Перечень типов ггпа, планируемых в 2003-2006 г.Г. К пусконаладочным работам

№ п/п	Завод-изготовитель	Тип ГПА (двигателей)	Количество, шт.	Примечание
1.	СМПО им. Фрунзе	ГПА-Ц-16С	68
2.	НПО «Искра»	ГПА-16 ДКС-04 «Урал»	11
3.	СМПО им. Фрунзе	ГПА-Ц-16С (сух)	15
4.	КМПО	ГПА-16 «Волга» (ДГ90) (сух)	5
5.	НПО «Искра»	ГПА-16 «Урал»	48
6.	ЗАО «Киров- Энергомаш»	ГПА-16 «Нева» (ДГ90)	7
7.	ЗАО «Искра- Авиагаз»	ГПА-16РП «Урал»	6
8.	ЗАО «Уфа- Авиагаз»	ГПА-16Р Уфа (АЛ-31)	5
9.	ЗАО «Киров- Энергомаш»	ГПА-16Р «Нева» (ДГ90)	12
10.	КМПО	ГПА-16 «Волга» (НК-38СТ)	3
11.	ЗАО «Киров- Энергомаш»	ГПА-16 «Нева» (АЛ-31СТ)	4
12.	ЗАО «Искра- Авиагаз»	ГПУ-16П «Урал»	5
13.	НПО «Искра»	ГПА-16М «Урал»	1
14.	ЗАО «Искра- Авиагаз»	ГПА-16Р «Урал»	4
15.	НЗЛ	ГТНР-16	2
16.	ЗАО «Искра- Авиагаз»	ГПА-16УТГ «Урал»	7
17.	НПО «Искра»	ГПА-10 ДКС-01 «Урал»	12
18.	НПО «Искра»	ГПА-10 ПХГ-01 «Урал»	23
19.	ЗАО «Самара- Авиагаз»	ГПА-Ц-10Б	8
20.	НПО «Сатурн»	ГТГ-10РМ	4
21.	Альстом Пауэр	Балтика-25	6
22.	ЗАО «Самара- Авиагаз»	ГПА-Ц- -25 (НК-36СТ)	2
23.	ЗАО «Искра- Авиагаз»	ГПА-25Р «Урал»	3
24.	ОАО «Моторостроитель»	ГПА-25 «Нева»	4
25.	НПО «Искра»	ГПА-12 «Урал»	8
26.	ЗАО «Искра- Авиагаз»	ГПА-12Р «Урал»	8
27.	ЗАО «Искра- Авиагаз»	ГПА-12РТ	6
28.	СМПО им. Фрунзе	ГПА-Ц-18 ПХГ 26/2,2	1
29.	СМПО им. Фрунзе	ГПА-Ц-18 ПХГ 56/2,2	1
30.	НПО «Искра»	ГПА-4ПХГ «Урал»	4
31.	НПО «Сатурн»	ГПА-4 РМ	7
32.	УТМЗ	ГТНУ-6	1
33.	ПО «Заря»	ГПА-МЖ59.02 с КМЧ	2

включенных компрессора имеют оптимальные характеристики и самостоятельный турбинный привод. При этом один вал проходит внутри другого вала. В качестве силовой используется последняя турбина (рис. 1.1., 1.2.). Такое решение было использовано в ГТУ авиационного и судового типов.

При наличии нескольких последовательно включенных компрессоров появляется возможность внутреннего промежуточного охлаждения воздуха. В рассматриваемом случае оптимальным будет являться воздухоохладитель смешивающего типа с водоиспарительным охлаждением. Причем во избежание влажного сжатия в первых ступенях последующего компрессора впрыск воды в воздухоохладителе должен осуществляться в количестве, обеспечивающем состояние воздуха перед компрессором близкое к линии насыщения (точка росы) при отсутствии капельной влаги. В зависимости от компоновки агрегата воздухоохладитель может выполняться встроенным между компрессорами (рис.3) или выносным. Первый вариант более предпочтителен, так как практически не увеличивает габариты и массу агрегата, но вместе с тем позволяет осуществлять водоиспарительное охлаждение (ВИО) воздуха до линии насыщения. Например, расстояние между КНД и КВД в авиационных и судовых установках достаточное для испарения влаги при заданных параметрах и для выполнения ВИО между КНД и КВД. Водоиспарительное охлаждение воздуха до линии насыщения может осуществляться также при входе атмосферного воздуха в компрессор для любой ГТУ, выполненной по любой из представленных на рис.1 схем, во всех случаях, когда из соображений повышения экономичности ГТУ требуется охлаждение всасываемого воздуха (районы с сухим и жарким климатом).

Р ис. 3. Схема трехкаскадного сжатия

Рис. 4. Процесс сжатия в трехкаскадном компрессоре в T-S диаграмме

Расход воды при водоиспарительном охлаждении как на входе в первый компрессор, так и при промежуточном ВИО составляет несколько процентов от расхода воздуха в ГТУ. Важно не допускать наличия капельной влаги на входе компрессора и влажного сжатия в его первых ступенях, а впрыскиваемая вода должна быть химически очищенная (или технический дистиллят).

На рис.4 показан процесс сжатия воздуха в трех каскадном компрессоре без охлаждения и с внутренним водоиспарительным охлаждением между компрессорами. В обоих случаях работа сжатия в трех каскадном компрессоре (линия 3-4*) меньше работы сжатия в однокаскадном компрессоре (линия 3-4) благодаря использованию оптимального облопачивания и частоты вращения в каждом каскаде и выравниванию потока между компрессорами. Однако выигрыш в работе сжатия при водоиспарительном охлаждении получается значительно больше, чем без охлаждения (см. заштрихованные площади рис.4а и б). Снижение температуры воздуха на входе в каждый последующий компрессор при ВИО составляет 40-50°С, а расход воды на испарение 3-5% от расхода воздуха ГТУ. Следует также иметь в виду, что степень повышения давления должна нарастать от КНД к КВД, а число ступеней необходимо делать нечетным в каждом компрессоре, например 3-5-7(для уменьшения взаимовлияния ступеней и компрессоров друг на друга и уменьшения потерь энергии на сжатие воздуха). Промежуточный подогрев газа в газотурбинных установках на современном этапе их развития практически не применяется, поскольку для всех рассматриваемых схем ГТУ по технико-экономическим соображениям его использование нецелесообразно.

Отечественные и зарубежные ГТУ ранее выполнялись в основном без регенератора из-за явно неудовлетворительных показателей в эксплуатации регенеративных ГТУ при недостаточно высоких требованиях к очистке воздуха и топливного газа (загрязнение поверхностей нагрева регенератора, разгерметизация и резкое увеличение сопротивления по газу, трудность очистки и пр.). Однако в последняя время в связи с применением трубовых регенераторов вместо пластинчатых и с резко возросшими требованиями к подготовке воздуха и топливного газа (установка дополнительных фильтров тонкой очистки) вновь возрос интерес к созданию более экономичных регенеративных ГТУ.

Вопросы утилизации тепла в безрегенеративных ГТУ решаются следующими способами: теплофикация и горячее водоснабжение (рис. 1,е), форсированные (контактные) ГТУ (рис.1,ж), выработка механической и электрической энергии, получение холода и водяного дистиллята, применение парогазовых установок (рис.1,з), комплексная утилизация.

При курсовом проектировании разрабатываются простейшие ГТУ, включая одновальные и двухвальные с регенератором и без него. Другие способы утилизации тепла уходящих газов ГТУ рассматриваются как возможные варианты усовершенствования установки с учетом изменения оптимального значения степени повышения давления в цикле и с определением технико-экономических показателей ГТУ в целом.