Турбокомпрессорные агрегаты ГТТ-3, работающие в составе технологических установок УКЛ-7, были спроектированы почти 50 лет назад.
Идея модернизации давно витала в воздухе и была воплощена в агрегатах "Астра", ГТТ-3К, ГТТ-3ПН, ГТУ-8. Но требовалось новое и радикальное решение: с сохранением выходных технологических параметров сделать агрегат конструктивно проще, поднять КПД и применить современную систему автоматического управления. Не менее важным, и поэтому трудным, было сохранить установочные и монтажные размеры нового агрегата ГТТ-9, как у его предшественника – ГТТ-3М. И это понятно: можно сделать абсолютно новый агрегат, но если для его установки потребуется переделка половины цеха, вряд ли это заинтересует заказчика.
ОАО "Дальэнергомаш" удалось успешно выполнить поставленную задачу. Обеспечение в модернизированном осевом компрессоре степени сжатия π*K = 7,365 позволило исключить из процесса нагнетатель. Таким образом, состав нового агрегата ГТТ-9 поменялся на полнонапорный турбокомпрессор с пусковым электродвигателем.
Производится современное облопачивание компрессорной и турбинной частей турбокомпрессора для повышения КПД минимум на 5%. Проточная часть турбокомпрессора, профили рабочих и направляющих лопаток разработаны с учетом современных методов проектирования и оптимизации, применяемых в авиационном моторостроении. Эти мероприятия обеспечивают работоспособность турбины при температуре газа на входе до 800 °С. Обеспечивается расход воздуха 34,5 кг/с при частоте вращения ротора 7500 об/мин. Предлагаемый полнонапорный компрессор обеспечивает необходимую степень сжатия в девяти ступенях вместо семнадцати. Три ступени турбины вместо семи обеспечивают привод компрессора. Для расширения диапазона работы агрегата был применен входной регулирующий аппарат, позволяющий изменять расход воздуха через лопатки в пределах 85-105% от номинальной производительности. Пусковой электродвигатель был выбран с частотным преобразователем, что позволило отказаться от валоповоротного устройства.
Принятые конструктивные и технические решения при модернизации ГТТ-3М обеспечивают простоту эксплуатации и обслуживания установки. Исключается необходимость обслуживания и ремонта редуктора, центробежного нагнетателя, двигателя-генератора. Отсутствие редуктора и дожимающего нагнетателя существенно сократило потребность агрегата в масле, и вместо маслосистемы "россыпью" применена система маслоснабжения, выполненная в виде отдельного маслоблока. Отсутствие соединительных муфт полностью исключает влияние расцентровок составных частей агрегата на работоспособность турбокомпрессора и значительно снижает требования к точности его установки.
Проведенная модернизации позволит уменьшить трудоемкость ремонтных работ на 40-50% и сократить сроки вывода установки из эксплуатации на время их проведения. Ресурс работы ГТТ-9 составляет 150 000 часов.
Улучшение технико-экономических показателей работы за счет сокращения энергопотребления, повышения производительности агрегата, снижения стоимости средних и капитальных ремонтов из-за сокращения количества узлов и деталей, имеющих ограниченный срок службы, делает агрегат ГТТ-9 достойной заменой выработавшим свой ресурс агрегатам ГТТ-3М и позволяет удовлетворить все требования заказчика по улучшению работы установки УКЛ-7.
Идея модернизации давно витала в воздухе и была воплощена в агрегатах "Астра", ГТТ-3К, ГТТ-3ПН, ГТУ-8. Но требовалось новое и радикальное решение: с сохранением выходных технологических параметров сделать агрегат конструктивно проще, поднять КПД и применить современную систему автоматического управления. Не менее важным, и поэтому трудным, было сохранить установочные и монтажные размеры нового агрегата ГТТ-9, как у его предшественника – ГТТ-3М. И это понятно: можно сделать абсолютно новый агрегат, но если для его установки потребуется переделка половины цеха, вряд ли это заинтересует заказчика.
ОАО "Дальэнергомаш" удалось успешно выполнить поставленную задачу. Обеспечение в модернизированном осевом компрессоре степени сжатия π*K = 7,365 позволило исключить из процесса нагнетатель. Таким образом, состав нового агрегата ГТТ-9 поменялся на полнонапорный турбокомпрессор с пусковым электродвигателем.
Производится современное облопачивание компрессорной и турбинной частей турбокомпрессора для повышения КПД минимум на 5%. Проточная часть турбокомпрессора, профили рабочих и направляющих лопаток разработаны с учетом современных методов проектирования и оптимизации, применяемых в авиационном моторостроении. Эти мероприятия обеспечивают работоспособность турбины при температуре газа на входе до 800 °С. Обеспечивается расход воздуха 34,5 кг/с при частоте вращения ротора 7500 об/мин. Предлагаемый полнонапорный компрессор обеспечивает необходимую степень сжатия в девяти ступенях вместо семнадцати. Три ступени турбины вместо семи обеспечивают привод компрессора. Для расширения диапазона работы агрегата был применен входной регулирующий аппарат, позволяющий изменять расход воздуха через лопатки в пределах 85-105% от номинальной производительности. Пусковой электродвигатель был выбран с частотным преобразователем, что позволило отказаться от валоповоротного устройства.
Принятые конструктивные и технические решения при модернизации ГТТ-3М обеспечивают простоту эксплуатации и обслуживания установки. Исключается необходимость обслуживания и ремонта редуктора, центробежного нагнетателя, двигателя-генератора. Отсутствие редуктора и дожимающего нагнетателя существенно сократило потребность агрегата в масле, и вместо маслосистемы "россыпью" применена система маслоснабжения, выполненная в виде отдельного маслоблока. Отсутствие соединительных муфт полностью исключает влияние расцентровок составных частей агрегата на работоспособность турбокомпрессора и значительно снижает требования к точности его установки.
Проведенная модернизации позволит уменьшить трудоемкость ремонтных работ на 40-50% и сократить сроки вывода установки из эксплуатации на время их проведения. Ресурс работы ГТТ-9 составляет 150 000 часов.
Улучшение технико-экономических показателей работы за счет сокращения энергопотребления, повышения производительности агрегата, снижения стоимости средних и капитальных ремонтов из-за сокращения количества узлов и деталей, имеющих ограниченный срок службы, делает агрегат ГТТ-9 достойной заменой выработавшим свой ресурс агрегатам ГТТ-3М и позволяет удовлетворить все требования заказчика по улучшению работы установки УКЛ-7.
Источник информации
Пресс-служба ОАО "Дальэнергомаш"
