Данная работа посвящена разработке газотурбинной установки мощностью 16 МВт для привода нагнетателя природного газа. Топливом данной установки является топливный газ. На основе анализа исходных данных обоснованы, рассчитаны и приняты основные технические решения по установке. В качестве спец. темы рассчитана возможность получения дополнительной мощности за счет использования энергии сжатого природного газа. Для обоснования работоспособности, надежности и безопасной эксплуатации ГТУ, а также гарантийных показателей выполнены необходимые расчеты (термо- и газодинамический, прочностной, расчет камеры сгорания, прочностной).

• Аннотация
• Содержание
• ВВЕДЕНИЕ
• Исходные данные
• Глава I. Термо – и газодинамический расчет
• 1. Определение параметров рабочего процесса в характерных сечениях проточной части ГТУ
• 2. Определение основных характеристик ГТУ
• 3. Расчет по программе GTP
• Выбор степени повышения давления в компрессоре и начальной температуры газа перед турбиной
• 4. Расчет осевого компрессора
• 5. Газодинамический расчет турбины
• 5.1. Предварительный расчет турбины
• 5.2. Профилирование меридиальных ободов проточной части
• 5.3. Расчет турбины по среднему диаметру
• 5.4. Расчет закрутки потока
• 5.5. Определение КПД и мощности ступеней турбины.
• 5.6. Приближенный расчет диффузора
• Глава II. Динамика и прочность
• 1. Расчет на прочность профильной части рабочей лопатки
• 1.1. Расчет напряжений растяжения от центробежной силы инерции, действующей на рабочую лопатку.
• 1.2. Расчет аэродинамической нагрузки
• 2. Расчет распределения вдоль высоты рабочей лопатки изгибающих моментов
• 3. Задание координат входных кромок рабочей лопатки в системе координат MIN – MAX
• 4. Выбор материала и определение запаса прочности
• 5. Расчет на прочность замкового соединения
• 6. Расчет собственных частот рабочей лопатки и построение вибрационной диаграммы
• 7. Расчет диска на прочность
• 8. Создание расчетной модели
• 9. Выбор материала диска и выполнение расчета на прочность
• 10. Расчет критической частоты вращения ротора
• Глава III. Конструкция газотурбинной установки
• 1. Основные принципы работы установки
• 2. Назначение и описание установки
• 3. Основные элементы установки
• 3.1. Компрессор
• 3.2. Камера сгорания
• 3.2.1. Расчет камеры сгорания
• 3.2.1.1. Исходные данные
• 3.2.1.2. Расчет размеров прямоточной кольцевой камеры сгорания
• 3.2.1.3. Расчет характеристик рабочего процесса камеры сгорания
• 3.2.1.4. Проектирование завихрителя фронтового устройства
• 3.3. Турбина
• 3.3.1. Турбина высокого давления (ТВД)
• 3.3.2. Турбина низкого давления (ТНД)
• 3.4. Ротор газогенератора
• 3.5. Ротор силовой турбины
• 4. Подшипники
• 4.1. Назначение и принцип работы подшипников
• 4.2. Конструкция подшипников
• 4.3. Достоинства и недостатки подшипников
• 4.4. Основные принципы выбора места установки подшипников
• 5. Лабиринтные уплотнения
• 6. Режим помпажа
• 6.1. Принципиальные особенности режима
• 6.2. Способы защиты, достоинства и недостатки
• 6.3. Принятое решение
• 7. Основные моменты пуска, регулирования в процессе работы и останова установки.
• 7.1. Пусковое устройство, назначение и состав
• 7.2. Валоповоротное устройство, назначение и состав
• Библиографический список
• Приложение 1.