Причини виникнення і попередження помпажних режимів осьового компресора

При помпажу шум у компресорі різко підсилюється і приймає вібруючий характер. У зовнішньому повітрі чуються хлопки,а у конструкції ГТУ виникають сильні коливання компресора і пов’язаних з ним елементів. Тиск за компресором знижується, показання манометрів стають нестійкими (прилади часто виходять з ладу), передня частина компресора, звичайно холодна, нагрівається. Нестійкі помпажні режими осьового компресора, основними з яких є зрив потоку і помпаж, створюють підвищену небезпеку виникнення недопустимих втомлюваних напруг у лопатковому апараті, зростання їх і поломки лопаток. Вібрація при помпажу нерідко стає причиною руйнування турбомашини, тому робота ГТУ в зоні помпажу не допускається.

Робота ГТУ в умовах помпажного режиму осьового компресора характеризується підвищенням температури в камері згоряння та перед турбіною, коливаннями тисків за компресором, ненормальними звуком і ударними коливаннями в проточній частині компресора. При виникненні помпажних явищ ГТУ повинна бути негайно зупинена для з’ясування причин виникнення помпажу.

Помпаж осьового компресора в процесі запуску ГТУ виникає:

– при підвищеному опорі всмоктувального тракту в зв’язку зі зледенінням, забрудненням фільтрів;

– при гарячому пуску;

– при незадовільній роботі системи регулювання автоматики (неправильне регулювання протипомпажних клапанів, поворотного направляючого апарату і його системи керування, несвоєчасне запалювання газу в камері згоряння і т.д.);

– при нестійкому тиску паливного газу;

– при незадовільному технічному стану проточної частини турбоагрегату і забрудненні осьового компресора.

Під час роботи ГТУ помпажні нестійкі режими можуть виникати:

– при зростанні розрідження на вході внаслідок пилової бурі, чи снігопаду, зледеніння всмоктувального тракту і вхідного направляючого апарату осьового компресора;

– при збільшенні опору вихлопного тракту ГТУ в результаті неправильних переключень шиберів;

– при зменшенні чи різкому зростанні навантаження ГПА;

– при недостатній подачі паливного газу внаслідок коксування пальників чи забруднення фільтрів.

Для забезпечення сталої роботи осьового компресора в процесі пуску і при значному зниженні числа оборотів застосовується протипомпажні клапани, а також поворотний направляючий апарат осьового компресора.

Необхідно також звертати увагу на попередження помпажних явищ в осьовому компресорі під час повторного пуску, можливість яких при гарячій проточній частині ГТУ зростає.

Для запобігання помпажних режимів осьового компресора в процесі роботи необхідно стежити за показами приладів, що заміряють температуру газів перед турбіною, тиск повітря в нагнітачі компресора і тиск паливного газу, а також відсутністю зледеніння на вході в компресор. При настанні умов можливого зледеніння необхідно включати в роботу протиобледенильні протизаледенильні пристрої системи підготовки циклового повітря.

Для забезпечення надійної роботи агрегатів у районах з підвищеною запорошуваністю запорошеністю та в умовах пилової бурі, крім сітчастих масляних фільтрів поверхневого типу, повинна бути передбачена попередня ступінь циклового повітря від великих фракцій пилу, наприклад, фільтри-сепаратори інерційного чи циклонного типу.