Конструкции газотурбинных установок - Шварц В.А.
Скачать (прямая ссылка):
На корпусе камеры сгорания устанавливают гляделки и устройства для контроля горения факела, обычно фотоэлектрического типа. Так как в зависимости от режима
Рис. 224. Блок камер сгорания с напорным патрубком компрессора ГТУ мощностью 2500 квт фирмы Метро — Виккерс
Рис. 225. Камера сгорания ГТУ L51C компании AEI:
1 — кольцевая гайка; 2 — реле; 3 — электрозапал
работы факел может перемещаться вдоль внутренней полости пламенной трубы, располагать эти приборы следует таким обра-. зом, чтобы факел все время «просматривался» прибором. В част-312
ности, в камере сгорания, показанной на рис. 225, ось прибора контроля горения факела установлена наклонно к оси камеры сгорания.
В ГТУ мощностью 5500' л. с. фирмы Бритиш Томпсон Хаустон предусмотрено две гляделки, одна из которых связана с системой перископов, позволяющих наблюдать за факелом непо-
Рис. 226. Камера сгорания ГТУ мощностью 5500 л. с. фирмы Бритиш Томпсон Хаустон
Рис. 227. Камера сгорания ГТУ 305 S фирмы Кларк
средственно с главного пульта управления. В камере имеется два датчика, воспринимающих инфракрасное излучение факела.
Сигнал о срыве факела подается только в том случае, если его фиксируют оба датчика — этим предотвращается остановка агрегата из-за возможных нарушений работы датчиков.
313
Рис. 228. Камера сгорания ГТУ мощностью 6000 л. с. фирмы Дженерал — Электрик:
а — камера; б — коллектор с камерами; 1 — наружный корпус; 2 — внутренний корпус; 3 — пламенная труба; 4 — коллектор; 5 — внешний корпус газохода; 6 — экран
ГОРЕЛОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА
Наиболее распространенный тип горелочных устройств — лопаточные завихрители. В индивидуальных камерах сгорания мощных ГТУ часто применяют многогорелочные устройства (рис. 226 и 229). Применение многогорелочных устройств вы-
Рис. 229. Камера сгорания ГТУ 305 фирмы Кларк
314
звано тем, что максимальная производительность форсунок жидкого топлива ограничена величиной 1500—2000 кг/ч. Производительность газогоре-лочных устройств не ограничена и поэтому индивидуальные камеры сгорания мощных ГТУ, работающие на природном газе, имеют по одному горелочному устройству
(рис. 218, 223 и 230).
На рис. 231 показано горе-лочное устройство камеры сгорания высокого давления ГТУ
мощностью 50 ООО квт. Оно состоит из основной и дежурной горелки. Основная горелка представляет собой лопаточный завих-ритель с полыми лопатками. Природный газ по кольцевому каналу, образованному подводящими трубами, поступает в полые лопатки и вдувается в межлопаточные каналы через один ряд мелких отверстий в каждой лопатке. Этим достигается частичное
предварительное смешение горючего газа с первичным воздухом, проходящим в межлопаточных каналах. Дежурная горелка представляет собой конический диск, установленный в центре горелоч-ного устройства, снабженный отверстиями для прохода горючего
ГРис. 230. Камера сгорания установки ГТ-25-700 ЛМЗ
газа и воздуха. При пуске ГТУ вначале зажигают факел дежурной горелки, а затем основной.
Большинство горелочных устройств камер сгорания завихри-тельного типа имеют пластинчатые лопатки. Газообразное топливо при этом подается в радиальном направлении через отверстия в горелке (см. рис. 225). В горелочном устройстве камеры ¦сгорания установки ГТ-25-700 ЛМЗ (рис. 233) газ вдувают в зону горения через узкий кольцевой канал. В центре горелочного устройства размещена дежурная горелка в виде конического диска с отверстиями. Горелочное устройство камеры сгорания
315
ГТ-700-5 H3JI (рис. 232) также состоит из основной и дежурной горелок. В этой камере имеется три концентрически расположенных завихрителя: два внутренних обеспечивают стабилизацию» сгорания факела, внешний служит для закрутки вторичного воздуха, охлаждающего пламенную трубу изнутри. Запальное устройство факельного типа размещено за дежурной горелкой. Дежурная горелка имеет свой завихритель воздуха, поступающего> во внутреннюю полость горелки через специальные патрубки.
Имеется ряд конструкций горелоч-ных устройств камер сгорания, в которых стабилизация горения факела осуществляется не лопаточным завих-рителем, а другими способами. В частности, в камере сгорания, показанной на рис. 234, стабилизация факела достигается вводом воздуха в зону горения при помощи двух дефлекторов; в. зоне горения создается два вихря с противоположным направлением вращения. В этой камере может сжигаться как жидкое, так и газообразное топливо. При переходе с одного типа топлива на другой необходимо изменять положение дефлекторов и зазор между чашей и входной частью пламенной трубы.
Дежурные горелки применяют в камерах сгорания, предназначенных для работы на газообразном топливе — они служат как для обеспечения зажигания факела, так и для поддержания устойчивого горения его на промежуточных режимах.
При сгорании жидких топлив специальной дежурной горелки не требуется. В этом случае применяются механические или воз-душно-механические форсунки.
Наиболее часто используются двухступенчатые форсунки, так как в одной ступени центробежной форсунки невозможно достичь необходимой при работе ГТУ глубины регулирования расхода топлива.
