Hayness188/Haynes25(L-605) Visoko performanse Kobalt legura prelazni deo za teške Siemens SGT-800 plinske turbine

Video

Sekcija prelaza: ključni most koji spaja gornju komoru i turbine

Oblik prelaznog dela obično je postepeno promenljiva cijev. Njena presječna površina se postepeno povećava od kompresora do sagorevališta. To je zato što su brzina i pritisak zraka na izlazu kompresora veliki, a potrebno je smanjiti brzinu zraka povećanjem presječne površine kako bi se zrak mogao bolje mešati sa gorivom i stabilno sagorijevati u sagorevalištu. Njegova dužina se menja prema ukupnom dizajnu i zahtevima performansi plinske turbine. Općenito govoreći, njegov dizajn dužine treba uzimati u obzir jednolik prelaz zraka i minimizaciju gubitaka pritiska.

Pošto se odjeljak prijelaza mora izdržati visoke temperature i tlaka, posebno prijelazni odjeljak iz izlaza gorišne komore do turbine, mora suočavati se s oštravanjem visokotemperaturnih goričavih plinova. Zato se obično koriste materijali od otpornih na visoke temperature alija, kao što su niklozi baze. U pogledu tehnologije proizvodnje, može biti uključena precizna litarska tehnologija kako bi se osiguralo da je njegova unutrašnja površina glatka i smanjila trenje zraka tokom protekanja. Isto vremeno, neki prijelazni odjelci će takođe imati dizajn unutrašnjih hlađenjskih kanala za smanjenje temperature komponenti uz uvod hladnog zraka, kako bi se osigurala strukturna integriteta i stabilna performansa u visokotemperaturnim okruženjima.

Tokom prelaska od kompresora do gorišne kamere, glavna funkcija je da se prilagodi brzina i tlak vazdušnog struja. Brzina vazdušnog struja na izlazu kompresora je visoka, dok gorišna kamera zahteva relativno niskobrzini vazduh da bi se osigurala dovoljna mešavanja i stabilno sagorevanje goriva i vazduha. Prelazni deo smanjuje brzinu vazdušnog struja i promeni se pritom tlak kako bi ispunio zahteve ulaza gorišne kamere kroz svoju postepeno promenljivu prečnikovu površinu. Od gorišne kamere do turbine, poredak mora omogućiti visoko temperaturnim i visokobrzinskim plinovima da unesu turbine ravnomerno kako bi se osiguralo da turbine može učinkovito izvući energiju iz plinova.  

Dizajn prelaznog dela je ključan za osiguranje uniformnog protoka zraka. U plinskoj turbine, mešanje goriva i zraka u kombezijonskoj sobi i radni proces plina u turbini zahtevaju uniformnu distribuciju protoka zraka. Neuniforman protok zraka može dovesti do problema kao što su nepotpuna sagorevanja, lokalno pregravanje ili neuniformna sila na lopatica turbinu. Prelazni deo upravlja protokom zraka da teče ravnomerno kroz posebne unutarnje strukture poput vodiljki i postepene oblike zidova, time poboljšavajući performanse i pouzdanost celog sistema plinske turbine.

Sekcija prelaza između komore za sagorevanje i turbine direktno utiče na radnu performansu turbine. Ako sekcija prelaza ne može ravnomerno voditi visoko temperaturni plin u turbinu, lisice turbine će biti podložne neravnom termalnoj i mehaničkoj napetosti. To neće samo smanjiti efikasnost turbine, već može takođe uzrokovati oštećenja lisica turbine i skratiti životni vek plinske turbine. Pored toga, pritisak gubitaka u sekciji prelaza takođe će uticati na pritisak plina na ulazu u turbinu, time utičući na radnu sposobnost turbine.