23. Цикл пгу-тэц с дожиганием топлива. Виды дожигания и их назначение. Влияние каждого вида на показатели тепловой экономичности пгу-тэц.

Часто дополнительное сжигание в КУ вводят в целях увеличения количества пара для производственных процессов и теплового потребителя или для нагрева сетевой воды и для регулирования тепловой мощности.

Дополнительное сжигание необходимо, например, если для утилизационной ПГУ используется ГТУ с малой температурой выхлопных газов, то температура на выходе из ПТ будет малой, и в результате на выходе из последней ступени влажность пара окажется столь значительной, что длительная работа ПТ без частой замены эродированных рабочих лопаток окажется невозможной.

Так же, при сезонном уменьшении температуры наружного воздуха и уменьшении электрической мощности ГТУ, температура перед ПТ снижается. Это автоматически увеличивает влажность пара за ПТ как по этой причине, так и из-за снижения давления в конденсаторе в результате уменьшения температуры охлаждающей воды.

Основные особенности: На входе в КУ или перед ГВТО устанавливается дожигающее устройство в виде определенного числа газовых горелок (диффузионно-стабилизаторных), к которым подается газ. На входе в КУ подводится дополнительная тепловая мощность, после чего образовавшиеся газы омывают поверхности теплообмена котла, отдавая свою тепловую энергию рабочему телу. Подвод дополнительной энергии ведет к росту параметров и расхода рабочего тела, используемого в ПТУ. Поэтому он всегда приводит к повышению мощности ПСУ и всей ПГУ «+» и снижению экономичности «-» (если речь идет о получении электроэнергии сжигание доп.т-ва – доп.подвод теплоты в низкотемпературный цикл и ст.бинарности ПГУ с дж меньше единицы ß=Qкс/(Qкс+ Qдож). Однако небольшая степень дж может привести и к повышению экономичности, когда снижение потерь энергии от влажности в последних ступенях турбины превышает потери от уменьшения ß.

Виды дожигания и их назначения: энергетический – дожиг в ГТУ и ПТ-ТЭС, направленный на повышение количества генерирующего пара, либо повышение мощности паросилового контура; параметрический - используется для достижения заданных параметров пара, необходимого промышленному потребителю (ПГУ-ТЭЦ), либо необходимого для подачи в ПТУ с заданными параметрами.

Влияние на показ-ли эконом. Надо знать необходимое кол-во топлива для дожигания

50

23. Как связана экономичность ПГУ при энергетическом дожигании топлива с выбором начального давления пара? Влияние использования энергетического дожигания топлива на расход электроэнергии на собственные нужды установки.Как связана экономичность ПГУ при энергетическом дожигании топлива с выбором начального давления пара?

23. Влияние начальных параметров пара на входе пту на экономичность парогазовых блоков. Качественно привести процесс расширения пара в h-s диаграмме для нескольких комбинаций начальных параметров.

23. Схемы гту и пгу с впрыском пара/воды. Основные технические решения. Цикл, основные процессы. Назначение впрыска. Как влияют параметры газотурбинной установки на показатели пгу с впрыском.

ПГУ с впрыском пара/воды в газовоздушный тракт ПГУ (ПГУ ВП) рассчитаны на совместное использование в ГТУ газов и пароводяного рабочего тела, которые в виде парогазовой смеси расширяются в ГТ. Эти ПГУ характеризуются относительной простотой технол.процесса и высокими показ-ми экономичности (↑КПД на 3-4%).

Цели впрыска:

1. В КС ГТУ для ↓NOx и темп-ры в зоне горения (экологический), и энергетический впрыск для улучшения энергетических хар-к.

2. В компрессор для изменения плотности воздуха и уменьшения внутр мощности компр-ра

3. В проточную часть ГТ для охлаждения лопаток

4. Комбинация вышеуказанных мер

Впрыск оказывает влияние сечение проточной части ГТ (должно увеличиться),на устойчивость работы компр-ра (↑πк), ↑Gг, изм-ет режим работы КС.

Недостатки: может увеличиться СО (при чрезмерном снижении температуры горения), могут возникнуть пульсации, вибрационное горение, большие затраты на водоподготовку (на 2-3%).

При впрыске в КС вода/пар обладая большей теплоемкостью, чем у продуктов сгорания, подогревается до темп.газов, забирая часть теплоты. Для каждой КС существует предел значения объема впрыска, чтобы не разрушить систему сжигания т-ва и не повредить ГТ.

Тех.решения: вода/пар проходит спец.фильтр, впрыскивается через топливные форсунки (топливо

– по внутр.каналу, пар – по наруж.кольц.каналу). Впрыск пара обычно не превышает 5% объема воздуха, засасываемого компрессором. Превышение допустимого уровня впрыска может уменьшить запас устойчивости компр-ра по помпажу.

Лучше впрыскивать пар, чем воду (лучше перемешивается с воздухом при поступлении в КС, слабее гасит пламя в циркулирующем потоке).