Комплексное воздухоочистительное устройство для очистки циклового воздуха газотурбинной установки

 

Изобретение предназначено для очистки забираемого из атмосферы воздуха и подготовки его к подаче в компрессор газотурбинной установки для защиты лопаточных элементов от абразивного износа. Воздухоочистительное устройство содержит последовательно соединенные в тракт циклового воздуха воздухозаборную камеру с элементами воздухоочистки, шахту с элементами шумоглушения и камеру всасывания, сообщенную с воздухозаборником газотурбинной установки. В камере всасывания за элементами шумоглушения и перед воздухозаборником установлено дополнительное воздухоочистительное устройство, оборудованное элементами воздухоочистки и уплотнительным поясом и соединенное герметично по всему периметру с шахтой шумоглушения. Технической задачей является повышение степени очистки циклового воздуха на входе в компрессор газотурбинной установки. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к газоочистным устройствам и может быть использовано для очистки забираемого из атмосферы воздуха и подготовки его к подаче в компрессор газотурбинной установки (ГТУ) с целью уменьшения абразивного износа лопаточных элементов компрессора указанной установки.

Известно воздухоочистительное устройство [1], содержащее расположенные ярусами циклонные элементы и воздухозаборные камеры, коллекторы отбора чистого воздуха, пылесборники ярусов.

Недостатком указанного устройства является тот факт, что по мере выработки ресурса вследствие вибраций, пульсаций потока, остаточного абразива в коллекторах чистого воздуха происходят растрескивание и отслаивание лакокрасочного покрытия, аналогичные явления происходят и по сварным швам трактовых конструкций. Все указанные явления вызывают дополнительное загрязнение циклового воздуха, что приводит к износу лопаточных элементов компрессора ГТУ.

Известно воздухоочистительное устройство [2], содержащее инерционный пылеуловитель, фильтр тонкой очистки, блок испарительного охлаждения, шумоглушитель, установленные последовательно друг за другом и образующие тракт циклового воздуха.

Данное устройство имеет недостатки, аналогичные устройству [1].

Технической задачей изобретения является устранение указанных недостатков, повышение степени чистоты циклового воздуха на входе в компрессор ГТУ и повышения тем самым ресурса работы ГТУ без ухудшения характеристик компрессора, обусловленного абразивным износом.

Техническая задача решается тем, что в комплексное воздухоочистительное устройство, содержащее последовательно соединенные в тракт циклового воздуха воздухозаборную камеру с элементами воздухоочистки, шахту с элементами шумоглушения и камеру всасывания, сообщенную с воздухозаборником компрессора ГТУУ, в камере всасывания за элементами шумоглушения и перед воздухозаборником газотурбинной установки установлено дополнительное воздухоочистительное устройство, оборудованное элементами воздухоочистки.

Дополнительное воздухоочистительное устройство оборудовано уплотнительным поясом и соединено герметично посредством зажимов по всему периметру шахты шумоглушения. Кроме того, дополнительное воздухоочистельное устройство смонтировано на подвижной тележке, обеспечивающей его закатку-выкатку и подъем-опускание в пределах камеры всасывания, а колеса подвижной тележки оборудованы стопорными механизмами, выполненными с возможностью восприятия всего комплекса рабочих нагрузок, возникающих при работе дополнительного устройства.

Технический эффект в части установки дополнительного воздухоочистительного устройства за элементами шумоглушения перед воздухозаборником ГТУ заключается в том, что весь цикловой воздух, прошедший через дополнительное устройство воздухоочистки, очищается от продуктов эрозии и коррозии, образующихся в тракте циклового воздуха за основным воздухоочистительным устройством.

Технический эффект в части оборудования дополнительного воздухоочистительного устройства уплотнительным поясом заключается в том, что с помощью пояса исключается прохождение циклового воздуха помимо дополнительного воздухоочистительного устройства, а наличие зажимов позволяет производить отсоединение устройства при выполнении регламентных работ.

Технический эффект в части установки дополнительного воздухоочистительного устройства на подвижную тележку, оборудованную механизмом подъема-опускания, заключается в том, что при выполнении регламентных работ, а также работ по замене газогенератора ГТУ дополнительное воздухоочистительное устройство необходимо выкатывать из камеры всасывания, а при обратной установке (после закатки) необходимо плотно прижимать к поверхности, образующей периметр шахты шумоглушения.

На фиг.1 представлен продольный разрез воздухоочистительного устройства, на фиг.2 - сечение А-А фиг.1, на фиг.3 - элемент Б фиг.1.

Очистительное устройство (фиг.1) содержит корпус 1, элементы воздухоочистки 2, закрепленные в корпусе, подвижную тележку 3, оборудованную подъемным устройством 4, уплотнительный пояс 5, прикрепленный к шахте шумоглушения 7, через окно 6 указанной шахты, посредством зажимного устройства 8.

Элементы воздухоочистки 2 в нижней части соединены каналами 9 (фиг.2) для отвода частиц загрязнений. Корпус 1 с элементами воздухоочистки 2, закреплен на подвижной тележке 3, которая в рабочем состоянии ставится на неподвижные упоры 10.

Очистительное устройство устанавливается перед лемнискатой 11, связанной с удлинительной трубой 12.

Устройство работает следующим образом.

При монтаже устройство на тележке 3 заводят в камеру всасывания и посредством подъемного механизма 4 подводят к окну 6 шахты шумоглушения 7 до плотного контакта по поверхности уплотнительного пояса 5, при работе ГТУ цикловой воздух после прохода по тракту попадает в дополнительное воздухоочистительное устройство и через камеру всасывания и лемнискату 11 поступает в ГТУ, частицы загрязнений, осевшие в очистительном устройстве, удаляются через каналы 9.

Список литературы 1. Патент России RU 2092247, МКИ В 04 С 5/20.

2. Е. И. Михайлов, В.А. Резник, А.А. Кринский. Комплексные воздухоочистительные устройства для энергетических установок. Л.: Машиностроение, Ленинградское отделение, 1978, с. 44. Рис.2.4. Модель ВЗК фирмы AAF (American air filter).

Формула изобретения

1. Комплексное воздухоочистительное устройство, содержащее последовательно соединенные в тракт циклового воздуха воздухозаборную камеру с элементами воздухоочистки, шахту с элементами шумоглушения и камеру всасывания, сообщенную с воздухозаборником газотурбинной установки, отличающееся тем, что в камере всасывания за элементами шумоглушения и перед воздухозаборником газотурбинной установки установлено дополнительное воздухоочистительное устройство, оборудованное элементами воздухоочистки и уплотнительным поясом и соединенное герметично по всему периметру с шахтой шумоглушения.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что дополнительное воздухоочистительное устройство соединено с шахтой шумоглушения посредством зажимов.

3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что дополнительное воздухоочистительное устройство смонтировано на подвижной тележке, обеспечивающей его закатку-выкатку из камеры всасывания и подъем-опускание в пределах указанной камеры, причем колеса подвижной тележки оборудованы стопорными механизмами, выполненными с возможностью восприятия всего комплекса рабочих нагрузок при работе дополнительного воздухоочистительного устройства.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3