RU2280773C1 - Method of cleaning passage of gas-turbine engine - Google Patents
Method of cleaning passage of gas-turbine engine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2280773C1 RU2280773C1 RU2005103849/06A RU2005103849A RU2280773C1 RU 2280773 C1 RU2280773 C1 RU 2280773C1 RU 2005103849/06 A RU2005103849/06 A RU 2005103849/06A RU 2005103849 A RU2005103849 A RU 2005103849A RU 2280773 C1 RU2280773 C1 RU 2280773C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- particles
- engine
- cleaning material
- ice
- cleaning
- Prior art date
Links
Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области эксплуатации газотурбинных двигателей в промышленности для привода газоперекачивающих агрегатов, электродвигателей и генераторов для производства электроэнергии электродвигателей различного назначения.The invention relates to the field of operation of gas turbine engines in industry for the drive of gas pumping units, electric motors and generators for the production of electricity of electric motors for various purposes.
Известен способ очистки проточной части газотурбинного двигателя, включающий подачу чистящего материала в проточную часть двигателя на режиме прокрутки, при котором обеспечивается размачивание масло-сажегрязевых отложений на поверхностях проточной части двигателя и последующее удаление смеси воздуха, протекающего через протечную часть с указанными растворенными жидкими растворами сажемасляными отложениями /1/.A known method of cleaning the flowing part of a gas turbine engine, comprising supplying cleaning material to the flowing part of the engine in a scroll mode, which ensures the soaking of oil-soot-mud deposits on the surfaces of the flowing part of the engine and the subsequent removal of the air mixture flowing through the leakage part with the indicated dissolved liquid solutions with oil-oil deposits /one/.
Однако недостатком указанного способа является загрязнение наружной поверхности газотурбинного двигателя, узлов и агрегатов топливомаслянных систем вследствие выброса жидкой массы сажемаслянных водяных растворов, затруднявших эксплуатацию двигателя, регулирование систем топливо подачи, а также водяные растворы, протекая в смеси с воздухом, вызывают коррозию частей двигателя, включая камеру сгорания, лопатки и их системы охлаждения турбины. Кроме того, шлам сажемасляных отложений, снятых с частей проточной части двигателя, требует захоронения с целью исключения его сброса в окружающею среду.However, the disadvantage of this method is the contamination of the outer surface of the gas turbine engine, components and assemblies of fuel-oil systems due to the ejection of a liquid mass of oil-soaked aqueous solutions that impeded the operation of the engine, regulation of the fuel supply systems, as well as water solutions flowing in a mixture with air, cause corrosion of engine parts, including combustion chamber, blades and their turbine cooling systems. In addition, the sludge of soot-oil deposits removed from parts of the engine flow section requires burial in order to prevent its discharge into the environment.
Известен способ очистки проточной части пазотурбинного двигателя, включающий подачу чистящего материала в проточную часть двигателя в виде твердых монодисперсных частиц, механическое "сдирание" масло-сажегрязевых отложений с поверхностей лопаток компрессора и вынос сухой массы отложений потоком воздуха, протекающего через двигатель при работ двигателя на режиме малого газа /2/.A known method of cleaning the flow part of a gas turbine engine, including the supply of cleaning material to the flow part of the engine in the form of solid monodisperse particles, the mechanical "peeling" of oil-soot-mud deposits from the surfaces of the compressor blades and the removal of the dry mass of deposits by the air flow through the engine during engine operation small gas / 2 /.
Однако частицы ореховой скорлупы попадают в поток воздуха, охлаждающего лопатки турбины, и забивают выходные отверстия в лопатках, что приводит к перегреву лопаток и их разрушению.However, the particles of the nutshell get into the stream of air cooling the turbine blades, and clog the outlet openings in the blades, which leads to overheating of the blades and their destruction.
Кроме того, указанные способы очистки проточной части неприменимы при ремонте проточной части газотурбинного двигателя, в цехах ремонта или при проведении ТО-4, когда производят открытие компрессора в условиях компрессорной станции газопровода с целью его дефектоскопии.In addition, these methods for cleaning the flow part are not applicable when repairing the flow part of a gas turbine engine, in repair shops, or during TO-4, when the compressor is opened in the conditions of the compressor station of the gas pipeline for the purpose of defectoscopy.
В настоящее время при выполнении ТО-4 на двигателях типа ГТК применяют водные растворы и ручным способом отмывают поверхности лопаток компрессора, бочки и других частей проточной части стационарного двигателя ГТК-10.Currently, when performing TO-4 on GTK engines, aqueous solutions are used and the surfaces of compressor blades, barrels and other parts of the flowing part of the GTK-10 stationary engine are manually washed.
Целью изобретения является устранение недостатков, присущих указанным способам очистки, а именно:The aim of the invention is to eliminate the disadvantages inherent in these cleaning methods, namely:
- снижение выбросов водных растворов с растворенными сажемасляными отложениями на наружную поверхность газотурбинного двигателя, агрегаты топливомасляных систем двигателя;- reduction of emissions of aqueous solutions with dissolved carbon black deposits on the outer surface of a gas turbine engine, units of fuel oil systems of the engine;
- снижение загрязнения окружающей среды;- reduction of environmental pollution;
- исключение образования коррозионных поражений частей камеры сгорания, лопаток турбины;- the exclusion of the formation of corrosion damage to parts of the combustion chamber, turbine blades;
- обеспечение возможности использования заявленного способа как при прокрутке или режимной работ двигателя в составе ГПА, так и при проведении ТО-4 на компрессорной станции или при ремонте проточной части газотурбинного двигателя в цехе ремонта;- providing the possibility of using the inventive method both during scrolling or operation of the engine as part of the gas compressor unit, and when conducting TO-4 at the compressor station or during repair of the flow part of the gas turbine engine in the repair shop;
- снижение опасности забивания охлаждающихся воздухом лопаток турбины твердыми частицами ввиду резкого снижения массы "сухого" шлама за счет преобразования чистящих частиц в газ в процессе контакта их с поверхностью, подлежащей очистке.- reducing the risk of clogging of turbine blades cooled by air with solid particles due to a sharp decrease in the mass of "dry" sludge due to the conversion of the cleaning particles into gas during their contact with the surface to be cleaned.
Цель достигают тем, что в известном способе очистки проточной части газотурбинного двигателя, включающем подачу чистящего материала в проточную часть двигателя в виде твердых монодисперсных частиц, указанный материал подают на вход компрессора при его прокрутке или на режимных оборотах и обеспечивают разгон частиц чистящего материала за счет разрежения, создаваемого на входе компрессора, или разгон частиц чистящего материала осуществляют газом под давлением через разгонное сопло при ремонте, а в качестве чистящего материала используют мелкодисперсный "сухой лед", снежные частицы, частицы водяного льда, наста.The goal is achieved by the fact that in the known method for cleaning the flow part of a gas turbine engine, comprising supplying cleaning material to the flow part of the engine in the form of solid monodisperse particles, said material is fed to the compressor inlet when it is scrolled or operating at revolutions and the acceleration of the particles of the cleaning material due to rarefaction created at the inlet of the compressor, or dispersal of particles of cleaning material is carried out by gas under pressure through an accelerating nozzle during repair, and as a cleaning material using fine dry ice, snow particles, water ice particles, infusion.
При контакте с поверхностью проточной части ГТЛ частицы сухого льда, за счет кинетической энергии, полученной от потока протекающего через двигатель воздуха или за счет использования сжатого воздуха от автономного источника, преобразуются в углекислый газ или в пар, что резко снижает массу сажемасляных отложений и фактически на выброс из двигателя в окружающую среду выводится только то количество шлама, который был накоплен на лопатках компрессора при его эксплуатации.Upon contact with the surface of the flow part of the GTL, dry ice particles, due to the kinetic energy received from the flow of air flowing through the engine or due to the use of compressed air from an autonomous source, are converted to carbon dioxide or vapor, which dramatically reduces the mass of oil and oil deposits and actually only the amount of sludge that was accumulated on the compressor blades during its operation is discharged from the engine into the environment.
Для сравнения при мокром способе очистки за каждую промывку используют 250-400 литров жидкостей М-1, М-2, ТК-950 и с учетом растворенных сажемасляных отложений часть образованного шлама выбрасывается через помпажные карманы на поверхность двигателя, а основная масса жидкого шлама выплескивается в сборные емкости и далее направляется на утилизацию или в окружающую среду.For comparison, with the wet cleaning method, 250-400 liters of M-1, M-2, TK-950 fluids are used for each washing, and, taking into account dissolved soot-oil deposits, part of the formed sludge is thrown through the surge pockets onto the engine surface, and the bulk of the liquid sludge is spilled into prefabricated containers are then sent for disposal or to the environment.
Итого за полный выработанный ресурс производится 17-20 мокрых или сухих очисток, и в окружающую среду или иным способом выбрасывается от 2 до 4 тонн жидких шламов. При общем количестве ГТЛ 5 шт. только на одной компрессорной станции газопровода выбрасывается от 10 до 20 т водных растворов сажемасляных отложений, снятых с лопаток проточной части компрессора.In total, 17–20 wet or dry cleanings are carried out for the full exhausted resource, and from 2 to 4 tons of liquid sludge is thrown into the environment or in another way. With a total number of GTL 5 pcs. only at one compressor station of the gas pipeline, 10 to 20 tons of aqueous solutions of soot and oil deposits removed from the blades of the flow part of the compressor are emitted.
При использовании сухого льда в качестве выбрасываемого шлама на каждой компрессорной станции практически не будет выбросов, так как основная масса их сгорит в режиме в камере сгорания, а на прокрутке на выходе за весь отработанный ресурс на выброс поступит 10-17 кг сухой массы.When using dry ice as a discharged sludge, there will be practically no emissions at each compressor station, since the bulk of them will burn in the combustion chamber mode, and 10-17 kg of dry mass will be discharged at the outlet for the entire spent resource.
Цель достигают также тем, что к частицам сухого или водяного льда добавляют бикорбонат натрия в количестве 1-5% от объема льдаThe goal is also achieved by adding sodium bicarbonate in the amount of 1-5% of the volume of ice to the particles of dry or water ice
Цель достигают также тем, что указанную добавку бикарбоната проводят при вскрытии двигателя в цехе ремонта двигателей.The goal is also achieved by the fact that the specified bicarbonate additive is carried out at the opening of the engine in the engine repair workshop.
Цель достигают также тем, что при температурах окружающей среды +30-+40°С на вход двигателя подают частицы водяного льда в количестве 1-10% от массового расхода воздуха через двигатель.The goal is also achieved by the fact that at ambient temperatures of + 30- + 40 ° C particles of water ice are fed to the engine inlet in an amount of 1-10% of the mass air flow through the engine.
Вследствие большого запаса "холода" частице льда, по сравнению с каплей воды такого же размера, происходит повышение мощности двигателя.Due to the large supply of “cold” ice particles, compared with a drop of water of the same size, there is an increase in engine power.
При ремонте или ТО-4 от автономного источника сжатого воздуха в разгонное сопло подают воздух с давлением 5-8 ати и расходом 3-5 м3/мин, а сухой или водяной лед дозируют и за счет эжекции, развиваемой соплом при сверхзвуковом истечении воздуха через разгонное сопло, подают на выходной срез разгонного устройства и далее к лопаткам компрессора.During repairs or TO-4 from an autonomous source of compressed air, air with a pressure of 5-8 ati and a flow rate of 3-5 m 3 / min is supplied to the accelerating nozzle, and dry or water ice is dosed due to the ejection developed by the nozzle during supersonic air outflow through the booster nozzle is fed to the output section of the booster device and then to the compressor blades.
Аналогично на ТО-4 частицы льда разгоняют в сопле и подают на поверхности проточной части компрессора, бочки и турбины.Similarly, on TO-4, ice particles are dispersed in the nozzle and fed to the surface of the flow part of the compressor, barrel and turbine.
Для упрощения способа через специальные дозирующие отверстия из емкости с жидкой углекислотой подают на вход двигателя жидкую углекислоту, которая при перепаде давления на выходных отверстиях дросселируется и превращается в снежную массу и которая за счет разрежения на входе компрессора на прокрутке всасывается в проточную часть двигателя. Аналогично при режимной работе двигателя очистку ведут снежной массой углекислоты.To simplify the method, liquid carbon dioxide is supplied to the engine inlet through special metering holes from a container with liquid carbon dioxide, which is throttled and turns into snow mass when the pressure at the outlet openings is different, and which is sucked into the engine flow section due to rarefaction at the compressor inlet on the scroll. Similarly, during engine operation, cleaning is carried out with a snow mass of carbon dioxide.
1. Инструкция по эксплуатации НК-14СТ-10, Технологическая карта 7.15, Самара. ККБМ, 1979.1. Instruction manual NK-14ST-10, Technological map 7.15, Samara. KKBM, 1979.
2. RU 2178532, МПК 7 F 02 С 7/30, 20.01.2002.2. RU 2178532, IPC 7 F 02 C 7/30, 01.20.2002.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005103849/06A RU2280773C1 (en) | 2005-02-15 | 2005-02-15 | Method of cleaning passage of gas-turbine engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005103849/06A RU2280773C1 (en) | 2005-02-15 | 2005-02-15 | Method of cleaning passage of gas-turbine engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2280773C1 true RU2280773C1 (en) | 2006-07-27 |
Family
ID=37057864
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005103849/06A RU2280773C1 (en) | 2005-02-15 | 2005-02-15 | Method of cleaning passage of gas-turbine engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2280773C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2813294C1 (en) * | 2023-06-19 | 2024-02-09 | Публичное акционерное общество "Газпром" | Method for assessing effectiveness of flushing fluids for flow path of gas turbine engines |
-
2005
- 2005-02-15 RU RU2005103849/06A patent/RU2280773C1/en active IP Right Revival
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2813294C1 (en) * | 2023-06-19 | 2024-02-09 | Публичное акционерное общество "Газпром" | Method for assessing effectiveness of flushing fluids for flow path of gas turbine engines |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6478033B1 (en) | Methods for foam cleaning combustion turbines | |
US6503334B2 (en) | Forced mist cleaning of combustion turbines | |
US6491048B1 (en) | Manifold for use in cleaning combustion turbines | |
EP3213828B1 (en) | System and method for cleaning gas turbine engine components | |
US7428818B2 (en) | System and method for augmenting power output from a gas turbine engine | |
EP1926888B1 (en) | Turbocharger cleaning arrangement | |
US7524166B2 (en) | Compressor cleaning system | |
CN208555380U (en) | A kind of cleaning plant using ice slurry cleaning pipeline | |
US20130019895A1 (en) | Use of coke compositions for on-line gas turbine cleaning | |
JP2011506821A (en) | Turbine and method for cleaning turbine blades in operating condition | |
CA2958126C (en) | Dry detergent for cleaning gas turbine engine components | |
US8679226B2 (en) | Vacuum system for membrane fuel stabilization unit | |
US6173564B1 (en) | Apparatus for monitoring wet compression gas turbine power augmentation-related casing distortions | |
CN202316424U (en) | Dry ice cleaning system | |
RU2280773C1 (en) | Method of cleaning passage of gas-turbine engine | |
US9816391B2 (en) | Compressor wash system with spheroids | |
RU2309832C2 (en) | Plant for cleaning the surfaces | |
JPH11173162A (en) | Gas turbine system and intake air cooling method in summertime | |
US9670796B2 (en) | Compressor bellmouth with a wash door | |
JPS5838617B2 (en) | gas turbine home | |
JPH08312363A (en) | Cleaning method and device of exhaust turbosupercharger | |
Smith et al. | Smokeless Air Assist and Flare Gas Recovery Technology for Continuous Flare Management | |
Smith et al. | High Pressure Air Assist System and Flare Gas Recovery Technology for Continuous Flare Management | |
KR20200020864A (en) | Method and apparatus for cleaning gas compressor, and gas compressor | |
CN108252808A (en) | A kind of ship gas turbine air pre-filtrating equipment |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100216 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20111127 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130216 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20140610 |