Маслостанция стационарной газотурбинной установки

Маслостанция предназначена для снабжения маслом стационарной газотурбинной установки. Маслостанция содержит средство межблочного соединения и позиционирования группы трубопроводов для внешнего подключения маслостанции, выполненное в виде пластины, предпочтительно металлической, жестко соединенной с рамой и/или каркасом маслостанции, в которой жестко закреплены входы/выходы трубопроводов, снабженные разъемным соединением. Маслостанция выполнена таким образом, что все приборы контроля и измерения, трубопроводная арматура, обратные клапаны, блоки фильтров, требующие настройки, регулирования и обслуживания, расположены с одной стороны маслостанции. Маслостанция имеет компактную конструкцию максимальной заводской готовности с улучшенными эксплуатационными характеристиками за счет уменьшения зон обслуживания, обеспечения легкого доступа к контрольно-измерительным приборам и трубопроводной арматуре, а также за счет облегчения монтажа и уменьшения сроков монтажа. 9 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Изобретение относится к устройствам снабжения маслом стационарной газотурбинной установки, используемой, в частности, в качестве привода в газоперекачивающих агрегатах (ГПА).

Известны системы снабжения маслом газотурбинных установок по а.с. SU №1241785 (опубл. 27.11.1996), по а.с. SU №1679826 (опубл. 27.11.1996), содержащие маслобак, подсоединенные к нему нагнетающую и откачивающую магистраль, магистраль суфлирования, соединяющую масляные полости с атмосферой, статический центробежный воздухоотделитель, нагнетающий, откачивающий и подкачивающий насосы, масляные фильтры. Недостатком систем является отсутствие резервирования фильтров, отсутствие подогрева масла, особенно важного при холодном запуске. Известна также система снабжения маслом для стационарной турбомашины по патенту на изобретение US №9188023 (опубл. 17.11.2015), содержащая масляный бак, откачивающую магистраль, нагнетающую магистраль, рециркуляционный насос и рециркуляционный трубопровод, охлаждающий теплообменник, нагнетающий насос, установку фильтрации с двумя взаимно резервирующими фильтрами. Такая система предназначена для работы при высоких температурах окружающей среды, в ней также не предусмотрен подогрев масла.

В СТО Газпром 2-3.5-138-2007 предусмотрено изготовление основного и вспомогательного оборудования ГПА в виде технологических блоков полной заводской готовности со смонтированным и обвязанным технологическим оборудованием, приборами и датчиками автоматики и контроля, электрооборудованием, смонтированной и выведенной на клеммные коробки кабельной коммуникацией. Технологические блоки связаны между собой межблочными соединениями (подключениями) или коммуникациями. Из пункта 4.2 и пункта 11 упомянутого СТО известны технологические блоки ГПА, в том числе системы прямого воздушного охлаждения масла со вспомогательными устройствами маслосистемы. Масляная система в целом содержит: электрический масляный насос перемешивания масла в маслобаке, обеспечивающий перемешивание масла внутри маслобака во время его разогрева, а также опорожнение маслобака при плановой замене масла смазки; электрический масляный насос предварительной прокачки масла, обеспечивающий подачу масла смазки в подшипниковые узлы газотурбинной установки во время подготовки к запуску, запуска и выхода на режим газотурбинной установки; основной масляный насос системы смазки, имеющий привод от газотурбинной установки; электрические подогреватели масла; масляный бак, выполненный с возможностью полного слива масла самотеком или при помощи насоса перемешивания масла; дублирующие друг друга фильтры тонкой очистки с обеспечением возможности переключения между фильтрами (при засорении одного из них) без остановки агрегата, снабженные датчиками перепада давления и предназначенные для очистки масла, поступающего от газотурбинной установки обратно в маслобак; устройства деаэрации (дегазации) масла (воздухоотделители); трубопроводы и арматуру, выполненные из стали. При этом масляная система ГПА выполняется из нескольких технологических блоков, обеспечивающих подвод жидкого масла к узлам трения, отвод его и охлаждение, суфлирование масляных полостей.

Например, известен блок маслообеспечения газотурбинной установки по патенту на полезную модель RU №167152 (опубл. 27.12.2016), включающий насос, фильтры масла, контрольно-измерительные приспособления, трубопроводную обвязку с запорной арматурой и обратными клапанами, расположенные на одной общей раме, отличающийся тем, что блок маслообеспечения включает устройство охлаждения масла и маслобак, при этом рама снабжена вертикальными стойками, на которых установлен маслобак. Трубопроводная обвязка соединена между собой с помощью трубных обжимных фитингов. Недостатком такого блока является недостаточная функциональность, в нем не предусмотрен подогрев масла и отсутствуют устройства деаэрации (дегазации) масла. Места подключения трубопроводов блока рассредоточены и располагаются в разных плоскостях, что значительно осложняет его подключение к другим технологическим блокам ГПА при монтажных работах. Приборы контроля и измерения, трубопроводная арматура расположены внутри трубопроводной обвязки, что затрудняет доступ к ним, регулировку и обслуживание. Кроме того, такой блок имеет зоны обслуживания со всех сторон, поэтому он требует большой площади и ограничивает варианты размещения.

Известно также «Устройство маслообеспечения ГТУ» (газотурбинной установки), применяемое в ГПА, производства ООО ПС «ПРОМ-ТЕХ», (сайт компании, страница «О компании»/каталоги и презентации/ Презентация ПС «ПРОМТЕХ» 2016 по адресу http://gc-promteh.ru/about/catalogs-and-presentations/, стр. 39 Презентации, последнее изменение 19.10.2016), изготовленное в виде технологического блока полной заводской готовности, выполненного на общей раме с поддоном, содержащего: маслобак с электронагревателями, датчиками уровня и температуры, с трубопроводами слива, перелива и трубопроводом заправки маслобака, снабженным фильтром, маслобак имеет также трубопровод, связывающий технологический блок с выходом воздушного маслоохладителя, при этом маслобак из нержавеющей стали, поддон и рама из углеродистой стали соединены друг с другом сварными соединениями; трубопровод суфлирования, соединенный через статичный воздухоотделитель циклонного типа с маслобаком и с атмосферой; электрический масляный насос перемешивания масла в маслобаке; электрический масляный насос предварительной прокачки масла, обеспечивающий подачу масла смазки в подшипниковые узлы газотурбинной установки во время подготовки к запуску, запуска и выхода на режим газотурбинной установки; блок клапанов; блок выносных масляных фильтров, содержащий две параллельные взаимно резервирующие нитки фильтрации подаваемого в газотурбинный двигатель масла, каждая из которых имеет два взаимно резервирующих фильтра, содержащий также датчик разности давления; взаимно резервирующие друг друга фильтры тонкой очистки поступающего в маслобак из подшипниковых опор газотурбинного двигателя масла, снабженные датчиками перепада давления; трубопроводную обвязку с трубопроводной арматурой, обратными клапанами и приборами контроля и измерения.

Устройство работает следующим образом.

Перед запуском газотурбинной установки включается электрический масляный насос перемешивания масла, обеспечивающий циркуляцию масла в маслобаке, после его включения включаются электронагреватели масла; электронагреватели работают до тех пор, пока масло не будет нагрето до заданной температуры, после чего происходит отключение электронагревателей и насоса перемешивания масла; открывается автоматический кран, подающий масло на электрический масляный насос предварительной прокачки масла, после чего происходит включение насоса предварительной прокачки масла, который прокачивает масло через блок клапанов, препятствующий подаче масла в двигатель, в блок выносных масляных фильтров, после блока выносных масляных фильтров масло подается в двигатель, и проходя через фильтр последнего шанса, подается на подшипниковые опоры, прогревая их; насос предварительной прокачки масла одновременно с подачей масла производит и откачку масла от подшипниковых опор двигателя и подает его в маслобак через взаимно резервирующие фильтры тонкой очистки; электрический насос предварительной прокачки масла работает до тех пор, пока блок маслонасосов, расположенный в коробке приводов газотурбинной установки, не выйдет на номинальный режим работы и сможет обеспечить необходимые давления и расход масла; после того как газотурбинная установка запущена, блок маслонасосов может обеспечить необходимые давления и расход масла, открывается автоматический кран подачи масла в двигатель, подающий масло из маслобака напрямую к блоку маслонасосов, установленных в коробке приводов газотурбинной установки; блок маслонасосов начинает подавать масло на подшипниковые опоры газотурбинной установки, а также и откачивать масло из подшипниковых опор; насос предварительной прокачки масла отключается, автоматический кран, подающий масло на электрический масляный насос предварительной прокачки масла, закрывается; откачанное блоком маслонасосов масло подается на блок центробежных агрегатов, в котором происходит отделение масла от воздуха; блок центробежных агрегатов, отделив масло от воздуха, подает масло на взаимно резервирующие фильтры тонкой очистки, а воздух сбрасывается в коробку приводов газотурбинной установки; излишки воздуха из коробки приводов по трубопроводу попадают в маслоотделитель циклонного типа, в котором происходит дополнительное отделение масла от воздуха, после чего очищенное от воздуха масло стекает в маслобак, а воздух по трубопроводу суфлирования подается в выхлопную трубу газоперекачивающего агрегата; в линии откачки масла из блока центробежных агрегатов в маслобак, перед взаимно резервирующими фильтрами тонкой очистки, происходит контроль температуры масла, если температура выше необходимой - происходит закрытие автоматического крана, установленного на линии откачки масла после фильтров тонкой очистки перед маслобаком, масло подается на маслоохладитель, в маслоохладителе масло охлаждается до необходимой температуры и попадает в маслобак, если температура масла не выше требуемой, то автоматический кран открывается и масло, минуя маслоохладитель, сливается в маслобак.

Недостатком такого устройства является следующее. Каждый трубопровод маслостанции имеет отдельное внешнее подсоединение к другим технологическим блокам и другому оборудованию газотурбинной установки, при этом разъемные соединения трубопроводов для внешнего подсоединения пространственно рассредоточены, что значительно осложняет подключение маслостанции к другим технологическим блокам газотурбинной установки при монтажных работах. Приборы контроля и измерения, трубопроводная арматура расположены внутри трубопроводной обвязки блока, что затрудняет доступ к ним, регулировку и обслуживание. Кроме того, такой блок имеет зоны обслуживания со всех сторон, поэтому он требует большой площади и ограничивает варианты размещения. Электропроводка контрольно-измерительных приборов и средств автоматики устанавливается на технологический блок на месте монтажа «по месту», при этом возможны недопустимые провисания, перекручивание и натяг кабелей. Таким образом, такой блок не вполне можно отнести к технологическим блокам максимальной заводской готовности. Цельносварное соединение маслобака, рамы и поддона не позволяет в случае необходимости заменить какой-либо из этих элементов, сварка разнородных материалов может привести к дефектам в сварных швах и снижению качества изготовления. Еще одним недостатком является вынужденное использование нестандартной трубопроводной арматуры из-за недостатков компоновки блока. Это техническое решение принято за ближайший аналог заявляемого изобретения.

Перед авторами стояла задача создания компактной конструкции устройства для снабжения маслом стационарной газотурбинной установки, используемой, в частности, в качестве привода ГПА, максимальной заводской готовности, с улучшенными эксплуатационными характеристиками за счет уменьшения зон обслуживания, обеспечения легкого доступа к контрольно-измерительным приборам и трубопроводной арматуре, за счет облегчения монтажа и уменьшения сроков монтажа.

Поставленная задача решается созданием конструкции компактной маслостанции стационарной газотурбинной установки максимальной заводской готовности.

Для достижения указанного технического результата маслостанция стационарной газотурбинной установки (далее - маслостанция), выполненная на общей раме и/или каркасе с поддоном, содержащая: маслобак с электронагревателями, датчиками уровня и температуры, с трубопроводами слива, перелива и трубопроводом заправки маслобака, снабженным фильтром, маслобак имеет также трубопровод, связывающий маслостанцию с выходом воздушного маслоохладителя; трубопровод суфлирования, соединенный через статичный воздухоотделитель циклонного типа с маслобаком и с атмосферой; электрический масляный насос перемешивания масла в маслобаке; электрический масляный насос предварительной прокачки масла, обеспечивающий подачу масла смазки в подшипниковые узлы газотурбинной установки во время подготовки к запуску, запуска и выхода на режим газотурбинной установки; блок клапанов; блок выносных масляных фильтров, содержащий две параллельные взаимно резервирующие нитки фильтрации подаваемого в газотурбинный двигатель масла, каждая из которых имеет два взаимно резервирующих фильтра, содержащий также датчик разности давления; взаимно резервирующие друг друга фильтры тонкой очистки поступающего в маслобак из подшипниковых опор газотурбинного двигателя масла, снабженные датчиками перепада давления; трубопроводную обвязку с трубопроводной арматурой, обратными клапанами и приборами контроля и измерения, содержит средство межблочного соединения и позиционирования группы трубопроводов для внешнего подключения маслостанции к другим технологическим блокам и/или оборудования газотурбинной установки, выполненное в виде пластины, жестко соединенной с рамой и/или каркасом маслостанции, в которой жестко закреплены входы/выходы трубопроводов, снабженные разъемными соединениями, при этом маслостанция выполнена таким образом, что все приборы контроля и измерения, трубопроводная арматура, обратные клапаны, блоки фильтров, требующие настройки, регулирования и обслуживания, расположены с одной стороны маслостанции.

Предпочтительно пластину средства межблочного соединения и позиционирования выполнить из металла.

В частном случае выполнения изобретения соединение трубопроводов выполнено резьбовым штуцерно-ниппельным.

В частном случае выполнения изобретения на внешней стороне пластины средства межблочного соединения и позиционирования рядом с входами / выходами трубопроводов могут быть нанесены долговечным способом информационные надписи о назначении трубопроводов.

Целесообразно закрепить в средстве удержания и позиционирования группы трубопроводов входы / выходы трубопроводов слива, перелива и заправки масла, трубопроводов суфлирования масляных полостей двигателя, подвода масла в двигатель от блока выносных масляных фильтров, подвода масла к блоку выносных масляных фильтров от двигателя, откачки масла из блока центробежных агрегатов в маслобак, подвода масла из маслобака к блоку маслонасосов, откачки масла от роликоподшипника турбины низкого давления, откачки масла от роликоподшипника турбины высокого давления, откачки масла от опоры свободной турбины, откачки масла от коробки приводов.

В частном случае выполнения изобретения маслобак из нержавеющей стали, поддон и рама из углеродистой стали соединены друг с другом жесткими разъемными соединениями, к примеру, болтовыми.

Целесообразно снабдить маслостанцию кабельными лотками для электропроводок приборов контроля и измерения, средств автоматики и приводов насосов и трубопроводной арматуры.

Целесообразно снабдить маслостанцию кожухом, для защиты ее от загрязнений, а персонал от выступающих и движущихся частей.

Целесообразно выполнить маслобак со скошенными или закругленными боковыми ребрами, для защиты персонала.

Работа устройства схожа с работой прототипа.

Перед запуском газотурбинной установки включается электрический масляный насос перемешивания масла в маслобаке (НПМД), обеспечивающий циркуляцию масла в маслобаке, после включения НПМД включаются электронагреватели масла; электронагреватели работают до тех пор, пока масло не будет нагрето до заданной температуры, после чего происходит отключение электронагревателей и насоса НПМД; открывается автоматический кран (КПМН), подающий масло на электрический масляный насос предварительной прокачки масла (МНДЭ), после чего происходит включение МНДЭ, который прокачивает масло через блок клапанов (БК), препятствующий подаче масла в газотурбинный двигатель, в блок выносных масляных фильтров (БВМФ), после БВМФ масло от маслостанции подается в газотурбинный двигатель, проходя через фильтр последнего шанса, подается на подшипниковые опоры, прогревая их; МНДЭ одновременно с подачей масла производит и откачку масла от подшипниковых опор газотурбинного двигателя и подает его в маслобак маслостанции через взаимно резервирующие фильтры тонкой очистки масла; МНДЭ работает до тех пор, пока блок маслонасосов, расположенный в коробке приводов газотурбинной установки, не выйдет на номинальный режим работы и сможет обеспечить необходимые значения давления и расхода масла; после того как газотурбинная установка запущена, и блок маслонасосов может обеспечить необходимые давление и расход масла, открывается автоматический кран подачи масла в двигатель (КПМД), подающий масло из маслобака маслостанции напрямую к блоку маслонасосов, установленных в коробке приводов газотурбинной установки; блок маслонасосов начинает подавать масло на подшипниковые опоры газотурбинной установки, а также и откачивать масло из подшипниковых опор; МНДЭ отключается, КПМН закрывается; откачанное масло блоком маслонасосов подается на блок центробежных агрегатов (БЦА), в котором происходит отделение масла от воздуха; БЦА, отделив масло от воздуха, подает масло на взаимно резервирующие фильтры тонкой очистки маслостанции, а воздух сбрасывается в коробку приводов газотурбинной установки; излишки воздуха из коробки приводов по трубопроводу попадают в маслоотделитель циклонного типа (БЦ) маслостанции, в котором происходит дополнительное отделение масла от воздуха, после чего очищенное от воздуха масло стекает в маслобак, а воздух по трубопроводу суфлирования подается в выхлопную трубу ГПА; в линии откачки масла из БЦА в маслобак, перед взаимно резервирующими фильтрами тонкой очистки маслостанции, происходит контроль температуры масла, если температура выше необходимой - происходит закрытие автоматического крана (КПМБ), установленного на линии откачки масла после фильтров тонкой очистки перед маслобаком, и масло подается на маслоохладитель, в маслоохладителе масло охлаждается до необходимой температуры и попадает в маслобак, если температура масла не выше требуемой, то КПМБ открывается и масло, минуя маслоохладитель, сливается в маслобак маслостанции. В маслобак, через взаимно резервирующие фильтры тонкой очистки по трубопроводам откачивается также масло от роликоподшипника турбины низкого давления, от роликоподшипника турбины высокого давления, от опоры свободной турбины, от коробки приводов.

Выполнение маслостанции на общей раме с поддоном, содержащей: маслобак с электронагревателями, датчиками уровня и температуры, с трубопроводами слива, перелива и трубопроводом заправки маслобака, снабженным фильтром, содержащим также трубопровод, связывающий маслостанцию с выходом воздушного маслоохладителя; трубопровод суфлирования, соединенный через статичный воздухоотделитель циклонного типа БЦ с маслобаком и с атмосферой; электрический масляный насос перемешивания масла НПМД; электрический масляный насос предварительной прокачки масла МНДЭ, обеспечивающий подачу масла смазки в подшипниковые узлы газотурбинной установки во время подготовки к запуску, запуска и выхода на режим газотурбинной установки; блок клапанов БК; блок выносных масляных фильтров БВМФ, содержащий две параллельные взаимно резервирующие нитки фильтрации подаваемого в газотурбинный двигатель масла, каждая из которых имеет два взаимно резервирующих фильтра, содержащий также датчик разности давления; взаимно резервирующие друг друга фильтры тонкой очистки поступающего в маслобак из подшипниковых опор газотурбинного двигателя масла, снабженные датчиками перепада давления; трубопроводную обвязку с трубопроводной арматурой, обратными клапанами и приборами контроля и измерения, содержащей средство межблочного соединения и позиционирования группы трубопроводов, для внешнего подключения маслостанции, выполненное в виде пластины, предпочтительно металлической, жестко соединенной с рамой и/или каркасом маслостанции, в которой жестко закреплены входы/выходы трубопроводов, снабженные разъемным соединением, в том числе слива, перелива и заправки масла, трубопроводов суфлирования масляных полостей двигателя, подвода масла в двигатель от блока выносных масляных фильтров, подвода масла к блоку выносных масляных фильтров от двигателя, откачки масла из блока центробежных агрегатов в маслобак, подвода масла из маслобака к блоку маслонасосов, откачки масла от роликоподшипника турбины низкого давления, откачки масла от роликоподшипника турбины высокого давления, откачки масла от опоры свободной турбины, откачки масла от коробки приводов, при этом разъемное соединение трубопроводов выполнено резьбовым штуцерно-ниппельным, выполнение маслостанции таким образом, что все приборы контроля и измерения, трубопроводная арматура, обратные клапаны, блоки фильтров, требующие настройки, регулирования и обслуживания расположены с одной стороны маслостанции, выполнение маслобака из нержавеющей стали, а поддона и рамы из углеродистой стали и соединение их друг с другом жесткими разъемными соединениями, к примеру, болтовыми, выполнение в частном случае на внешней стороне пластины средства межблочного соединения и позиционирования группы трубопроводов, рядом с разъемными резьбовыми соединениями трубопроводов долговечным способом информационных надписей о назначении трубопроводов, выполнение маслостанции с кожухом для защиты ее от загрязнений, а персонала от выступающих и движущихся частей, выполнение маслобака со скошенными или закругленными боковыми ребрами, выполнение маслостанции с кабельными лотками для электропроводок приборов контроля и измерения, средств автоматики и приводов насосов и трубопроводной арматуры обеспечивает компактную конструкцию маслостанции газотурбинной установки максимальной заводской готовности с улучшенными эксплуатационными характеристиками за счет уменьшения зон обслуживания, обеспечения легкого доступа к приборам контроля и измерения и трубопроводной арматуре, а также за счет облегчения монтажа и уменьшения сроков монтажа.

Предлагаемая конструкция иллюстрируется чертежами.

На фиг. 1 представлен общий вид маслостанции в аксонометрической проекции, на фиг. 2 представлен общий вид маслостанции в ортогональной проекции, на фиг. 3 представлена схема принципиальной гидравлической маслостанции, на фиг. 4 представлено средство межблочного соединения и позиционирования группы трубопроводов маслостанции, вертикальный разрез, где 1 - маслобак, 2 - рама маслостанции, 3 - электрический масляный насос перемешивания масла МПМД, 4 - электрический масляный насос предварительной прокачки масла МНДЭ, 5 - блок клапанов БК, 6 - блок выносных масляных фильтров БВМФ, 7 - фильтры тонкой очистки поступающего в маслобак 1 из подшипниковых опор газотурбинного двигателя масла, 8 - статичный воздухоотделитель циклонного типа БЦ, 9 - средство межблочного соединения и позиционирования группы трубопроводов, 10 - трубопровод, 11 - разъемное соединение для внешнего подключения трубопровода 10 (для внешнего подключения маслостанции).

В конкретном показанном на чертежах примере воплощения изобретения, в металлической пластине средства межблочного соединения и позиционирования группы трубопроводов закреплены входы/выходы практически всех трубопроводов маслостанции за исключением трубопровода подачи масла в маслоохладитель, трубопровода подачи масла из маслоохладителя и трубопровода сброса воздуха, что определяется технологическими особенностями работы маслостанции. В конкретном показанном примере воплощения изобретения разъемное соединение выполнено резьбовым штуцерно-ниппельным и включает последовательно установленные на конце трубопровода контргайку, переходник, гайку накидную, кольцо упорное и ниппель. Такое соединение является предпочтительным, так как в отличие от громоздкого фланцевого разъемного соединения, требующего постепенной затяжки болтов с соблюдением правила «крест накрест», штуцерно-ниппельное соединение обеспечивает более быстрое соединение трубопроводов, более компактно, что позволяет также компактно подвести трубопроводы к средству межблочного соединения и позиционирования. Соединение может быть выполнено фланцевым, в маслостанции могут быть использованы разные типы соединений. В показанном примере пластина средства удержания и позиционирования выполнена из металла и прикреплена к раме маслостанции болтовым соединением. Пластина может быть выполнена, к примеру, из композитного материала, или из других известных материалов, обеспечивающих необходимую прочность и жесткость и отвечающих требованиям безопасности. Пластина может крепиться любым известным способом, например, при помощи сварки как к раме технологического блока, так и к другим конструктивным элементам технологического блока. Средство межблочного соединения и позиционирования, жестко закрепленное к раме и/или к каркасу маслостанции, жесткое закрепление в нем входов/выходов технологических трубопроводов, уменьшает вибрацию трубопроводов от работы установки, что также положительно сказывается на ее эксплуатационных характеристиках. Информационные надписи о назначении трубопроводов могут быть нанесены любым известным способом, обеспечивающим их долговечность и возможность прочтения. Перечисленное обеспечивает упрощение и сокращение сроков монтажа по сравнению с прототипом, в том числе благодаря локализации подключения трубопроводов, сокращения количества операций при монтаже. Выполнение маслостанции таким образом, что все приборы контроля и измерения, трубопроводная арматура, обратные клапаны, блоки фильтров, требующие настройки, регулирования и обслуживания, расположены с одной стороны маслостанции, уменьшает количество зон обслуживания до одной зоны, обеспечивает легкий доступ к контрольно-измерительным приборам и трубопроводной арматуре, фильтрам. Благодаря уменьшению зон обслуживания до одной зоны, увеличивается количество вариантов установки маслостанции, тем самым облегчается ее монтаж. Выполнение маслостанции с установленными кабельными лотками для электропроводок приборов контроля и измерения, средств автоматики и приводов насосов и трубопроводной арматуры, также облегчает и ускоряет монтаж маслостанции, так как необходимо произвести лишь внешнее подключение электропроводок, при этом маслостанция может быть снабжена клеммной коробкой (клеммными коробками) для внешнего подключения электропроводок. Выполнение маслобака из нержавеющей стали, а поддона и рамы из углеродистой стали и соединение их друг с другом жесткими разъемными соединениями, к примеру, болтовыми, а не сваркой, позволяет избежать дефектов в сварных швах, и при необходимости заменить какой-либо из элементов, что также улучшает эксплуатационные характеристики маслостанции. Наличие защитного кожуха и скошенные или закругленные углы маслобака также улучшают эксплуатационные характеристики за счет защиты маслостанции от нежелательных воздействий и персонала от травм. Эксплуатационные преимущества по сравнению с прототипом дает также подвод к маслобаку линий откачки масла от роликоподшипника турбины низкого давления, откачки масла от роликоподшипника турбины высокого давления, откачки масла от опоры свободной турбины, откачки масла от коробки приводов, за счет увеличения функциональности станции при сохранении компактных размеров.

Отличительными признаками предлагаемого устройства от указанного выше известного, наиболее близкого к нему, является то, что маслостанция содержит средство межблочного соединения и позиционирования группы трубопроводов, для внешнего подключения маслостанции к другим технологическим блокам и/или оборудованию газотурбинной установки, выполненное в виде пластины, предпочтительно металлической, жестко соединенной с рамой и/или каркасом маслостанции, в которой жестко закреплены входы/выходы трубопроводов, снабженные разъемным соединением, при этом соединение может быть выполнено резьбовым штуцерно-ниппельным, в частном случае выполнения изобретения на внешней стороне пластины средства межблочного соединения и позиционирования рядом с входами/выходами трубопроводов могут быть нанесены долговечным способом информационные надписи о назначении трубопроводов, маслостанция выполнена таким образом, что все приборы контроля и измерения, трубопроводная арматура, обратные клапаны, блоки фильтров, требующие настройки, регулирования и обслуживания, расположены с одной стороны маслостанции, в частных случаях выполнения изобретения маслобак из нержавеющей стали, поддон и рама из углеродистой стали соединены друг с другом жесткими разъемными соединениями, к примеру, болтовыми, в средстве межблочного соединения и позиционирования группы трубопроводов закреплены входы/выходы трубопроводов слива, перелива и заправки масла, трубопроводов суфлирования масляных полостей двигателя, подвода масла в двигатель от блока выносных масляных фильтров, подвода масла к блоку выносных масляных фильтров от двигателя, откачки масла из блока центробежных агрегатов в маслобак, подвода масла из маслобака к блоку маслонасосов, откачки масла от роликоподшипника турбины низкого давления, откачки масла от роликоподшипника турбины высокого давления, откачки масла от опоры свободной турбины, откачки масла от коробки приводов, маслостанция снабжена кабельными лотками для электропроводок приборов контроля и измерения, средств автоматики и приводов насосов и трубопроводной арматуры, маслостанция снабжена кожухом, маслобак выполнен со скошенными или закругленными боковыми ребрами.

Совокупность всех указанных существенных признаков позволила создать компактную конструкцию маслостанции газотурбинной установки максимальной заводской готовности, обеспечивающую улучшенные по сравнению с прототипом эксплуатационные характеристики за счет уменьшения зон обслуживания, обеспечения легкого доступа к контрольно-измерительным приборам и трубопроводной арматуре, а также за счет облегчения монтажа и уменьшения сроков монтажа.

Заявляемое техническое решение маслостанции стационарной газотурбинной установки может быть осуществлено в условиях промышленного производства с использованием стандартного оборудования, современных материалов и технологий. Маслостанция газотурбинной установки собирается из стандартного электротехнического, насосного оборудования и приборов, применяются стандартные фильтры, стандартные средства регулирования, контроля и автоматики, трубопроводная арматура. При ее изготовлении используются стандартные металлические конструкции, металлопрокат. В реализованной маслостанции были применены агрегат электронасосный НМШ, насос предварительной прокачки МНДЭ-33, блок выносных масляных фильтров БВМФ-84, фильтры тонкой очистки 15ГФ17-1 и ЕАРЛ 061146.010, блок клапанов 83-07-815, контрольно-измерительные приборы, выпускаемые ЗАО «Метран-Комплект», трубопроводная арматура, выпускаемая ООО «ИК Энерпред-Ярдос».

Авторами разработана конструкция маслостанции газотурбинной установки, которая успешно реализована в газоперекачивающих агрегатах ГПА-1001 «Иртыш» и ГПА-0601 «Иртыш».

1. Маслостанция стационарной газотурбинной установки, выполненная на общей раме и/или каркасе с поддоном, содержащая: маслобак с электронагревателями, датчиками уровня и температуры, с трубопроводами слива, перелива и трубопроводом заправки маслобака, снабженным фильтром, маслобак имеет также трубопровод, связывающий маслостанцию с выходом воздушного маслоохладителя; трубопровод суфлирования, соединенный через статичный воздухоотделитель циклонного типа с маслобаком и с атмосферой; электрический масляный насос перемешивания масла в маслобаке; электрический масляный насос предварительной прокачки масла, обеспечивающий подачу масла смазки в подшипниковые узлы газотурбинной установки во время подготовки к запуску, запуска и выхода на режим газотурбинной установки; блок клапанов; блок выносных масляных фильтров, содержащий две параллельные взаимно резервирующие нитки фильтрации подаваемого в газотурбинный двигатель масла, каждая из которых имеет два взаимно резервирующих фильтра, содержащий также датчик разности давления; взаимно резервирующие друг друга фильтры тонкой очистки поступающего в маслобак из подшипниковых опор газотурбинного двигателя масла, снабженные датчиками перепада давления; трубопроводную обвязку с трубопроводной арматурой, обратными клапанами и приборами контроля и измерения, отличающаяся тем, что содержит средство межблочного соединения и позиционирования группы трубопроводов, для внешнего подключения маслостанции, выполненное в виде пластины, жестко соединенной с рамой и/или каркасом маслостанции, в которой жестко закреплены входы/выходы трубопроводов, снабженные разъемным соединением, при этом маслостанция выполнена таким образом, что все приборы контроля и измерения, трубопроводная арматура, обратные клапаны, блоки фильтров, требующие настройки, регулирования и обслуживания, расположены с одной стороны маслостанции.

2. Маслостанция по п. 1, отличающаяся тем, что в средстве удержания и позиционирования группы трубопроводов закреплены входы/выходы трубопроводов слива, перелива и заправки масла, трубопроводов суфлирования масляных полостей газотурбинного двигателя, подвода масла в двигатель, подвода масла к фильтру, откачки масла из блока центробежных агрегатов в бак, подвода масла к маслонасосу, откачки масла от роликоподшипника турбины низкого давления, откачки масла роликоподшипника турбины высокого давления, откачки масла от опоры свободной турбины двигателя, откачки масла от коробки приводов газотурбинной установки.

3. Маслостанция по п. 1, отличающаяся тем, что пластина средства межблочного соединения и позиционирования группы трубопроводов выполнена из металла.

4. Маслостанция по п. 1, отличающаяся тем, что разъемное соединение трубопроводов выполнено резьбовым штуцерно-ниппельным.

5. Маслостанция по п. 1, отличающаяся тем, что на внешней стороне пластины средства межблочного соединения и позиционирования группы трубопроводов, рядом с входами/выходами трубопроводов долговечным способом нанесены информационные надписи о назначении трубопроводов.

6. Маслостанция по п. 1, отличающаяся тем, что снабжена кабельными лотками для электропроводок приборов контроля и измерения, средств автоматики и приводов насосов и трубопроводной арматуры.

7. Маслостанция по п. 1, отличающаяся тем, что маслобак из нержавеющей стали, поддон и рама из углеродистой стали соединены друг с другом жесткими разъемными соединениями.

8. Маслостанция по п. 7, отличающаяся тем, что соединения выполнены болтовыми.

9. Маслостанция по п. 1, отличающаяся тем, что снабжена кожухом.

10. Маслостанция по п. 1, отличающаяся тем, что маслобак выполнен со скошенными или закругленными боковыми ребрами.



 

Похожие патенты:

Цапфа для турбины высокого давления выполнена с возможностью установки между валом турбины низкого давления и внутренней поверхностью опоры уплотнения турбины низкого давления и содержит удлинение для сбрасывания капель и углубление.

Группа изобретений относится к области авиадвигателестроения. Смонтированный в корпусе маслоагрегата откачивающий насос устанавливают на крышке КДА в зоне стока отработанного масла.

Изобретение относится к газотурбинным двигателям с силовой свободной турбиной. Силовая турбина содержит статор с размещенным в нем роликоподшипником и установленный в роликоподшипнике вал ротора турбины с дисками турбины.

Коробка приводов содержит картер, образующий камеру для размещения смазываемых маслом вращающихся элементов, трубчатую муфту, соединяемую с вращающимися элементами и выполненную с возможностью приведения во вращение вала, а также средства сбора масла для смазки вращающихся элементов и доставки масла за счет стекания к шлицам с целью их смазки.

Изобретение относится к области авиационного двигателестроения, в частности к масляной системе авиационного газотурбинного двигателя. Магистрали подвода масла к масляным полостям подшипников ротора компрессора и коробки привода агрегатов сообщены с восходящей ветвью сифонного затвора, а магистраль подвода масла в масляную полость подшипника турбины сообщена с нисходящей ветвью сифонного затвора.

Изобретение относится к области авиационного моторостроения и может быть использовано в межроторных опорах газотурбинных двигателей. Межроторная опора газотурбинного двигателя включает подшипник скольжения, содержащий внутреннее кольцо подшипника, выполненное из композиционного материала на основе дисперсно-упрочненного реакционно-спеченного карбонитрида кремния и закрепленное на валу ротора низкого давления, наружное кольцо, выполненное из металлокерамоматричного материала на основе нитрида титана при определенном соотношении компонентов и расположенное внутри вала ротора высокого давления, а опора снабжена шарнирным элементом, представляющим собой опорное кольцо, выполненное из жаропрочной стали, установленное на наружном кольце подшипника.

Изобретение относится к упругодемпферным опорам турбин газотурбинных двигателей авиационного и наземного применения. Упругодемпферная опора турбины, содержащая корпус опоры с установленными внутри корпуса внешним и внутренним упругими элементами с щелевой масляной полостью между ними, а также разделяющую масляную и воздушную полости обечайку, при этом внешняя поверхность корпуса опоры выполнена цилиндрической с установленным на ней телескопически в осевом направлении внутренним фланцем обечайки с уплотнительным элементом в кольцевой канавке, а щелевая масляная полость соединена равномерно расположенными по окружности каналами с кольцевыми канавками подвода масла в двух радиальных плоскостях.

Изобретение относится к области авиационного двигателестроения и касается масляной системы газотурбинного двигателя маневренного самолета. Перепускной клапан установлен за топливомасляным теплообменником, а выход из перепускного клапана сообщен трубопроводом с внутренней полостью циркуляционного отсека так, что выходное отверстие трубопровода расположено в верхней полости циркуляционного отсека и направлено в сторону перегородки, отделяющей отсеки друг от друга.

Изобретение относится к области авиадвигателестроения и касается устройства для смазки опорного подшипника ротора турбомашины, в частности авиационного двухроторного газотурбинного двигателя самолета (ГТД).

Маслостанция предназначена для снабжения маслом стационарной газотурбинной установки. Маслостанция содержит средство межблочного соединения и позиционирования группы трубопроводов для внешнего подключения маслостанции, выполненное в виде пластины, предпочтительно металлической, жестко соединенной с рамой иили каркасом маслостанции, в которой жестко закреплены входывыходы трубопроводов, снабженные разъемным соединением. Маслостанция выполнена таким образом, что все приборы контроля и измерения, трубопроводная арматура, обратные клапаны, блоки фильтров, требующие настройки, регулирования и обслуживания, расположены с одной стороны маслостанции. Маслостанция имеет компактную конструкцию максимальной заводской готовности с улучшенными эксплуатационными характеристиками за счет уменьшения зон обслуживания, обеспечения легкого доступа к контрольно-измерительным приборам и трубопроводной арматуре, а также за счет облегчения монтажа и уменьшения сроков монтажа. 9 з.п. ф-лы, 4 ил.

Наверх