Вывоз мусора: musor.com.ru
Главная | Контакты: Факс: 8 (495) 911-69-65 |

Газотурбинной электростанции



Газотурбинная установка 174 Горелка газовая 134

Общие сведения. Газотурбинная установка со сгоранием при р = const (рис. 9.1), цикл которой исследуется в настоящей работе, состоит из ротора 11 с радиальными лопатками и статора 2. Ротор имеет общий вал с потребите-

Газотурбинная установка (ГТУ) открытого цикла, одна из схем которой показана на рис. 4.1, в общем случае состоит из компрессора (или компрессоров) 1, сжимающего рабочее тело — воздух или газ - и потребляющего мощность; нагревателя — камеры (или камер) сгорания 6, в которую насосом 3 подается органическое топливо, либо воздушного котла (в ГТУ замкнутого цикла на органическом топливе), либо ядерного реактора (в атомных замкнутых ГТУ); газовой турбины (или турбин) 4, в которой расширяется газ, производя работу;

Паротурбинная установка — энергетическая установка, включающая паровые котлы и паровые турбины. Газотурбинная установка — конструктивно-объединенная совокупность газовой турбины, компрессора, камеры сгорания, газовоздушного гракта, системы управления и вспомогательных устройств.

Газотурбинная установка замкнутого цикла (ЗГТУ, рис. 4.25) включает газоохладитель 1, понижающий температуру газа до начального значения Т„, и регенератор 3. Вместо камеры сгорания в ЗГТУ устанавливается подогреватель 4, в котором рабочее тело не смешивается с продуктами сгорания топлива. Выбор рабочего тела в ЗГТУ определяется требованиями, предъявляемыми к установке. Наиболее часто в ЗГТУ в качестве рабо-

Газотурбинная установка замкнутого цикла — ГТУ, в которой рабочее тело циркулирует по замкнутому контуру.

газоперекачивающих агрегатов (ГПА) является агрегат ГПА-Ц-6,3 мощностью 6,3 МВт, двигателем в котором служит газотурбинная установка НК-12СТ, преобразованная из АГТД типа НК-12. Организовано серийное производство этих ГПА. Они оказались весьма надежными в эксплуатации; экономический эффект от ввода компрессорных станций с ГПА-Ц-6,3 только за годы десятой пятилетки составил около 1,5 млрд. руб. Начата опытно-промышленная эксплуатация агрегатов ГПА-Ц-16 с установками НК-16СТ, преобразованными из авиационного ТРДД типа НК-8. Этот ГПА также имеет блочную конструкцию. На базе авиационных двигателей разрабатываются ГПА мощностью 25 МВт.

ГТД — газотурбинный двигатель; ГТУ — газотурбинная установка; ГЭС — гидроэлектростанция;

Газовая турбина 179 Газопаровая установка 209 Газотурбинная установка 178 — - замкнутого цикла 207 Газотурбинный двигатель 256 Горение 143 Градиент температуры 80

Судовая газотурбинная установка ГТУ-20 мощностью 8700 кВт представлена на рис. 1.10. Установка состоит из двух самостоятельных двигателей ГТУ-10 мощностью 4350 кВт каждый. Двигатели работают через общий редуктор на гребной винт регулируемого шага (ВРШ). В состав каждого двигателя входят два турбокомпрессор-ных блока, смонтированных на общей раме 5\ турбина высокого давления 8 приводит во вращение компрессор высокого давления 7, а турбина низкого давления 9 — компрессор низкого давления 10 и через редуктор 1 — ВРШ. Между КНД и КВД расположен промежуточный воздухоохладитель 6. Воздух перед поступлением в камеру сгорания 3 подогревается за счет теплоты уходящих газов в регенераторе 2. Запуск осуществляется устройством 4. ГТУ-20 имеет дистанционное управление (автоматическое), ею может управлять один человек с центрального поста управления.

Рис. 1.10. Газотурбинная установка ГТУ-20 (внешний вид)

Задача 7.25. Определить годовой расход топлива газотурбинной электростанции, если мощность на клеммах генератора We = 50'10 кВт, низшая теплота сгорания топлива Ql = = 41 000 кДж/кг, степень повышения давления в компрессоре Я = 4, температура всасываемого воздуха в компрессор 11 = 20°С, температура газа на выходе из камеры сгорания t3 = 7QQ°C, относительный внутренний кпд турбины ^0, = 0,88, внутренний кпд компрессора ?/, = 0,85, кпд камеры сгорания f/I.c = 0,99, механический кпд 1 ГУ »/IT*'= 0,89, электрический кпд генератора ?/г=0,98 и показатель адиабаты fe= 1,4.

Задача 7.26. Определить годовой расход топлива газотурбинной электростанции, оборудованной газотурбинной установкой с регенерацией теплоты, если мощность на клеммах генератора

Годовой расход топлива газотурбинной электростанции, оборудованной ГТУ с регенерацией теплоты, определяем по формуле (4.18):

Достижения украинских энергетиков и сварщиков по осуществлению уникальной турбинной установки дают громадный экономический эффект. Объем здания электростанции сокращается в 3,2 раза по сравнению с паротурбинной, капиталовложения—в 1,5 раза, а численность обслуживающего персонала — вдвое. При всех этих показателях к.п.д. газотурбинной электростанции на 4% выше, чем у конденсационной станции с паровыми турбинами.

Сопоставление газотурбинной электростанции мощностью порядка 12000 кет (рис. 11—V), работающей на газе, с паротурбинной электростанцией, также предназначенной для работы на газе, указывает на преимущества газотурбинной установки. При сооружении последней, в противоположность паротурбинной электростанции, отпадает необходимость в установке котлов с 'Питательными насосами и разветвленной системой паровых и питательных трубопроводов, конденсаторов с разветвленной системой циркуляционных и конденсатных трубопроводов и некоторой части вспомогательного оборудования: дымососов, дутьевых вентиляторов, конденсатных насосов и циркуляционных насосав.

В каждом отдельном случае необходимо делать сравнительные технико-экономические расчеты для различных типов энергетических установок. Характерным примером обоснованного выбора типа энергетической установки для покрытия пиковых нагрузок является выбор агрегатов для газотурбинной электростанции близ Бэр-Пойнт на о. Ванкувер в Британской Колумбии. Изучение нагрузок гидроэнергосистемы Британской Колумбии показало, что необходимая мощность пиковых станций была равна 20 000—40 000 кет к концу лета 1957 г. и около 80 000 кет к концу 1957 г. Коэффициент нагрузки для новой станции при работе ее на номинальной нагрузке будет около 25%. Были произведены сравнения трех типов установок: паротурбинной, газотурбинной и дизельной. Поскольку расход топлива не играет решающей роли для пиковой станции, то паровая турбина была признана непригодной для такого графика нагрузки. Поэтому основное сравнение производилось для дизельных установок и газотурбинных без регенерации и с регенерацией. Для сравнительных расчетов были приняты следующие показатели установок (табл. 1-1).

Рис. 3-28. Разрез и план газотурбинной электростанции мощностью 25 000 кет.

Обслуживание рассматриваемых установок довольно простое. Для пуска одной установки достаточно одного машиниста. Персонал для обслуживания всей газотурбинной электростанции мощностью 40 000 кет состоит из начальника станции, двух машинистов и двух вспомогательных рабочих на одну смену.

Конструкция агрегата ГТ-700-12 НЗЛ в основном сходна с конструкцией типа ГТ-700-4 НЗЛ. Она отличается наличием двухкорпус-ного осевого компрессора (с промежуточным охлаждением) и компоновкой камеры сгорания. Всего завод изготовил три такие машины. Две из них были смонтированы и пущены в эксплуатацию в 1964—1965 гг. на газотурбинной электростанции в Небит-Даге Туркменской ССР. Топливом для этих машин служит попутный газ близлежащих нефтяных промыслов. Агрегаты ГТ-700-12 достаточно надежны в обслуживании, устойчиво держат нагрузку.

Ростовским отделением АТЭП разработан типовой проект пиковой газотурбинной электростанции с ГТУ ГТЭ-150-1100. На рис. 20.5 приведена принципиальная тепловая схема такой ГТУ, рассчитанной на сжигание жидкого газотурбинного топлива или природного газа. ГТУ выполнена по простой открытой

Компоновка газотурбинной электростанции с агрегатами^ЮО МВт типа ГТ-100-750-2 была приведена выше на рис. 7-9.




Рекомендуем ознакомиться:
Геометрического параметра
Геометрическую прогрессию
Гарантирует выполнение
Геометрии поверхности
Герметически закрывающуюся
Герметичного соединения
Герметичность соединений
Герметичности соединений
Герметизирующие материалы
Гетерогенных процессов
Гетерогенной структуры
Гетерогенность структуры
Гидратной щелочности
Гармонические составляющие
Гидравлический коэффициент
Меню:
Главная страница Термины
Популярное:
Где используются арматурные каркасы Суперпроект Sukhoi Superjet Что такое экология переработки нефти Особенности гидроабразивной резки твердых материалов Какие существуют горные машины Как появился КамАЗ Трактор Кировец К 700 Машиностроение - лидер промышленности Паровые котлы - рабочие лошадки тяжелой промышленности Редкоземельные металлы Какие стройматериалы производят из отходов промышленности Как осуществляется производство сварной сетки