7.3. Конструкции теплообменников, применяемых в гту, и их узлов
Конструктивную схему ТА выбирают исходя из вида теплоносителей, принятого типа теплообменной поверхности, габаритов ТА и его компоновки с другим оборудованием, освоенной технологии изготовления, наличия надежных результатов исследования процессов теплообмена и др.
В комплексах оборудования ГПА наиболее распространены ТА кожухотрубчатого, пластинчатого и змеевикового типов, а также аппараты воздушного охлаждения:
1.Большинство теплообменников, служащих для передачи теплоты от жидкости к жидкости, относятся к типу кожухотрубных.
2.В теплообменниках типа газ-газ при большой теплопроводящей поверхности может быть использована более мягкая и менее прочная конструкция. В этих условиях применяются как трубчатые, так и пластинчатые конструкции (регенераторы и промежуточные охладители воздуха). 3. В теплообменниках типа жидкость-газ с газовой стороны значительно ниже, чем со стороны жидкости, поэтому в таких теплообменниках выгодно применять оребренные поверхности (автомобильный радиатор, маслоохладители, промежуточные охладители компрессоров, охладители ГТУ
Секция водоподогревателя змеевикового типа скомпонована в виде автономного узла, который может быть введен и выведен из газохода по направляющим без значительных монтажных работ
7.5. Виды топлив, применяемых в камерах сгорания гту, и их основные характеристики
Промышленным топливом называются вещества способные в процессе сложных химических превращений (процессы окисления) выделять значительное количество тепловой энергии, которая может быть использована в технологических процессах и для превращения в полезную работу. Обычно природное топливо подвергается той или иной обработке без которой его сжигание или возможно или экономически не целесообразно (сушка, очистка, подогрев).
Классификация топлива:
по агрегатному состоянию: твердое, жидкое, газообразное;
по происхождению: природные и искусственные (продукты нефтипереработки).
Основные характеристики топлива:
Состав топлива указывает какие соединения или элементы и в каком количестве входят в данное топливо. Для газообразного топлива состав позволяет точно установить % по объему, содержание отдельных элементов и их соединений (H, N, O2, CO, CO2, CH4, CnH2n+2). Состав природного газа зависит от месторождения и геологического горизонта: метан - от 39,1% до 99,2% ;этан- от 0,12% до 20% ;пропан - от 0,7% до 18,3% ;бутан - от 0,22% до 6,8% ;пентан- от 0,15% до 4,8% ;диоксид углерода - от 0,1% до 0,33% ;азот и негорючие - от 0,66% до 10,1%.
Для жидких и твердых топлив определить химический состав трудно или невозможно, поэтому задается элементарный состав топлива: содержание в массовых долях в отдельных элементов. При задании содержания можно выделить несколько масс: органическая (CHON), горючая (CHONS), сухая (CHONSA) и рабочая масса (CHONSAW).
Газообразные
топлива широко применяются в ГТУ по
следующим причинам: высокая теплота
сгорания, отсутствие в продуктах
сгорания твердых частиц ,токсичных и
коррозийноактивных веществ, простота
подачи в камеру сгорания, простота
регулирования расхода, хорошее
смесеобразование, низкая себестоимость.
Сухие газы - более 90% метана,
=
29,3...37,8 МДж/м3
. Жирные газы - содержат высшие
углеводороды,
=
30,5...70 МДж/м3.
В ГТД могут использоваться искусственные газы, полученные путем газификации каменного угля, торфа и горючих сланцев, а также путем расщепления.
Жидкое топливо для ГТУ : легкие дистиллятные (продукты переработки гор. топлива), тяжелые дистиллятные, остаточное топливо.
Топливо для авиадвигателей - керосин с добавлением лигроина с различными присадками СP ~ 86 % , HP~ 14% Для стационарных ГТУ используется более тяжёлое топливо
Твёрдое топливо можно использовать всех видов, но требуется обязательная очистка продуктов сгорания от твёрдых частиц и золы.
Основные характеристики жидкого топлива: кинематическая вязкость, плотность, теплоемкость, фракционный состав, температура застывания, температура вспышки,зольность