Refrigeration Engineering and Technology

ISSN-print: 0453-8307
ISSN-online: 2409-6792
ISO: 26324:2012
Архiви

Газопаротурбінна установка із загальним газопароутворюючим пристроєм і незалежними турбінами

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

А.С. Бойчук
http://orcid.org/0000-0003-2783-7129
Г.К. Лавренченко
http://orcid.org/0000-0002-8239-7587
О.Г. Слинько
http://orcid.org/0000-0002-5310-4335
С.В. Козловський
http://orcid.org/0000-0002-3176-835X

Анотація

У статті розглядається газопаротурбінна установка із загальним газопароутворюючим пристроєм та незалежними паровою та газовою турбінами. Газопароутворюючий пристрій конструктивно являє собою два вертикально розташовані концентричні циліндри. Порожнина внутрішнього циліндра є камерою згоряння газової турбіни, а порожнина між концентричними циліндрами – пароутворюючим пристроєм. Вода, стиснута до високого тиску та регенеративно нагріта до стану насичення, розпорошується на нижню розжарену поверхню камери згоряння і перетворюється на пару. У верхній, незрошуваній частині поверхні камери згоряння, з самого по­чатку здійснюється перегрів пари, що утворюється при дроселюванні рідини. Після перетворення в насичену пару основної частини води, яка не перетворилася повністю на пару при дроселюванні, нижня основна частина поверхні камери згоряння включається в перегрів усієї пари. Використовуючи систему клапанів, реалізуються ізохорні процеси згоряння палива та перегріву пари. Це дозволяє регулювати температуру (тиск) газів, що утворюються в газопароутворюючому пристрої та надходять на лопатки газової турбіни, а також – кількість і параметри одержуваної перегрітої пари. Пропонуєма газопаротурбінна установка позбавлена численних недоліків, які властиві як газотурбінним, так і паротурбінним установкам,а головне, їй властиві простота та мобільність при користуванні. Виконані попередні розрахунки ідеалізованої установки (без урахування неминучих термодинамічних та механічних втрат) показали її високу ефективність. При витраті природного газу 1 кг/с, тиску р0 = 2,2 бар і температурі t0 = 30 °С, його об’єм, перерахований на нормальні умови, становить 1,4 нм3/с. Прийнявши співвідношення 1:10 між об’ємами газоподібного палива і повітря, останнє необхідно подавати в камеру згоряння в кількості 14 нм3/с повітря. За цих умов потужність газопаротурбінної установки перевищила 33 МВт при термічному ККД 0,66 та питомій витраті палива 0,1066 кг/(кВтгод)

Ключові слова:
Газопаротурбінні та паротурбінні установки, Газова та парова турбіни, Перетворення теплоти на роботу, Питома витрата палива, ККД

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

Як цитувати
Бойчук, А., Лавренченко, Г., Слинько, О., & Козловський, С. (2021). Газопаротурбінна установка із загальним газопароутворюючим пристроєм і незалежними турбінами. Refrigeration Engineering and Technology, 57(4), 254-263. https://doi.org/10.15673/ret.v57i4.2208
Розділ
ЕНЕРГЕТИКА ТА ЕНЕРГОЗБЕРЕЖЕННЯ

Посилання

1. Kirillin, V.A., Sychev, V.V., Sheindlin, A.E. (1983) Technical thermodynamics. M.: Energoatomizdat, 416.
2. Vasiliev, V.K. (1955) The theory of ship turbines. L.: Sudpromgiz, 486.
3. Kurzon, G.A. (1958, 1962) Marine steam and gas turbines T. I and T II. L.: Sudpromgiz, T. 1, 304; T.2, 592.
4. Kotlyar, I.V. (1967) Marine gas turbine units. L.: Izd-vo "Sudostroenie", 283.
5. Vasserman, A.A., Slynko, A.G. (2018) Increasing the efficiency of steam turbine plants. Tekhnicheskie gazy, 18, 1, 49-52.
6. Lemmon, E.W., Huber, M.L., McLinden, M.O. (2007) NIST Reference Fluid Thermodynamic and Transport Properties – REFPROP, Version 8.0. Gaithersburg, 51.
7. Mikheev, M.A., Mikheeva, I.M. (1977) Basics of heat transfer. M.: Energiya, 344.