kth.sePublications
Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
The Impact of Compressor Fouling on Gas Turbine Performance and Rotordynamics
KTH, School of Engineering Sciences (SCI), Engineering Mechanics, Fluid Mechanics and Engineering Acoustics, Technical Acoustics.
2023 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
Effekten av kompressor Nedsmutsning på gasturbin Prestanda och Rotordynamik (Swedish)
Abstract [en]

Gas turbines can experience various changes that affect their performance.Compressor fouling is one of the leading causes that deteriorate the gas turbineperformance. This research aims to investigate the impact of compressorfouling on the performance of gas turbines and the rotodynamic behaviorof gas turbines. Fouling was simulated as a reduction of mass flow and areduction of compressor isentropic efficiency by using Turbomatch software.A rotor–bearing model was created to analyze the vibration behavior dueto compressor fouling by using MADYN 2000 software and that particledeposition leads to rotor imbalance. The results show that the main variationsfor performance are power output, pressure ratio and EGT. For the rotodynamicmodel, the result illustrates an increase in vibration level for the first andsecond bearings and a decrease for the third bearing. The results also predictedthat parameters mass flow, compressor discharge temperature or specific fuelconsumption show a similar trend compared to the increase in vibrations. Thisresult can be used in conjunction with GPA analysis to predict the foulingcondition and help in identifying the severity of the fouling condition.

Abstract [sv]

Gasturbiner kan uppleva olika förändringar som påverkar deras prestanda.Nedsmutsning av kompressorn är en av de främsta orsakerna till att gasturbinensprestanda försämras. Syftet med denna forskning är att undersöka inverkan avnedsmutsning av kompressorer på prestanda hos gasturbiner och gasturbinersrotodynamiska beteende. Nedsmutsning simulerades som en minskning avmassflödet och en minskning av kompressorns isentropiska effektivitet genomatt använda Turbomatch-mjukvaran. En rotorlagermodell skapades för attanalysera vibrationsbeteendet på grund av nedsmutsning av kompressorngenom att använda MADYN 2000-programvaran och att partikelavsättningleder till rotorobalans. För prestanda visar resultaten att de huvudsakligavariationerna är effektuttag, tryckförhållande och EGT. För den rotodynamiskamodellen illustrerar resultatet en ökning av vibrationsnivån för det första ochandra lagret och en minskning för det tredje lagret. Resultaten förutspåddeockså att parametrarna massflöde, kompressorns utloppstryck eller specifikbränsleförbrukning visar tydliga trender jämfört med ökningen av vibrationer.Detta resultat kan användas tillsammans med GPA-analys för att förutsäganedsmutsningstillståndet och hjälpa till att identifiera svårighetsgraden avnedsmutsningstillståndet.

Place, publisher, year, edition, pages
2023.
Series
TRITA-SCI-GRU ; 2023:090
Keywords [en]
v
Keywords [sv]
Prestandaförsämring, rotormodell, nedsmutsning, vibrationer, uteffekt
National Category
Fluid Mechanics
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-340409OAI: oai:DiVA.org:kth-340409DiVA, id: diva2:1816881
External cooperation
Cranfield University
Subject / course
Technical Acoustics
Educational program
Master of Science - Engineering Mechanics
Supervisors
Examiners
Available from: 2023-12-04 Created: 2023-12-04 Last updated: 2025-02-09Bibliographically approved

Open Access in DiVA

No full text in DiVA

By organisation
Technical Acoustics
Fluid Mechanics

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 163 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf