Иные предпосылки были заложены в конструкцию двухопор- ного ротора турбины низкого давления ГТУ мощностью 50 ООО квт (рис. 150). Он был выполнен с насадными дисками. Наиболее напряженный диск последней ступени откован как одно целое с валом, а три диска большего диаметра закреплены на валу радиальными штифтами. Промежуточные диски соединяют с дисками турбины также радиальными штифтами.

Рабочие лопатки

По сравнению с паровыми турбинами газовые турбины имеют малые степени расширения и низкие давления рабочего тела. Поэтому в ГТУ даже малой мощности турбинные лопатки достаточно велики и рабочие лопатки могут быть выполнены с закруткой. Окружной шаг длинных лопаток газовых турбин больше, чем паровых, в связи с большей плотностью рабочего тела. Величина шага зависит не только от условий аэродинамики потока и прочности элементов: так, в ГТУ мощностью 5500 л. с. фирмы Бритиш Томпсон Хаустон принят увеличенный окружной шаг для сокращения золовых отложений на лопатках при работе турбины на тяжелом топливе.

Условия работы лопаток газовых турбин крайне тяжелы. Наряду с высокой температурой и большими напряжениями лопатки подвержены теплосменам при изменении нагрузки, быстрому нагреву при пуске и резким охлаждениям при остановке или срыве факела в камерах сгорания (срыв факела особенно опасен для установок без регенератора). При пуске и наборе нагрузки термические напряжения, связанные с более быстрым прогревом кромки по сравнению с телом лопатки, можно сократить увеличением времени пуска и набора нагрузки. Этот метод приемлем только в стационарных базовых и судовых транспортных установках (помимо всего такой пуск связан с дополнительным расходом топлива). В остальных ГТУ, где быстрый пуск предопределен, термические напряжения в лопатках могут достигать значительных величин. Особую опасность представляет режим резкого сброса нагрузки с внезапным охлаждением кромки лопатки холодным воздухом из компрессора, при котором термические напряжения в кромках имеют тот же знак, что и напряжения от центробежных сил, и суммируются с ними. Одним из наиболее эффективных способов борьбы с повышенными напряжениями в рабочих лопатках и других элементах турбины, возникающими при сбросе нагрузки, служит перекрытие в этот момент воздушного тракта или выпуск воздуха за компрессором в атмосферу. В установках НЗЛ воздух сбрасывают через клапаны, расположенные на напорном патрубке компрессора, открывающиеся по импульсу давления масла в системе предельного регулирования. В ГТУ-15 завода «Экономайзер», кроме сбросного клапана, предусмотрены поворотные жалюзи во входном патрубке компрессора, перекрывающие воздушный тракт [16].