GE Energy 5R1-24

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики и информация о совместимости для газотурбинного двигателя GE Energy 5R1-24.

Общее описание

GE 5R1-24 — это одновальный промышленный газотурбинный двигатель (газовая турбина) в открытом исполнении, разработанный и производимый GE Vernova (ранее подразделение GE Power). Это двигатель тяжелого класса (Frame 5), который является частью знаменитой и проверенной временем серии Frame 5.

• Основное назначение: Привод электрогенератора на электростанциях (как в базовом режиме, так и для покрытия пиковых нагрузок), а также механический привод крупного промышленного оборудования (например, компрессоров на газоперекачивающих станциях или нефтехимических заводах).
• Ключевые особенности:
  • Надежность и долговечность: Конструкция, основанная на десятилетиях опыта эксплуатации тысяч двигателей серии Frame 5 по всему миру.
  • Ремонтопригодность: Модульная конструкция основных компонентов позволяет проводить ремонт и замену без полной разборки двигателя.
  • Гибкость топлива: Может работать на природном газе (основное топливо), дизельном топливе (дистиллятное) или их смеси.
  • Открытый исполнение: Поставляется как "голая" турбина для установки на фундамент заказчика, где она интегрируется с системами воздухозабора, выхлопа, топливоподачи, смазки и управления.

Этот двигатель является основой для создания газотурбинных энергоблоков (таких как GE 5001R), куда также входят генератор, система управления, теплоутилизационный котёл (при необходимости) и вспомогательные системы.

Технические характеристики (типовые)

Приведенные данные являются ориентировочными и могут варьироваться в зависимости от конкретной модификации, условий на площадке (температура, давление, влажность) и конфигурации.

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Тип двигателя | Одновальная промышленная газовая турбина открытого цикла | | Модель серии | General Electric Frame 5 (5R) | | Скорость вращения | ~ 5100 об/мин (номинальная, для привода генератора через редуктор) | | Мощность (на валу) | ~ 24 МВт (24 000 кВт) - Именно эта цифра указана в индексе 5R1-24 | | Тепловая эффективность (КПД) | ~ 30-33% (в простом цикле) | | Расход выхлопных газов| ~ 100 кг/с | | Температура выхлопных газов| ~ 480-520 °C | | Степень повышения давления| ~ 10:1 - 12:1 | | Топливо | Природный газ (основное), жидкое дистиллятное топливо (резервное) | | Система сгорания | Кольцевая камера сгорания с несколькими жаровыми трубами | | Контроль выбросов | Сухие низкоэмиссионные горелки (DLE - Dry Low Emissions) для работы на газе, снижающие выбросы NOx и CO. | | Система управления | Микропроцессорная система управления Speedtronic™ (Mark V, Mark VI или более поздние версии) | | Габариты и вес | Приблизительно: Длина ~ 9-10 м, Ширина ~ 3-4 м, Высота ~ 4-5 м. Вес ~ 80-100 тонн. |

Парт номера (Part Numbers) и ключевые компоненты

Парт-номера очень специфичны для каждой единицы оборудования и его конфигурации. Приведены примеры типовых номеров узлов и систем.

Важно: Для точного заказа запчастей всегда необходим полный серийный номер двигателя (Serial Number).

1. Ротор в сборе (Gas Generator Rotor Assembly):
   • Пример: 5R1-24-ROTOR-ASSY-XXXX
2. Камера сгорания (Combustion Chamber / Liner):
   • Пример: 5R1-24-COMB-LINER-XX
3. Сопловой аппарат (Turbine Nozzle / Stator):
   • Пример (1-я ступень): 5R1-24-NOZZLE-STG1-XX
4. Лопатка турбины (Turbine Bucket/Blade):
   • Пример (1-я ступень): 5R1-24-BUCKET-STG1-XX
5. Подшипники (Bearings):
   • Пример (опорный): 5R1-24-JOURNAL-BRG-XX
6. Топливные форсунки (Fuel Nozzles):
   • Пример (газовая): 5R1-24-GAS-NOZZLE-XX
7. Система управления Speedtronic™:
   • Пример (плата контроллера): IS200STAIH2A (для Mark VI) - номера GE для компонентов управления.
8. Клапаны (топливные, отсечные):
   • Пример: 5R1-24-GAS-STOP-VALVE-XX

Для поиска запчастей необходимо обращаться к официальным дистрибьюторам GE или специализированным компаниям, занимающимся поддержкой турбин (MRO-сервис).

Совместимые модели и применение

Двигатель 5R1-24 является сердцем нескольких стандартных энергетических и промышленных решений GE:

1. Газотурбинные энергоблоки GE:

   • GE 5001R — стандартный энергоблок на базе двигателя Frame 5R (включая 5R1-24).
   • Модификации для когенерации (ТЭЦ) и парогазовых циклов (ПГУ).

2. Привод генератора:

   • Совместим с синхронными турбогенераторами мощностью ~24 МВт, обычно с выходным напряжением 6,3 кВ или 10,5 кВ. Требуется редуктор (редукторный привод) для согласования скоростей (~5100 об/мин на турбине и 3000 об/мин для генератора 50 Гц).

3. Механический привод:

   • Привод центробежных нагнетателей (компрессоров) на магистральных газопроводах.
   • Привод технологических компрессоров на нефтеперерабатывающих и нефтехимических заводах.

4. Совместимость по компонентам и технологии:

   • Внутри серии Frame 5R: Многие компоненты (подшипники, уплотнения, элементы систем) унифицированы с другими моделями серии 5R (например, 5R1N, 5R1E), но ключевые "горячие" детали (лопатки, сопла, камера сгорания) могут иметь отличия.
   • Система управления: Использует стандартные для GE платформы Speedtronic (Mark V, Mark VI, Mark VIe), что обеспечивает совместимость по средствам контроля, диагностики и запасным частям для системы управления.
   • Вспомогательные системы: Топливные модули, системы смазки и охлаждения часто строятся на стандартных компонентах GE.

Резюме: GE 5R1-24 — это надежный, проверенный временем двигатель средней мощности для базовой и пиковой генерации, а также для тяжелых промышленных приводов. Его основными преимуществами являются отработанная конструкция, доступность сервиса и запчастей на глобальном рынке, и гибкость в применении.