RR燃气轮机课件

燃气轮机在燃气发动机中，一般采用3中基本类型的压气机离心式压气机轴流式压气机混压式压气机离心是压气机优点：单机增压比高；工作范围稳定；结构简单可靠；重量轻，启动功率小缺点：流动损失大，级间损失更大，不适合用多级。单位面积流通能力低轴流式压气机气流流动方向大致平行于工作轴，流动特点适合多级压缩，以每级都较低的正压压力比获得较高的总增压比，于离心式压缩机比：流量大效率高RB211-24G-T燃气发生器RB211-24G-T燃气发生器•RB211-24G-T燃气发生器由RB211涡扇航空发动改型而成，去掉了航机的由风扇和风扇涡轮构成的低压转子，保留了中压转子和高压转子。设置燃气发生器的目的就是为了给动力涡轮进口提供持续不断的大流量的高温高压燃气RB211-24G-T燃气发生器•制造厂家---------------------------------罗尔斯·罗伊斯公司•型号-------------------------------------RB211-24G•转动方向---------------------------------顺时针（面对进气端看）•燃料系统--------------------------------天然气•润滑油----------------------------------人工合成润滑油。•压气机类型----------------------------轴流双转子（组合转子）•压气机级数------------------------------中压7级，高压6级•压气机最大连续速度----------------------6720转/分钟(中压)•9550转/分钟(高压)•压气机正常运行转速----------------------6643转/分钟(中压)9445转/分钟(高压)RB211-24G-T燃气发生器•涡轮级数-----------------------------------------------2级•涡轮正常运行转速-------------------------6643转/分钟(中压)9445转/分钟(高压)•涡轮最大连续速度-------------------------6720转/分钟(中压)9550转/分钟(高压)•燃烧室类型---------------------------------------------环形•燃烧室数目-----------------------------------------------18•慢车转速---------------------------------3250转/分钟(中压)•最大工作温度(EGT)------------------------------------770℃RB211-24G-T燃气发生器RB211-24G燃气发生器在结构上仍然采用航机RB211发动机的单元体结构形式，将燃气发生器的主要结构件分成五大单元体01号单元体——进气机匣02号单元体——低压（或按航机称为中压）压气机03号单元体——中介机匣04号单元体——高压系统05号单元体——低压（或按航机称为中压）涡轮01号单元体——进气机匣进气机匣为铝合金环形管道机匣，其内外机匣通过6个径向空心支板连接。作为基准，这些叶片按顺时针方向编号,从燃气发生器尾部方向观察，1号支板位于上部中间。进气机匣将空气导入低压压气机并在其中央装有压气机前轴承座组件，在进气机匣后部还装有一排可调进气导流叶片。01号单元体——进气机匣1号和2号空心支板用于通过由外部管道导入的HP3空气，形成推力活塞，用于降低止推轴承的轴承负载。3号空心支板用于通过把润滑油引入到低压压气机前轴承的管道。4号空心支板用于排放从前轴承流回的滑油。5号空心支板用于低压压气机转速探头的导线从中穿过。6号空心支板用于轴承座滑油通气孔，通过一个外接管与滑油总排气道相连。01号单元体——进气机匣可调进气导向叶片进气机匣后部装有一个单级34个可调导向叶片（VIGV），通过由一个伺服阀（MOOG莫格阀）控制的3个液压作动筒可调节叶片的角度02号单元体——低压压气机低压压气机对吸入燃气发生器的空气首先进行初压缩,并将压缩后的空气经中介机匣单元体送入高压压气机进一步压缩。低压压气机包括一个由转子鼓筒和7级叶片组成的转子以及一个带6级静叶的压气机机匣02号单元体——低压压气机低压压气机机匣低压压气机机匣由两个半部机匣组成，从外部通过两端法兰分别与进气机匣和中介机匣相连，两个半部机匣通过水平连接法兰螺栓相连，但分界面接缝不在正中位置，左边的接缝高于水平中心线，右边的接缝低于水平中心线机匣顶部附近有三个孔探仪伸入口，通过这些开口可用孔探仪对转子叶片进行检查，开口平常用堵板堵住并用4个螺钉固定。02号单元体——低压压气机转子鼓筒包括盘和级间缘板，它由三个部分，即1级，2到5级，6和7级组成。第1级盘上装有级间封严装置和安装平衡重量的轮缘，第1级盘用螺栓和螺母固定在2级盘的前端面上。6级盘同样固定在5级级间叶冠的后端面上。第1级盘为钢制，2到5级盘为钛制，6和7级为钢制。第1级转子叶片的叶根为双燕尾叶根，由1和2级的级间缘板固定在盘上，缘板支靠在每个叶片叶根后部的柄脚上。2级到7级叶片有燕尾形根部，通过各自的锁板固定在它们的盘上。转子前短轴外部后端制有安装边，和1级盘一起固定到2级盘上。靠近后安装边的一排孔为轴承和前封严装置加压空气提供流入通道。短轴的前外部表面经表面硬化处理，形成前滚棒轴承组件的内座圈02号单元体——低压压气机02号单元体——低压压气机02号单元体——低压压气机03号单元体——中介机匣中介机匣为低压和高压压气机之间的过渡段，为低压和高压压气机定位轴承提供支撑，其内还装有起动机传动组件和内齿轮箱。03号单元体——中介机匣中介机匣为一环管形机匣，前端固定到低压压缩机后端。中介机匣前端装有低压压气机排气导向支板。环形通道内有10个空心支板支撑，这些支板顺时针方向编号，从后面观察，顶部中心支板编号为1号。8个支板引出一定比例的低压压气机空气并将其传送到安装在机匣顶部的排气通道。在靠近6号支板有一个外安装凸台，用来安装起动机。机匣上还有一个空气测压口，3个孔探仪检查口，2个高压转速探头。一个孔探仪口用于检查机匣外环支板和内环板，其它两个用于检查高压1级和2级压缩机转子叶片。03号单元体——中介机匣03号单元体——中介机匣液压起动机驱动和内齿轮箱起动机空心轴通过一个小锥齿轮、大锥齿轮组件和一个棘轮棘爪机械装置把驱动力传送到高压轴上。棘爪托架通过内花键与高压前轴啮合。起动开始时，起动机驱动通过伞齿轮被传递到棘轮环。棘爪与转动的棘轮环啮合，驱动继续通过棘爪座传递到高压轴。在4500转/分（高压压气机转速），供给起动机的液压被切断，离心状态下的棘爪小轴向外移动与棘爪环相接触。棘爪一直保持该状态，直到燃气发生器停机。04号单元体——高压系统高压系统单元体由高压压气机、燃烧系统和高压涡轮组成。04号单元体——高压系统高压压气机高压压气机将来自低压压气机的空气进一步增压,然后供入燃烧系统。高压压气机是一个6级轴流式压气机，由一个转子鼓筒和6级转子叶片构成并由一个单级涡轮驱动。转子鼓筒包括三部分，前面部分包括第1和第2级，中间部分是第3级，后面部分包括第4、5、6级。转子鼓筒的后部与高压涡轮组件的前安装边相配。1级盘与高压曲线联轴器相连，受高压定位轴承（在03单元体中）的支承。高压压气机转子由分开的外机匣组件包住，这个组件支承5个级的静子叶片。第6级静子，即出口导流叶片，是04单元体组件整体的一部分。高压压气机机匣包括6个相互分离的外机匣组件和5个级的耐腐蚀钢制静子叶片，静子叶片的内叶根安装到各自独立的对开护板环上。外机匣组件通过螺栓与外叶根固定在一起，外叶根安装在两个相邻机匣之间。前后衬圈装入到外机匣的叶片定位槽中。04号单元体——高压系统04号单元体——高压系统燃烧段燃烧段包含有内外2个机匣：内机匣将压气机空气导入燃烧室.外机匣的前端和后端制有安装边，分别用来安装中介机匣和低压涡轮机匣。18个燃料喷嘴的定位座高压3级空气引气接口、P3测压接口和孔探仪口，孔探仪口用来检查高压压气机4和5级叶片、燃烧室火焰筒以及高压涡轮导向器叶片04号单元体——高压系统04号单元体——高压系统燃烧室将压缩空气和燃料气混合燃烧形成高温高压气流，并通过燃气导管把燃气流引向高压涡轮涡轮导流叶片。燃料总管环绕燃气发生器排布，通过从总管接出的18个供油管向喷嘴提供燃料。18个喷嘴按顺时针编号，即从后部向前看，1号喷嘴在顶部中心右侧一点。8号和2号喷嘴上有一个附加的凸台用来安装点火电嘴。04号单元体——高压系统高压涡轮转子向高压压气机提供驱动扭矩，并通过一根轴连接到压气机上。在轴上装有高压涡轮前空气封严装置的旋转件。连接到涡轮盘后端面上的是后空气封严装置和形成高压滚柱后轴承内座圈的短轴。高压涡轮叶片的叶型有整体的叶冠和封严齿，在圆周形成封严环，防止燃气通过叶端泄漏。叶片根部是枞树形榫头，装在盘的相应部分，通过位于盘和叶根槽中的定位板来固定。05号单元体—低压涡轮低压涡轮单元体包括低压涡轮转子、低压涡轮机匣以及驱动低压压气机的低压涡轮轴。05号单元体—低压涡轮低压涡轮转子单级低压涡轮是一个动平衡组件，包括有主轴、短轴和安装叶片的涡轮盘。涡轮叶片带有整体叶冠和封严齿，在圆周方向形成一个防止气体泄漏的环。叶根为枞树形，安装定位于涡轮盘对应位置段上。叶片的位置通过安装于涡轮盘和根槽中的定位板来保持。05号单元体—低压涡轮低压涡轮机匣和静子叶片26个导向叶片顺时针方向编号，从后面观察，顶部中心的叶片编号为1号。涡轮导向叶片为空心叶片，提供进入到轴承腔的润滑通道如下：12号叶片安装有轴承腔通风/漏油管l14号叶片安装有滑油回油管l18号叶片安装有轴承供油管l22号叶片安装有轴承腔通风/漏油管和紧急停车冷却空气/惰性气体（通过DAVIS阀）供气管。13个用于将轴承支撑组件固定到外机匣的支板也穿过导向器叶片。05号单元体—低压涡轮低压涡轮机匣和静子叶片26个导向叶片顺时针方向编号，从后面观察，顶部中心的叶片编号为1号。涡轮导向叶片为空心叶片，提供进入到轴承腔的润滑通道如下：12号叶片安装有轴承腔通风/漏油管l14号叶片安装有滑油回油管l18号叶片安装有轴承供油管l22号叶片安装有轴承腔通风/漏油管和紧急停车冷却空气/惰性气体（通过DAVIS阀）供气管。13个用于将轴承支撑组件固定到外机匣的支板也穿过导向器叶片。