RU2696521C1

RU2696521C1 - Method of reducing air temperature in cavity between conical housing of power turbine of engine al-31stn and internal housing of volute of gas transfer unit c1-16l/76-1.44

Info

Publication number: RU2696521C1
Application number: RU2018118135A
Authority: RU
Inventors: Андрей Викторович Долгополов; Сергей Владимирович Ковалев; Дмитрий Николаевич Румянцев; Евгений Михайлович Шумилин
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Ухта"
Priority date: 2018-05-17
Filing date: 2018-05-17
Publication date: 2019-08-02

Abstract

FIELD: oil and gas industry.

SUBSTANCE: invention relates to the field of gas industry and can be used in operation of GPA-C1-16L/76-1.44 with engine AL-31STN as a method of reducing air temperature between housing of power turbine of AL-31STN engine and inner housing of volute GPA-C1-16L/76-1.44 in combustion products discharge system. Method of reducing air temperature in cavity between conical housing of power turbine of gas turbine engine and internal volute housing of gas transfer unit consists in the fact that dismounting floating ring installed between inner volute housing and conical housing of power turbine of gas turbine engine, and by shifting the volute housing, a gap is widened between the conical housing of the power turbine and the inner volute housing, thereby increasing air exchange in the cavity between the conical housing of the power turbine and the inner volute housing created by ejection of combustion products.

EFFECT: higher reliability of operation of power turbine of AL-31STN engine due to elimination of oil coking.

1 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к области газовой промышленности и может быть использовано при эксплуатации газоперекачивающего агрегата ГПА-Ц1-16Л/76-1,44 (далее по тексту ГПА) в составе с газотурбинным двигателем АЛ-31СТН (далее по тексту ГТД) в условиях компрессорных станций.The invention relates to the field of the gas industry and can be used in the operation of a gas pumping unit GPA-Ts1-16L / 76-1.44 (hereinafter referred to as GPA) composed of a gas turbine engine AL-31STN (hereinafter referred to as gas turbine engine) under conditions of compressor stations.

Недостатком существующей конструкции является нагрев корпуса силовой турбины ГТД до высокой температуры (свыше 260°С), что, в свою очередь, приводит к перегреву масла в задней опоре силовой турбины, ухудшению его физико-химических показателей, потере уплотнительных свойств резиновых колец в масляной полости задней опоры силовой турбины и образованию коксовых отложений. Образовавшиеся при перегреве масла продукты коксования скапливаются в сетчатых фильтрах блока откачивающих насосов задней опоры силовой турбины. В связи с засорением сетчатых фильтров происходит переполнение опоры маслом, что приводит к отсутствию возможности эксплуатации модуля силовой турбины ГТД. Полное удаление продуктов коксования возможно только при разборке силовой турбины в условиях завода - изготовителя. Ранее данный недостаток в условиях компрессорных станций не устранялся, сведения о подобных технических решениях в известных источниках из области техники отсутствуют.A drawback of the existing design is the heating of the turbine engine turbine casing to a high temperature (over 260 ° C), which, in turn, leads to overheating of the oil in the rear support of the power turbine, deterioration of its physical and chemical properties, loss of sealing properties of rubber rings in the oil cavity back support of the power turbine and the formation of coke deposits. Coking products formed during oil overheating accumulate in the strainers of the pumping unit of the back support of the power turbine. Due to clogging of the strainers, the support is overfilled with oil, which leads to the inability to operate the turbine engine turbine module. The complete removal of coking products is possible only when disassembling the power turbine in the conditions of the manufacturer. Previously, this disadvantage was not eliminated in the conditions of compressor stations; there are no information on similar technical solutions in known sources from the technical field.

Задачей изобретения является повышение надежности работы силовой турбины ГТД за счет исключения коксования масла.The objective of the invention is to increase the reliability of the power turbine GTE due to the exclusion of coking oil.

Технический результат - снижение температуры воздуха в полости между коническим корпусом силовой турбины ГТД и внутренним корпусом улитки ГПА до нормативной.The technical result is a reduction in air temperature in the cavity between the conical casing of the gas turbine engine turbine and the internal casing of the gas turbine engine to the standard.

Поставленная задача решается, а технический результат достигается путем обеспечения расхода воздуха между коническим корпусом силовой турбины ГТД и внутренним корпусом улитки ГПА за счет увеличения зазора между корпусом силовой турбины и внутренним корпусом улитки и демонтажа плавающего кольца, соединяющего конический корпус силовой турбины и внутренний корпус улитки ГПА.The problem is solved, and the technical result is achieved by ensuring air flow between the conical casing of the gas turbine power turbine and the GPU’s inner casing by increasing the gap between the casing of the power turbine and the inner casing of the cochlea and dismantling the floating ring connecting the conical casing of the power turbine and the inner casing of the GPU .

На фиг. 1 представлена конструкция силовой турбины. На фиг. 2 представлено плавающее кольцо 5, установленное между внутренним корпусом улитки 8 и корпусом подшипника задней опоры силовой турбины 9, а также радиальный зазор - Δ1.In FIG. 1 shows the design of a power turbine. In FIG. 2 shows a floating ring 5 installed between the inner housing of the cochlea 8 and the bearing housing of the rear support of the power turbine 9, as well as the radial clearance Δ1.

На фиг. 3 представлены элементы ГТД, обеспечивающие осевой зазор у между внутренним корпусом улитки 8 и внутренней проточной частью силовой турбины 7, а также радиальный зазор - Δ2 между этими элементами, необходимый для организации воздушного потока.In FIG. Figure 3 shows the elements of a gas turbine engine providing an axial clearance between the inner body of the cochlea 8 and the internal flowing part of the power turbine 7, as well as a radial clearance Δ2 between these elements, necessary for organizing the air flow.

Предложенный способ реализуется следующим образом: с конического корпуса силовой турбины 1 демонтируется перегородка отсеков 2, промежуточный вал 3, полумуфта двигателя 4 и плавающее кольцо 5. За счет смещения корпуса улитки, между коническим корпусом силовой турбины 1 и внутренним корпусом улитки 8 выставляется зазор между этими элементами (радиальный зазор - Δ2), с помощью которого увеличивается воздухообмен, созданный эжекцией продуктов сгорания 6 газотурбинной установки.The proposed method is implemented as follows: from the conical casing of the power turbine 1, the partition of the compartments 2, the intermediate shaft 3, the coupling half of the engine 4 and the floating ring 5 are removed. Due to the displacement of the casing of the cochlea, a gap between these elements (radial clearance - Δ2), with the help of which the air exchange created by the ejection of combustion products 6 of the gas turbine plant is increased.

На фиг. 4 представлена линейная зависимость температуры воздуха в полости силовой турбины ГТД и времени работы ГПА до реализации данного способа.In FIG. 4 shows a linear dependence of the air temperature in the cavity of the turbine engine turbine and the GPU operation time before the implementation of this method.

На фиг. 5 представлена линейная зависимость температуры воздуха в полости силовой турбины ГТД и времени работы ГПА после реализации данного способа.In FIG. 5 shows a linear dependence of the air temperature in the cavity of the turbine engine turbine and the GPU operation time after the implementation of this method.

Claims

A method of reducing the air temperature in the cavity between the conical body of the power turbine of the gas turbine engine and the inner shell of the cochlea of the gas pumping unit, which consists in dismantling the floating ring installed between the inner body of the cochlea and the conical body of the power turbine of the gas turbine engine and increasing the clearance by moving the cochlea shell between the conical casing of the power turbine and the inner casing of the cochlea, which increases the air exchange in the cavity between the conical casing of the power turbines and the inner shell of the cochlea, created by ejection of combustion products.