Физика \ Теория теплового процесса и конструкция турбин

Паровые турбины. Газотурбинные установки. Двигатели внутреннего сгорания, страница 31

Таблица 2.2

Характеристики некоторых марок мазута (ГОСТ 10585 – 75)

Показатель

Марка топлива

Ф – 5*

флотский

Ф – 12*

флотский

40

100

Вязкость условная, ºВУ (соответствующая ей кинематическая, мм2/с, не более):

при 50ºС

5,0(36,2)

12,0(89,0)

–

–

при 80ºС

–

–

8,0(59,0)

16,0(118,0)

Зольность, %, не более

0,05

0,10

0,12

0,14

Содержание, %, не более:

механических примесей

0,01

0,12

0,80

1,5

воды

0,3

0,3

1,5

1,5

водорастворимых кислот и щелочей серы:

Отсутствие

для малосернистого

–

0,6

0,5

0,5

для сернистого

–

–

1,0

1,0

для высокосернистого

–

–

3,5

3,5

Коксуемость, %, не более

6,0

6,0

–

–

Окончание табл. 2.2

Температура, ºС:

вспышки

80

90

(90)

(110)

в закрытом (открытом) тигле, не ниже застывания, не выше (для мазута из парафинистых нефтей)

–5

–8

10(25)

25(42)

Теплота сгорания низшая, кДж/кг (ккал/кг), на сухое топливо (не браковочная), не менее:

для малосернистого и

41454

4154

40740

40530

сернистого

(9870)

(9870)

(9700)

(9650)

для высокосернистого

–

–

39900

39900

(9500)

(9500)

Плотность при 20ºС, кг/м3, не более

955

960

965

1015

*Нормируется также вязкость динамическая при 0ºС – не более 2,7 Па·с.

2.10. Тепловая схема замкнутой газотурбинной установки

Использование твердого топлива в газотурбинных установках может достигаться применением замкнутого процесса, когда рабочим телом турбины служит воздух или какой–либо другой газ, циркулирующий по замкнутому контуру. Схема такой установки приведена на рис. 2.15.

Подвод теплоты к воздуху, поступающему из компрессора в турбину 4, происходит в поверхностном теплообменнике 3, называемом воздушным котлом. В камере сгорания 2 воздушного котла сжигается твердое топливо. В регенераторе 5 часть теплоты выхлопных газов турбины используется для подогрева воздуха, поступающего из компрессора в воздушный котел. Охлаждение воздуха перед его поступлением в компрессор происходит в холодильнике 6. Такие установки позволяют получать меньшие размеры турбины и компрессора, так как рабочий воздух в них может находиться под давлением. Наиболее мощная из таких установок, построенных за рубежом, имеет мощность 20000 кВт и работает с давлением 60 ата перед турбиной и 6 ата перед  компрессором. Температура газа перед турбиной 650ºС и КПД установки по данным фирмы около 35 %.

Рис. 2.15. Замкнутая схема газотурбинной установки По этой схеме построена стационарная газотурбинная установка мощностью 12 000 кВт. Однако такие схемы сложны по устройству, так как требуют громоздких малонадежных в эксплуатационном отношении воздушных котлов и других теплообменников.

Для изменения нагрузки обычно используют два резервуара. Один из них содержит воздух более высокого давления, чем внутри системы, а в другом находится воздух меньшего давления. При увеличении нагрузки регулятор впускает в систему воздух более высокого давления, а при уменьшении нагрузки участь воздуха выпускается в резервуар низкого давления. Небольшой вспомогательный компрессор автоматически подкачивает некоторое количество воздуха для  компенсации  утечки через неплотности.

Скачать файл