
- •Области применения гту. Требования, предъявляемые к гту.
- •Энергетические гту разомкнутого цикла, классификация гту.
- •Идеальный цикл Брайтона. Кпд и работа идеального цикла, коэффициент полезной работы.
- •Осевой компрессор. Конструктивная схема. Процесс сжатия в ступени компрессора в t-s координатах.
- •Характеристики многоступенчатых осевых компрессоров.
- •Помпаж компрессора. Методы борьбы с помпажом.
- •Камеры сгорания энергетических установок (кольцевая, трубчато-кольцевая, секционная). Назначение и основные характеристики.
- •Основные величины, характеризующие камеру сгорания гту.
- •Основные требования, предъявляемые к камерам сгорания гту.
- •Организация процесса горения в камере сгорания. Камеры дожигания топлива в среде выходных газов гту.
- •Газовые турбины, конструктивные схемы. Процесс расширения в t-s диаграмме.
- •Охлаждение газовых турбин.
- •Пуск и останов энергетических гту.
- •Эксплуатация гту. Основные факторы, влияющие на техническое обслуживание.
- •Способы регулирования нагрузки энергетической гту.
- •Системы автоматического регулирования и управления работой энергетических гту.
- •Термогазодинамический расчет гту на расчетном режиме.
- •Основные характеристики входных устройств. Требования, предъявляемые к ним.
- •Общие сведения о выходных устройствах.
- •Расчет характеристик энергетических гту (климатические, нагрузочные).
- •Энергетические гту сложных термодинамических циклов. Гту с регенерацией тепла. Гту с регенерацией, промежуточным охлаждением и подогревом.
-
Основные характеристики входных устройств. Требования, предъявляемые к ним.
КВОУ
ГТУ
В ЭГТУ открытого цикла используется
атмосферный воздух, поэтому в конструкции
таких ГТУ применяются специальные меры
по очистке воздуха от пыли и других
загрязнений, а также по подавлению
возникающего шума. Очистка воздуха от
естественной и пром пыли и загрязнений
защищает воздушный и газовый тракты от
эрозии и коррозии. Для очистки обычно
применяются двухступенчатые фильтры.
Система очистки воздуха включает в себя
также жалюзийный сепаратор, установленный
перед фильтрами, и шумоглушитель. Жалюзи
предохраняют тракт от попадания дождя,
крупных посторонних предметов. Основные
фильтры выполняют из многослойной
пористои ткани, плотность слоев которой
увеличивается по направлению воздуха.
Эффективность улавливания мелкой пыли
возрастает, если смачивать тканевые
фильтры специальным составом. По мере
загрязнения фильтра осуществляется
его перематывание с верхнего барабана
на нижний. Эффективность улавливания
пыли в КВОУ достигает 0,995. Скорость
перемещения воздушного потока выбирается
не более 3,0м/с, что приводит к большим
габаритным размерам КВОУ. Гидравлическое
сопротивление системы фильтров невелико
и составляет 50-70 Па. Для подавления шума
применяют глушители пластинчатого
типа. Панели глушителя имеют металлические
перфорированные стенки, которые внутри
заполняют тонким стекловолокном или
минеральной ватой с плотностью набивки
15-20кг/м3. Толщина панели составляет
100-200мм, а ее габаритные размеры выбираются
по конструктивным соображениям Входное
устройство состоит из входного устройства
двигателя и предшествующего ему
комплексного ВОУ.
Основные
параметры, характ. эффек-ть входного
устр-ваКоэффициент
восстановления полного давления входного
устройства двигателя
.
Хаар-ка от входного устройства –
неоднородность потока – определяется
окружной неравномерностью потока
и
крупномасштабной турбулентностью,
оцениваемой среднеквадратичной
пульсацией полного давления.
,
где W-нормируется
из условия обеспечения газодинамич.устойчивости
компрессора. ВОУ должно содержать
сис-му очистки воздуха от естеств. и
промыш. пыли – среднегодовая концентрация
пылевых частиц в очищаемом воздухе до
2,8 мг/м3,
максим. конц-я до 30 мг/м3,
кратковременная – не более 100 часов в
год конц-я до 150 мг/м3
в период пылевых бурь.Конструкция ГТУ
должна обеспечивать доступ ч/з ВОУ к
газогенератору ГТУ для монтажа и
демонтажа. Иметь канал для отбора воздуха
на охл-е ВМТ(воздушно – масляного т/обм.)
при выходе из строя ВМТ и обеспечивать
просос через ВМТ необходимого расхода
воздуха, поступающего в последующем в
ГТУ; иметь систему подачи моющего
раствора на вход в двигатель. ВОУ должно
быть снабжено системой защиты от
попадания атмосферных осадков.
-
Общие сведения о выходных устройствах.
Общим назначением выхлопного устройства является обеспечение отвода рабочего тела ГТУ в заданном направлении с минимальными гидравлическими потерями при принятых габаритных ограничениях.
Требования к выхлопному устройству
Выхлопное устройство (ВУ) должно обеспечивать:
-
отвод и рассеивание выхлопных продуктов сгорания ГТУ до уровня допустимых концентраций вредных выбросов в рабочей зоне (ГОСТ 2.1.005-88) и населенных пунктах около компрессорной станции и ТЭС;
-
возможность установки утилизационного теплообменника;
-
шумоглушение;
-
отвод паров масла из системы суфлирования ГТУ после сепарации;
-
возможность отбора проб выхлопных продуктов сгорания через устройство отбора с целью периодического контроля.
Кроме указанных общих требований, при проектировании ВУ должно обеспечивать:
-
приемлемые габаритные ограничения, связанные с вопросами транспортировки;
-
приемлемую длину вала, соединяющего двигатель с электрическим генератором или нагнетателем в пространстве выходной улитки (выполнение данного требования связано с отстройкой критических оборотов вращения вала);
-
устойчивый характер течения за турбиной на всех режимах эксплуатации, что является необходимым условием снижения опасности возникновения вибраций не только лопаток турбины, но и ВУ в целом;
-
возможность поставки ГТУ и ГПА с повышенной до 30…40 м высотой выхлопной шахты;
-
возможность отбора проб продуктов сгорания с помощью переносных газоанализаторов (при этом должна быть обеспечена представительность пробы, не требующая измерения полей концентрации);
-
теплоизоляцию выхлопной шахты до уровня верхней образующей ВОУ.
В настоящее время получили распространение два варианта конструктивного исполнения ВУ:
вертикальное расположение ВУ (поворот потока на 90о осуществляется в осерадиальном диффузоре);
горизонтально-вертикальное расположение ВУ (поворот потока на 90о – в осерадиальном диффузоре, затем горизонтальный участок и снова поворот на 90о – в выхлопной шахте).