Allgemeine Informationen über GE Frame 5-Turbinen
Die General Electric Frame 5 gilt als eine Ikone unter den Hochleistungsgasturbinen. Sie hat sich zweifelsohne im Laufe der Zeit bewährt.
Seit 1957 wurden mehr als 3.000 Frame 5-Einheiten als Einwellen- (MS5001) und Zweiwellenversionen (MS5002) für die Stromerzeugung (50 und 60 Hz) und mechanische Antriebsanwendungen gebaut und ausgeliefert. Die Turbinen dieser Baureihe arbeiten im einfachen und kombinierten Zyklus. Sie werden sowohl an Land als auch auf See (Bohrinseln, Lastkähne) installiert und können mit einem Ein- oder Zweistoff-Verbrennungssystem ausgestattet werden.
MS5001-Turbinen
Die erste einwellige MS5001-Turbine wurde vor mehr als 58 Jahren vom Werk in Schenectady (USA, Staat New York) ausgeliefert. Die MS5001 wird auch heute noch produziert, mit Parametern, die fast 2,5 Mal höher sind als die der früheren Modelle (siehe Dateien unten).
Schematische Darstellung des Betriebs der einwelligen Turbine MS5001
Zweiwellenturbine MS5002
zweiwellige Version der Frame 5, die erstmals in den 1970er Jahren hergestellt wurde, wurde speziell für mechanische Antriebsanwendungen entwickelt, vor allem für große Kompressoren und Pumpen im Netz. Diese Turbine wird manchmal in Stromerzeugungsanlagen eingesetzt.
Turbinenfamilie und wurde als Antwort auf die steigende Kundennachfrage nach einer Gasturbine im 32-MW-Leistungsbereich entwickelt, die einen hohen Wirkungsgrad, ein gutes Preis-Leistungs-Verhältnis und geringe Umweltauswirkungen bietet.
Um eine hohe Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit zu gewährleisten, hat die MSS002E im Vergleich zu vielen anderen modernen Turbinen eine niedrige Verbrennungstemperatur. Der hohe Wirkungsgrad wird durch den Einsatz fortschrittlicher Konstruktionswerkzeuge zur Optimierung der aerodynamischen Oberflächen, der Abstände, der Leckagen und der Kühlstromverteilung erreicht. Der NOx-Wert der MS5002E-Turbine beträgt weniger als 15 Teile pro Million, da ein Verbrennungssystem mit niedrigen Trockengasemissionen auf der Grundlage der GE DLN2-Verbrennungstechnologie verwendet wird.
Die MS5002E hat ein umfangreiches Testprogramm erfolgreich abgeschlossen.
Konstruktion
Das Design der MS5001-Turbine wurde im Hinblick auf Zuverlässigkeit und Langlebigkeit so einfach wie möglich gestaltet, mit einem niedrigen Druckverhältnis, niedriger Verbrennungstemperatur, nur zwei ungekühlten Turbinenstufen und einem formstabilen Gehäuse.
Die wichtigsten Strukturelemente der einwelligen Frame 5-Turbine sind:
- Zweistufige Turbine;
- 17-stufiger Axialverdichter;
- Verbrennungssystem mit zehn Kammern.
- – Hilfs- und Notschmierölpumpe
- – Schalttafel
- – Anfahrhilfen
- – Drehmomentwandler
- – Hilfsgetriebe
- – hydraulischer Ratschenmechanismus
- – Hilfskupplung und Sicherheitsvorrichtung
- – Luftansauggehäuse und NQI-Lager (Baugruppe)
- – Vorderseite des Kompressorgehäuses
- – Hinterer Teil des Kompressorgehäuses
- – Einspritzdüse
- – Brennkammer
- – Brenngasleitung
- – Verdichterauslassgehäuse
- – Turbinengehäuse (Baugruppe)
- – Abgasrahmen (Baugruppe)
- – Hinterer Motorträger
- – Vorderer Motorträger
- – Turbinenüberdrehzahl-Abschaltventil und Regelventil
- – Wärmetauscher des Schmiersystems
- – Ölfilter
- – Absperrventil für flüssigen Kraftstoff
- – Flüssigkraftstofffilter