Шварц В. А. Конструкции газотурбинных установок. Страница 166

Значительное влияние на ресурс оказывает число пусков ГТУ, так как в период пуска и быстрого набора мощности возникают значительные напряжения в элементах ротора. Так, ресурс стационарной пиковой ГТУ мощностью 10 000 кет на базе турбореактивного двигателя «Эвон» фирмы Ролле Ройс составляет 8000 ч при 10 пусках, 2400 ч при 1500 пусках и 1800 ч при 1800 пусках. Таким образом, один пуск эквивалентен примерно 3,5 ч работы при полной нагрузке.

Специфической особенностью первых ступеней газовых турбин в отличие от паровых являются большие объемные расходы рабочего тела, определяемые его высокой температурой, низким уровнем давления, а также большим массовым расходом на единицу полезной мощности. Благодаря этому в ГТУ мощностью более 100—200 кет лопатки имеют приемлемую высоту и турбины могут быть выполнены осевыми.

Выбор числа ступеней осевых турбин служит основным критерием при проектировании'турбины. В практике стационарного и транспортного газотурбостроения строят как мало-, так и многоступенчатые турбины. С ростом числа ступеней возрастают размеры и стоимость турбины, усложняется конструкция элементов и организация их охлаждения, но повышается к. п. д. проточной части. С другой стороны, малое число ступеней предопределяет применение активной первой ступени с большим перепадом и резким снижением температуры газа за соплом. В двухступенчатой турбине ГТУ фирмы Дженерал — Электрик при начальной температуре газа 760° С температура рабочей лопатки первой ступени равна 625° С, а в реактивной десятисту- пенчатой турбине температура лопатки составляла бы 738° С. При заданной температуре рабочей лопатки первой ступени в активной турбине может быть значительно повышена начальная температура газа. Кроме того, при выборе больших осевых скоростей потока в активной ступени уменьшается высота рабочей лопатки и снижаются напряжения от центробежных сил, что со своей стороны позволяет дополнительно увеличивать начальную температуру. Высокая температура газа в определенной степени компенсирует пониженный к. п. д. турбины с малым числом ступеней, но требует более качественных материалов и лучшего охлаждения корпуса турбины, соплового аппарата, входного патрубка и других элементов, омываемых потоком горячего газа.