Шварц В. А. Конструкции газотурбинных установок. Страница 112

В установках с гелием для полного устранения попадания изоляции в тракт используют более сложные конструкции трубопроводов. На рис. 85, б показана схема трубопровода со сплошной внутренней трубой без перфорации. Давление по обе стороны трубы уравнивается специальным трубопроводом с выносным фильтром. Эти фильтры располагают на определенном расстоянии по тракту в соответствии с продольным градиентом давления. На продольном разрезе турбокомпрессора (рис. 84) показан трубопровод такого типа.

На рис. 85, в показан двухстенный трубопровод с одной перфорированной трубой, на которую уложен слой высокотемпературной минеральной изоляции в виде фильтрующей ткани. Па- .дение температуры и, следовательно, толщину этого слоя подбирают таким образом, чтобы для последующих слоев могла <5ыть использована обычная изоляция. Во избежание уноса фильтрующей ткани между ней и перфорированной трубой укладывают несколько слоев сетки из аустенитной проволоки. Исследования, проведенные фирмой Эшер — Висс, показали, что при использовании фильтрующей ткани с длинными волокнами уноса ее в проточную часть не наблюдается.

Вследствие высокой теплопроводности гелия толщина изоляции ГТУ, работающих на гелии, должна быть увеличена по сравнению с установками, работающими на воздухе. В интервале 400—800° С теплопроводность гелия в 4—4,5 раза больше, чем воздуха, а для пористых материалов можно считать, что теплопроводность изоляции в гелиевой среде в 1,5—2,5 раза больше, чем в воздушной.

В процессе длительной эксплуатации ряда ГТУ замкнутого цикла (в Оберхаузене и Новокаширске) отмечались местные перегревы внешней трубы воздухопровода, выполненного по типу, представленному на рис. 85, а. Это крайне нежелательное явление объясняется тем, что со временем происходит некоторая усадка изоляционного слоя и возникают потоки воздуха, нагревающего внешнюю трубу. Количество переданного тепла невелико, но достаточно для нагрева трубы до температуры, недопустимой для перлитных сталей. Для охлаждения воздухопровода на станциях в Оберхаузене и Новокаширске внешнюю трубу заключали в рубашку и через зазор между ними прокачивалась вода. Такое решение было вынужденным: необходимо было устранить циркуляцию воздуха, нагревающего трубу, установив поперечные перегородки в кольцевом зазоре.