АОС с обогревателями на базе отбора горячего воздуха
Возникновение обледенения на входных элементах (фильтры, входные решетки и т.п.) воздухозаборного тракта газотурбинных установок (ГТУ) является серьезным фактором, который может привести к останову и выходу из строя ГТУ.
ООО «Эдвайс-Турбоинжиниринг» занимается проектами модернизации входных устройств КВОУ (комплексная воздухоочистительная установка) ГТУ, в том числе разработкой и внедрением антиобледенительных систем с использованием различных источников тепла:
- инфракрасные излучатели
- подогреваемые каплеуловители
- горячий воздух - отбор от ступени компрессора ГТУ
Применение горячего воздуха для противообледенительных систем (ПОС)
Для предотвращения обледенения элементов конструкции всасывающего тракта ГТУ практикуется применение СПЦВ (система подогрева циклового воздуха), где подогрев производится за счет отбора части горячего воздуха циклового воздуха из промежуточной ступени осевого компрессора, либо за последней ступенью.
В проекте по замене КВОУ для агрегата ГПА 25М-02 на КС Ярынская (Воркутинское ЛПУ МГ) компанией ООО «Эдвайс-Турбоинжиниринг» была произведена модернизация конструкции ВОУ, включая:
- организацию одностороннего всаса воздуха,
- систему удлиненных погодных козырьков,
- установку коалесцирующих фильтров 1-й ступени, препятствующих попаданию влаги в тракт (удаление капельной влаги из потока входящего воздуха), очищая воздух до уровня G4 а также
- совершенствование системы распределения подачи горячего воздуха на входе ВОУ
При этом трубопровод отбора циклового воздуха от 13-ой ступени компрессора (1), запорная арматура (2) и блок шумоглушения (3) были сохранены в штатном исполнении. Для исключения потерь тепла трубопроводы теплоизолированы. СПЦВ включается в работу при возникновении условий обледенения: температура окружающего воздуха от минус 10 до плюс 0,5 °С, при влажности >80%. По команде САУ ГПА открывается затвор поворотный поз. 2 и горячий воздух от ОК двигателя ГТУ поступает на вход в ВОУ. Система включается и выключается автоматически по сигналу САУ при достижении условий обледенения, или в случае неисправности САУ дистанционно с пульта управления КС.
Рис. 1 Схема подачи горячего воздуха
|
|
|
| Рис. 2 Общий вид ВОУ | Рис.3 Модуль ПОС |
Раздача горячего воздуха производится через 4 модуля противообледенительной системы (ПОС), при этом обеспечивается:
- Использование штатного теплового потенциала циклового воздуха осевого компрессора ГТУ для подогрева входящего воздуха
- Равномерная раздача горячего воздуха через трубный пучок модуля с многорядным сопловым смесителем
- Формирование равномерно-перемешанного подогретого потока воздуха внутри фильтровального модуля перед фильтрами 1-й ступени. Для предотвращения обледенения поверхности фильтров и элементов КВОУ