气机前端设置的孔喷入 图12清洗系统原理图 传动箱 功能 燃气轮机的传动箱 图13 用于在起动和冷吹时带转低压压气机转子和辅机 运行时驱动辅机 结构和组成 传动箱分为下部传动箱和外置传动箱 在机械上与低压转子相联 它们相互之间用弹性轴相连 下部传动箱固定在压气机的前机匣上 外置传动箱安在燃气轮机的底架上 下部传动箱上装有燃气轮机的滑油组件 燃油泵 两个转速传感器 两个磁力金属屑信号器以及离心棘爪离合器 外置传动箱装有

36、三台起动电机 通过弹性轴和离心棘爪离合器与下部传动箱连接 传动原理见图13 图13传动箱的传动示意图 1 2 3 4 5 6 10 11 锥齿轮7 8 9 12 13 14 15 圆柱齿轮 手动盘车传动轴 下传动箱 燃油泵传动轴 低压压气机转子 弹性轴 离心棘轮离合器 起动电机传动轴 外设传动箱 滑油附件传动轴 转速传感器传动轴 传动箱 燃气轮机起动时 三台起动电机的转动经过外置传动箱的圆柱齿轮 和弹性轴传给离心棘爪离合器的主动环 离心棘爪离合器的从动环把转动传给锥齿轮 通过锥齿轮 和 弹性轴 锥齿轮 和 带动低压压气机转子转动 在燃气轮机运行过程中 低压压气机转子的转动经过锥齿轮 和弹性轴传

37、给锥齿轮 再通过锥齿轮 和圆柱齿轮12 13 14和15把转动传给燃油泵 装有齿轮11 13 14的轴用于驱动燃气轮机的滑油组件 此时离心棘爪离合器脱开 外置传动箱不再工作 由圆柱齿轮14经过锥齿轮11 10来驱动转速传感器 在齿轮15的尾部设有为实现低压转子手动盘车的方孔 外置传动箱在燃气轮机起动时以及在冷吹和工艺冷吹时工作 压气机前机匣的排油和静态油气分离器中的排油流向下部传动箱 这些排油由滑油组件中的一个泵从下部传动箱中抽走 排气管 功能 以规定的方向 适当的速度和尽量低的压力损失把废燃气引入烟道系统 结构 排气管由圆锥形引射喷口2和壳体1组成 壳体上设有安装支座4 每侧一个 为增加刚性

38、还带有加强筋 在喷口2的两侧设有吊环3 在排气管下部有排放管 在下侧部设置了测量排气温度的管接头5 为减小排气管在箱体内的散热量 排气管表面用保温材料进行了包敷 详见图14 图14排气管1 排气管壳体 2 引射喷口 3 吊环 4 支座 5 管接头 隔热隔声箱体 功能 燃气轮机箱装体把燃气轮机本体和辅助系统装在一个封闭的空间内 具有冷却 隔热 隔声及气密性的功能 组成 箱体主要由发动机支撑 主框架 检修门 可拆卸侧壁板 顶板 进气隔板 通风与加热系统 灭火系统和照明系统等组成 箱体与弹性轴保护罩 进气挠性接头 引射挠性接头 排气挠性接头和底架组成封闭结构形式 详见图15和图16 图15箱装体外型

39、图1 前端板2 进气挠性接头3 引射挠性接头4 顶板5 排气挠性接头6 观察窗7 侧板8 9 检修门10 吊耳11 底架 图16箱装体装配示意图1 前端板2 1号侧板3 底架4 2号侧板5 3号侧板6 燃气轮机7 4号侧板8 弹性轴 9 轴罩10 12 后端板11 主框架13 4号顶板14 排气挠性接头15 照明灯16 3号顶板17 电加热器18 2号顶板 19 引射挠性接头 20 通风挡板阀 21进气挠性接头 22 1号顶板 隔热隔声箱体 主框架是箱体上所有部件的主要承力基础 通过紧固件与底架联接形成一个整体 承受横倾 纵倾 上下颠簸和作战时爆炸引起的冲击 所有的壁板都通过紧固件安装在主框架

40、的立柱 横梁和纵梁上 主框架两侧中部上设有检修门 检修门固定在主框架中部的两根立柱上 检修门因需经常开关 故采用了内外侧双环密封结构 壁板是保证箱装体隔音 隔热 水密 气密性的关键部件 由外壁板 阻尼层 隔热吸音材料 金属护面层 孔板 和壁板构架组成 箱体壁板包括前端壁板1块 后端壁板2块 侧壁板8块 每侧各4块 顶壁板4块 通过拆卸第二块侧壁板 可以提供燃气轮机的附件及管路安装和拆卸所需操作空间 2号左侧壁板设有检修门 在2号右侧壁板和4号左侧及右侧壁板上设有观察窗 便于监视机组的运行状况 箱装体后端壁板为可中分拆卸的两块 拆下该板即可在不动弹性轴的情况下方便地进行机组尾部检修 隔热隔声箱体

41、 在箱体前端设有进气室隔板 将进气室与燃气轮机工作间隔开 进气隔板由导流板 上半隔板 下半隔板 检修隔板组成 通过紧固件安装在箱装体主框架和底架相应的安装边上 下半隔板设有人孔 供出入进气室使用 隔板中部开有 1500mm孔 外侧安装进气网罩 内侧有非金属的挠性接口与燃气轮机的进气口相连 在箱体后端与齿轮箱之间设有弹性轴保护罩 从而保证箱装体隔音 隔热 水密 气密性能 弹性轴保护罩为水平中分结构 拆开后可以方便地进行弹性轴的检查与维护 在燃气轮机进气 排气 引射管道与箱装体之间 设有非金属膨胀节 挠性接头 舰船在海上正常横倾 纵倾 上下颠簸及作战爆炸引起冲击时 非金属膨胀节起到补偿箱体与船体之间位移的作用