Расчетное давление воздуха является функцией расположения кс над уровнем моря:

Расчетное давление атмосферного воздуха

#G0Высота над уровнем моря, м	0	250	500	750	1000	1250	1500
Абсолютное давление атмосферного воздуха, МПа	0,102	0,098	0,0954	0,0925	0,0897	0,0872	0,0846

Для газотурбинных установок имеется общее конструктивное ограничение максимальной располагаемой мощности - 100 % для ГПА-10 и 115 % для агрегатов остальных типов.

Пример 5.2. Агрегат ГТН-16 работает в следующих условиях:

среднемесячные температуры атмосферного воздуха в июне, июле, августе соответственно 23, 25,6 и 23,5 °С; атмосферное давление 0,1013 МПа; система водоиспарительного охлаждения отсутствует (= 0). Коэффициент технического состояния= 0,95. Определить для летнего сезона располагаемую мощность при отсутствии вибрационных и прочих ограничений. Низшая теплота сгорания номинальная.

Решение

1. По табл. 5.1 = 16000 кВт;= 3,2.

2. Средняя температура летнего сезона

°C.

3. Температура воздуха на входе в осевой компрессор: = 28 °С.

4. Располагаемая мощность ГТУ

= 13 100 кВт.

Этот метод требует дополнительного определения коэффициента технического состояния по каждому агрегату в КЦ в отдельности.

5.5. Определение мощности на муфте нагнетатель - гту по параметрам сжимаемого газа

Мощность на муфте нагнетатель - ГТУ определяют по формуле

,

где - удельная полезная политропическая работа сжатия;-подача нагнетателя;- к.п.д. нагнетателя;- политропическии к.п.д.;- механический к.п.д. ;,- коэффициент сжимаемости и температура на входе нагнетателя;- коэффициент политропического сжатия,= 0,3;- степень сжатия нагнетателя.

Можно использовать более простое выражение для удельной полезной работы (погрешность до 1 % при степенях сжатия до 2 и к.п.д. 0,7-0,85):

. (5.18)

Мощность, потребляемая нагнетателем, не может быть больше располагаемой мощности привода .

Анализ данных испытаний нагнетателей показывает, что снижение политропического к.п.д. в процессе эксплуатации может составлять 1-7 %. Основными причинами ухудшения технического состояния нагнетателей являются: эрозия проточной части; увеличение зазоров в уплотнениях покрывающего диска; загрязнение проточной части.

Эрозия элементов нагнетателя наблюдается в случаях, когда в транспортируемом газе присутствуют механические примеси в количестве, превышающем требованиям ГОСТ.

Эксплуатационный к.п.д. нагнетателя является функцией номинального к.п.д., технического состояния, режима работы и механических потерь в нагнетателе:

,

где = 0,95,,- коэффициенты, учитывающие соответственно техническое состояние, режим работы нагнетателя и механические потери;- номинальный политропический к.п.д., определяемый техническим уровнем нагнетателя (см. табл. 5.3).

5.6. Определение расхода топливного газа для гту

Расход топливного газа для ГТУ (в тыс. м/ч) определяют по формуле

, (5.19)

где - номинальный расход топливного газа (см. табл. 5.1);- коэффициент загрузки;- коэффициент технического состояния ГТУ по топливу (см. табл. 5.3);- коэффициент, учитывающий отклонение теплоты сгорания топлива от номинала;

- коэффициент, учитывающий параметры атмосферного воздуха (в том числе влияние противообледенительной системы, когда она включена) и степень загрузки.

На основе исследований получена следующая формула для определения коэффициента загрузки:

,

где - коэффициент использования располагаемой мощности.

При поагрегатном расчете расхода топливного газа на многоцеховой КС суммарный расход полностью совпадает с суточным замером. Формула дает очень высокую сходимость результатов.