簡介
蒸汽/空氣複合冷卻燃氣透平包括第一和第二透平級和第二噴嘴級。起動時,冷卻空氣經第二級噴嘴徑向向內輸送。流入透平燃氣流,並跟自高壓壓氣機出口徑向向外流動的冷卻空氣混合。該混合流經葉片徑向向外流動。正常運轉時,蒸汽經第二噴嘴徑向向內流動,在葉輪和間隔裝置之間徑向向外流動。經噴嘴級的部分蒸汽跟徑向向外流動的蒸汽混合,以冷卻透平葉片。剩餘部分蒸汽流入透平燃氣流內。混合蒸汽/空氣冷卻,對於透平葉片非正常高溫是有效的。
功能
眾所周知,燃氣輪機透平進口溫度之所以不斷提高,是和冷卻技術的日益發展分不開的。對燃氣輪機高溫部件進行冷卻,就是冷卻和密封空氣系統的功能之一。當然,冷卻和密封空氣系統的功能會因不同的設計而有所差異,有的機組也可能只使用冷卻空氣系統而沒有密封空氣系統,但總的說來,冷卻和密封空氣系統應有下列功能:
(1)對熱通道內的高溫部件進行冷卻。
(2)冷卻透平氣缸和透平排氣缸。
(3)提供燃氣輪機軸承密封所需要的空氣,必要時還需對其他軸承提供密封用空氣。
(4)為壓氣機防喘振提供放氣通道。
(5)為機組其他需使用壓力空氣的地方提供氣源,例如為氣動閥門提供氣源。
冷卻和密封空氣系統有一部分設在燃氣輪機的內部,這一部分必須在進行壓氣機與透平結構設計時充分考慮,如透平葉片和葉輪輪盤的冷卻,壓氣機防喘振放氣中抽氣口的位置等等。