Изготовлен блок подготовки топливной смеси для газовой турбины SGT-A05, выполненной на базе авиационного двигателя. Полученные результаты позволяют говорить о большом потенциале данной установки для подавления выбросов CO.

Весь процесс разработки, от создания концепции до испытаний в составе двигателя, занял всего семь месяцев. При изготовлении смесителя системы сухого подавления вредных выбросов (DLE) традиционным методом необходимо было отлить и собрать сложную конструкцию, состоящую более чем из 20 компонентов.

3D-печать детали из никелевых сплавов, сертифицированных Siemens, включает изготовление всего двух компонентов, благодаря чему срок выпуска продукции сократился примерно на 70 %. Создание блока подготовки топливной смеси по технологии аддитивного наращивания позволило упростить производственный процесс и улучшить геометрию, получив более качественную топливовоздушную смесь.

Первые испытания смесителя топлива и воздуха для газовой турбины были проведены в экспертном центре аддитивного производства Siemens в Финспонге (Швеция). Пуск прошел успешно, перенос топлива осуществлялся без проблем и без применения средств управления. Динамических процессов или шумов при сгорании не наблюдалось, объем выбросов CO уменьшился, и вывод на режим полной мощности состоялся. Компания продолжит исследования для перехода к серийному производству сложных компонентов с использованием технологий аддитивного наращивания.

Решение DLE для газовой турбины SGT-A05 позволяет уменьшить выбросы загрязняющих веществ за счет усовершенствованной технологии сжигания топливной смеси, что исключает необходимость впрыска воды. Таким образом, снижаются эксплуатационные затраты заказчиков на очистку воды. Система DLE не влияет на показатели работы турбин на базе авиационных двигателей в условиях высокой динамической нагрузки. Данная технология успешно используется более чем в 120 двигателях для снижения выбросов NOx и CO, а срок эксплуатации составляет свыше 4 млн часов.

В прошлом году компания Siemens завершила первые испытания двигателя при полной нагрузке, лопатки газовой турбины которого спроектированы и изготовлены аддитивным наращиванием. Несколько месяцев назад концерн впервые заменил деталь в промышленной паровой турбине заказчика запасной частью, изготовленной по этой технологии.

В начале 2017 года компания впервые установила на АЭС компонент, произведенный на 3D-принтере, – колесо для пожарного насоса, находящегося в коммерческой эксплуатации. В активе компании Siemens более 30 000 часов успешной коммерческой эксплуатации устройств, ремонтируемых и изготавливаемых с применением аддитивного наращивания. Это горелки газовой турбины SGT-800 (ремонт) и устройства для закрутки воздуха в горелках SGT-750 (производство). Все эти элементы камер сгорания работают в условиях высоких нагрузок и температур.

Источник