- •1. Классификация газотурбинных установок.
- •2. Основное назначение гту при транспортировке природного газа и производства электроэнергии
- •3. Конвертация авиационных двигателей в двигатели наземных энергетических установок.
- •4 Блочно – контейнерное исполнение гту
- •5 Критерии оценки эффективности гту.
- •6 Схемы простых гту. Преимущества и недостатки таких схем.
- •7. Коэффициент полезного действия гту простых схем для идеального и реального двигателя.
- •10.Оптимальная степень повышения давления гту при наименьшем диаметре турбины.
- •13. Эффективность промежуточного охлаждения в компрессоре действительного двигателя гту
- •14. Оптимальная степень повышения давления компрессора с идеальным регенератором, выражение коэффициента полезного действия идеального двигателя
- •15. Оптимальная степень повышения давления компрессора с идеальным регенератором, выражение коэффициента полезного действия действительного двигателя
- •16) Схемы многоагрегатных гту. Преимущества и недостатки этих схем. Многоагрегатные гту с регенератора и промежуточных охладителем. Цикл Зотикова. Коэффициент полезного действия многокамерной гту
- •17. Многоагрегатные гту без регенератора и промежуточных охладителей. Цикл Уварова. Коэффициент полезного действия многокамерной гту.
- •18 Схемы парогазовых установок параллельной и последовательной схем на газовом и твердом топливах. Преимущества и недостатки таких схем.
- •20Комбинированные установки. Принцип действия магнитногазодинамического генератора. Коэффициент полезного действия мгд -генератора. Газотурбинные установки с мгд-генератором
- •22. Комбинированная установка с мгд – генератором, камерой смешения и гту.
- •23. Повышение кпд гту. Котёл – утилизатор паровой.
- •24 Повышение кпд гту. Котёл утилизатор водяной.
- •2 5. Входное устройство гту
- •Образование льда
- •Образование льда(своими словами)
- •26) Конвертация компрессора высокого давления гту
- •27) Конвертация камеры сгорания двигателя наземных гту. Особенности кс двигателей наземного применения
- •28. Конвертация турбин двигателя наземных газотурбинных установок
- •29. Трансмиссия двигателей наземных гту. Валы, муфты, регулировочные опоры Трансмиссия
- •Рама газогенератора
- •30) Выходные устройства двигателей наземных газотурбинных установок.
- •31) Редуктор двигателя наземной газотурбинной установки.
- •32) Смазка и суфлирование редуктора двигателя наземной газотурбинной установки.
- •33. Дозатор газового топлива двигателя наземной гту
- •34. Система топливопитания двигателя наземной гту(газ)
- •35) Конвертация сау гту. Агрегаты системы.
- •36) Конвертация сау гту. Законы регулирования.
- •Управление расходом топлива
- •37. Система смазки и суфлирования нпг
- •38. Система смазки и суфлирования электродвигателя.
- •39. Система запуска двигателей наземных газотурбинных установок. Стартер газовый.
- •40. Система запуска двигателей наземных газотурбинных установок. Электрический запуск.
- •41. Отборы воздуха от двигателя наземной газотурбинной установки. Управление отборами.
- •42. Кшт изолирующий, система продувки двигателя наземной гту.
- •43. Контроль и диагностика двигателя наземной гту
- •44. Двухтопливные наземные гтэ
- •45. Сравнение эффективности кпд однокамерной и многокамерной газотурбинной установки одинаковой мощности.
4 Блочно – контейнерное исполнение гту
Принцип блочно-агрегатного проектирования ГТД заключается в разбивке всей установки на минимальное количество конструктивно законченных узлов в виде, поддающемуся стыковке, осмотру, замене монтажных блоков; а) вписывающихся в допустимые транспортные габариты и не превышающих допустимую грузоподъемность транспортных и подъемных устройств, б) не подлежащих разборке, не требующих подгонки, наладке и других операций сопутствующих обычно при сборке и монтаже агрегатов.
Важна и полная взаимозаменяемость отдельных блоков при ремонтах, чему способствует использование в них большого количества унифицированных и стандартизованных узлов и деталей.
Блочный принцип проектирования предусматривает использование специальных методов сборки, испытаний, монтажа, обслуживания и ремонта, что ведет к минимизации количества операций при сборке блоков и исключению слесарной и механической обработки для подгонки.
Газотурбинные установки могут быть выполнены полностью в блочно-контейнерном исполнении, что позволяет значительно сократить сроки строительно-монтажных работ.
Преимущества блочно-контейнерных ГТУ
- Отсутствует необходимость выделения помещения для размещения энергооборудования;
- Снижение затрат на монтаж и установку пожаро-охранных систем, систем вентиляции и т.д.;
- Удобство транспортировки на объект, минимальная подготовка площадки, минимальные сроки ввода в эксплуатацию, возможность многократного перебазирования;
- Антивандальное исполнение: Цельносварной контейнер с толщиной стенок до 2 мм, взломостойкий замок, а также охранные системы практически исключают возможность проникновение в контейнерную электростанцию посторонних;
- Климатическая устойчивость блок-контейнеров: устойчивость к любым атмосферным осадкам, работа в широком диапазоне температур окружающего воздух (от -50 °С до +50°С);
5 Критерии оценки эффективности гту.
Проектирование совершенного ГТД требует разработки определенного критерия эффективности (КЭ); экстремальное значение которого будет соответствовать максимальному качеству теплового двигателя для конкретной области применения.
Известно большое число параметров, которые позволяют сравнивать положительные и отрицательные свойства двигателей и способствуют обоснованному выбору наиболее подходящего по техническим требованиям двигателя. Однако до сих пор отсутствует КЭ или обобщенная система таких критериев, которые позволяли бы однозначно оценивать качество сравниваемых установок.
Анализ современных условий, сложившихся в промышленности и в экономике, позволяет сформулировать следующие четыре КЭ: технический, экономический, коммерческий и гуманистический.
Технический КЭ зависит от технических параметров двигателя, его схемы, технологии изготовления, может быть определен при проектировании двигателя и уточнен при его изготовлении. Это мощность или сила реактивной тяги, удельные масса и объем двигателя, его КПД на номинальном и переменных режимах или удельный расход топлива определенного вида. К техническому параметру двигателя можно отнести и его стоимость, хотя она зависит не только от конструкции, но и от стоимости производства.
Поскольку один и тот же двигатель может быть использован в различных областях народного хозяйства с неодинаковой полезной отдачей, значения технического КЭ, позволяющего оценить качество двигателя, могут отличаться.
Экономический КЭ может быть определен по стоимости полезной отдачи двигателя. Экономическим КЭ являются, в частности, удельные приведенные затраты. В стационарной энергетике это стоимость энергии (в р/(кВт-ч), на транспорте - стоимость перевозки 1 т груза или одного пассажира на расстояние 1 км (в р/(т-км), на насосных станциях - стоимость перекачанной массы или объема (в р/кг или р/м3). Такой же критерий может быть использован в промышленных установках и металлургии, где применение ГТД увеличивает или ускоряет получение полезного продукта. Значение экономического КЭ может служить основой для выбора ГТД, оно связано с его техническими и стоимостными параметрами, зависящими от принятых законов в регионе и налоговой политики государства.
Весьма важной составляющей экономического КЭ является стоимость топлива, которая сильно влияет на технические параметры ГТД.
Коммерческий КЭ позволяет оценить достоинства двигателя, если целью предпринимателя является увеличение вложенного капитала. Такими критериями являются, например, максимальная прибыль и быстрота окупаемости. Экстремальное значение коммерческого КЭ не может гарантировать высокие технические качества перспективного теплового двигателя, чаще оно соответствует простому дешевому ГТД с невысоким КПД.
Указанные КЭ способствуют удовлетворению современных требований заказчика и предпринимателя, направленных на получение максимальной материальной выгоды от производства и эксплуатации двигателя, что не всегда соответствует интересам человека и улучшению условий его жизни. Удовлетворению упомянутых требований может способствовать выбор перспективы развития тепловых двигателей с помощью гуманистического КЭ, т.е. с максимальным обеспечением интересов человека, что предполагает максимальную сохранность объекта, среды обитания и земных недр.
Технический, экономический и коммерческий КЭ способствуют удовлетворению современных требований заказчика, направленных на получение максимальной выгоды от производства, эксплуатации и окупаемости затрат на установку в целом, что не всегда соответствует интересам человека и улучшению условий его труда и жизни.
Надежность двигателя можно обеспечить современными весьма совершенными методами прочностных расчетов. Сохранение среды обитания предполагает поддержание постоянными состава, температуры, шумовой и вибрационной характеристик окружающей среды – воздуха, воды в водоемах, растительности и плодородного слоя. Для выполнения этих условий в последнее время значительное внимание уделяется экологии, принимаются законы и международные нормы, запрещающие эксплуатацию объектов или обязывающие уплату штрафов предприятием при нарушение работающим объектом узаконенных норм.
