Анализ возможности сокращения потерь мощности в охлаждаемой энергетической ГТУ [Текст] / Ю. А. Балашов [и др.] // Теплоэнергетика. - 2019. - № 9. - С. 32-41 . - ISSN 0040-3636
Рубрики: Энергетика Турбомашины Кл.слова (ненормированные): водяное охлаждение -- воздушное охлаждение -- газотурбинные установки -- коэффициент полезного действия -- начальная температура газов -- паровое охлаждение -- парогазовые установки -- степень повышения давления -- теплосъем Аннотация: Эволюционное развитие энергетических газотурбинных установок (ГТУ) характеризуется повышением параметров, производительности компрессора и улучшением аэродинамики турбомашин. При повышении начальной температуры газов до 1600°С отбор компрессорного воздуха на охлаждение турбины возрастает и в наиболее мощных одновальных ГТУ простого термодинамического цикла достигает 20% производительности компрессора. Подмешивание воздуха к горячим газам приводит к их охлаждению и, следовательно, потерям тепла, пропорциональным общему расходу охлаждающего воздуха. От сокращения его расхода существенно зависит повышение экономичности ГТУ и парогазовой установки (ПГУ). В статье рассматриваются возможности снижения расхода охлаждающего воздуха благодаря применению замкнутого охлаждения начальных ступеней турбины и использованию тепла, отведенного в энергетическом цикле. При известном паровом охлаждении отведенное тепло используется в паровой части ПГУ, а при водяном охлаждении – в газотурбинном цикле. В последнем случае возврат отведенного тепла может быть обеспечен при усовершенствованном одноконтурном водяном охлаждении сопловых и рабочих лопаток. Эффективность применения замкнутого охлаждения оценена для двух значений начальной температуры газов: 1430 и 1600°С. При начальной температуре газов 1430°С, степени повышения давления 23, производительности компрессора 675 кг/с и отводе тепла 21. 1 МДж/с коэффициент полезного действия ГТУ с водяным охлаждением только 1-й ступени (41. 3%) больше, чем при исходном полном воздушном охлаждении (39. 5%) и существующем паровом (40. 5%) охлаждении двух ступеней. Значения коэффициента полезного действия ПГУ c водоохлаждаемой и пароохлаждаемой ГТУ практически уравниваются (60%) и на 2% превышают КПД воздухоохлаждаемой ПГУ (58%). При начальной температуре газов 1600°С и водяном охлаждении 1-й ступени отбор воздуха на охлаждение снижается до 10%, КПД ГТУ повышается до 44. 7%, КПД ПГУ составляет 65. 2%, что на 2. 1% (абс. ) выше КПД на базе современной ГТУ с полным воздушным охлаждением. Доп.точки доступа: Балашов, Ю. А.; Березинец, П. А.; Агеев, А. В.; Беляков, А. В.; Тарадай, Д. В. Имеются экземпляры в отделах: всего 1 : эн.ф. (1) Свободны: эн.ф. (1) |