变几何涡轮可靠性试验研究

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1、为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。变几何涡轮可靠性试验研究　　摘要：为满足燃气轮机变工况适应性要求，使其在不同环境和工况下保持最佳性能，采用变几何动力涡轮是有效手段之一。本文针对变几何涡轮特点设计了相关试验台，利用液压传动装置来驱动可转导叶转动，采用不同流量和温度模拟燃气轮机涡轮运行时的不同工况，通过试验研究并验证变几何涡轮的可靠性。　　关键词：燃气轮机变几何涡轮可靠性可转导叶　　中图分类号：TK474文献标识码：A文章编号

2、：1674-098X10-0096-03　　燃气轮机工作环境一般较为复杂，经常需要在变工况条件下进行工作；如何保证变工况条件下，燃机获得最佳性能成为一项关键性研究课题[1]。目前变几何技术是解决该问题的一个有效方法[2]。本文主要通过试验验证变几何涡轮的可靠性。　　1试验前工作及装置介绍　　转接段冷却水套设计加工　　冷却水套材质采用304不锈钢，外壁厚10mm，内壁厚4mm，冷却空气管穿过内外壁接入，供水管路用高压软管连接，转接段与试验件接口采用石墨缠绕垫密封。冷却水套结构如图1所示。　　液压泵站测控元件调试为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我

3、们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　变几何涡轮试验件通过液压传动装置对转动环施加切向力，进而通过联动装置带动可转导叶转动。试验研究中首先在冷态条件下完成液压泵站测控元件的恢复及液压行程调节。　　试验过程中通过调整液压泵出口压力调节向传动环传递力的大小，通过调节活塞上指针与行程开关的相对位置使活塞杆

4、行程与可转导叶位移要求相匹配。　　刻度盘与可转导叶转轴圆心重合，并将刻度盘固定在可转导叶转轴上。试验中要求可转导叶在-100～+100之�g变化，因此调试过程中通过调整活塞杆行程及指针相对位置使可转导叶位移满足试验要求。　　试验装置介绍　　变几何涡轮结构试验系统如图2所示。试验台主要包括气源、稳压箱、燃烧室、试验段、空气预热器、燃油管路、燃气管路、冷却空气管路和冷却水管路。　　按照工质分类该试验台由燃气系统、冷却空气系统、燃油系统及冷却水系统四部分组成。燃气系统由三级离心空压机组作为气源提供实验所需的压缩空气，空压机组流量调节范围～/s，额定工况压比10。压缩空气经

5、稳压箱进入燃烧室燃烧产生高温燃气供入变几何涡轮试验段。　　试验台空气系统。为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　试验中气源系统由三级离心空压机组管路系统组成，试验中可调节空压机组出口压力设定值，使试验件进口压力满足试验要求，在排气管路中设置高

6、温调节阀调节燃气流量，同时在试验系统中设置空气-燃气换热器使冷气温度达到试验要求。　　供油燃烧系统。　　供油系统将柴油从油罐泵出，首先通过低压油滤、阀门和燃油流量计，再经过高压油滤和供油阀，最终进入试验燃烧室。在油泵后设有回油路，供油压力可由回油阀和供油阀进行电动调节。　　启动点火用的燃油则直接由设在实验间内的油箱供给，燃油经过低压油滤、电磁活门后进入试验燃烧室的启动喷嘴。　　测量设备。　　变几何涡轮结构试验需要监测的试验参数包括燃气流量、燃气温度、燃气压力、冷气温度及冷气流量。其中燃气流量为间接测量量，需根据如下公式计算：　　因此检定的仪器仪表包括空气进口压力传感

7、器、温度传感器、流量计差压变送器。压力传感器、温度传感器及差压变送器由黑龙江省计量院检定，压力传感器检定结果为2级精度，温度传感器精度为±%，差压变送器精度为级。为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　燃气温度及压力的测量布置在试验件过渡段