Газотурбинные и парогазовые установки в России. Парогазовая установка с вводом пара в газовую турбину - перспективное направление развития энергетических установок, страница 15

Смежной является проблема предотвращения заноса проницаемой оболочки лопатки солями, содержащимися в охлаждающем лопатку паре. Как показали исследования, современные методы водоподготовки, водного режима барабанных котлов, сепарации и промывки пара могут обеспечить должное качество пара. Вместе с тем сохраняется определенная опасность выпадения в процессе прохождения паром через обогреваемую газом пористую оболочку лопаток железооксидных соединений, имеющих высокий коэффициент распределения солей между паровой и жидкой фазами и отрицательный коэффициент растворимости. Питание парогенератора ПГУ водой, удовлетворяющей нормам ПТЭ для котлов сверхкритического давления, и промывка пара этой же водой, по-видимому, обеспечат такой уровень образования отложений, который гарантирует длительный рабочий ресурс лопаточного аппарата. Для подтверждения указанных оценок необходима постановка специальных исследований.

Повышенная удельная электрическая мощность на 1 кг/с расхода воздуха через компрессор (см.рис. 2) в ПГУ с вводом пара делает возможным достижение единичной мощности 250-300 МВт на базе модифицированных наиболее крупных из существующих авиационных двигателей. К таким, в частности, можно отнести двигатель РД36-51 Рыбинского моторостроительного завода, серийно выпускавшийся для самолетов ТУ-144 и имеющий расход воздуха на входе в компрессор 273 кг/с.

Модификация связана с существенным увеличением степени сжатия, введением в тепловую схему промежуточного охладителя (см. рис. 3), переходом к схеме двигателя со свободной силовой турбиной и двухвальным компрессором (при суммарном ПК= 46,8 степень сжатия в К.Н.Д- составляет 2,6, это позволяет осуществить работу к.н.д. с пологим протеканием характеристики, в сочетании с промежуточным охлаждением воздуха уменьшить диапазон изменения приведенной частоты вращения к.в.д. на дроссельных режимах и обеспечить запас устойчивости компрессора и его работу снезначительным изменением к.п.д.

Список литературы

1.Масленников Б.М., Выскубенко Ю.А., Штернберг В.Я. (СССР), Смитсон Г.Р., Робсон Ф.Л., Лемон Д.В., Лохон Б.Т. (США). Парогазовые энергетические установки с внутрицикловой газификацией топлива и экологические проблемы энергетики. М.: Наука, 1983.

2.  А.с. 168962 СССР. Тепловая энергетическая установка на парогазовой смеси / С.А.Христианович, В. M.Mac ленников и др. // Открытия. Изобретения. 1962. № 5.

3.  Яскин Л.А. Газотурбинные установки с энергетическим впрыском пара // Энергетическое строительство. 1990. № 2. С. 67-72.

4. Колп, Мсллер. Ввод в эксплуатацию первой в мире ГТУ пол ного цикла STIG па базе газогенератора LM-5000 (фирма Simpson Paper Company) // Современное машиностроение. Сер. А. 1989. № 11. С. 1-14.

5. Совершенствование комби ни рованных установок с паровым охлаждением газовой турбины / Л.В.Арсеньев. Е.В-Ходак, Г.А.Романова, Н.П.Соколов // Теплоэнергетика, 1993. № 3. С.31-35.

6.  Кузнецов В.Р. Образование окислов азота в камерах сгорания ГТД // Тр. 1ШАМ 1086- 1983.

7. Williams H.H., Larson E.D. Expanding Roles for Gas Turbines in Power Generations // Lund University Press. 1989.


Высокоэффективная комбинированная установка с паровым охлаждением газовой турбины

АРСЕНЬЕВ Л. В., доктор техн. наук, КОРСОВ Ю. Г., ХОДАК Е. А., РОМАХОВА Г. А., кандидаты техн. наук

Ориентация развития энергетики на преимущественное использование органического топлива и постоянно возрастающие масштабы его применения ставят как одну из наиболее актуальных проблему повышения тепловой экономичности энергетических установок. В настоящее время можно считать общепризнанным, что резкое снижение расхода топлива на выработку электроэнергии и сокращение трудозатрат может быть обеспечено путем ввода комбинированных установок, объединяющих в одном комплексе паровые и газовые турбины.