Удосконалення контактних газопаротурбінних установок на основі синтезу процесів в їх елементах
Дослідження впливу подачі водяної пари в камеру згоряння на параметри газотурбінного двигуна. Визначення та аналіз особливостей впливу зміни зовнішніх умов та характеристик елементів контактної газопаротурбінної установки на параметри установки.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | автореферат |
Язык | украинский |
Дата добавления | 25.07.2015 |
Размер файла | 317,1 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
12. Chobenko V. Features of developing steam injected gas turbines // The 4_th Korea-Ukraine gas turbine technology symposium. Daejeon, Korea, 6_8 november 2007. - Daejeon: Doosan Heavy Industries & Construction, 2007. - P. 150-161.
Анотація
Чобенко В.М. Удосконалення контактних газопаротурбінних установок на основі синтезу процесів в їх елементах. - Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.05.03 - двигуни та енергетичні установки. - Національний університет кораблебудування імені адмірала Макарова. _ Миколаїв, 2010 р.
Дисертаційна робота присвячена вдосконаленню КГПТУ на основі детального моделювання процесів в елементах установки з урахуванням їх взаємного впливу. Виконано аналіз сучасного рівня досліджень КГПТУ, створено математичну модель КГПТУ з деталізацією розрахунку процесів в турбіні до рівня лопаткових вінців та в котлі-утилізаторі - до рівня трубних пучків, підтверджено її адекватність шляхом порівняння з результатами натурних експериментальних досліджень характеристик КГПТУ. Встановлено основні закономірності зміни параметрів ГТД різних кінематичних схем при роботі з подачею пари в КЗ, визначено необхідні зміни проточної частини турбіни при створені КГПТУ та особливості впливу зміни зовнішніх умов та характеристик елементів на параметри установки.
Розроблена методика приведення параметрів КГПТУ при роботі з подачею пари в камеру згоряння до заданих зовнішніх умов, що базується на використанні розрахункових коефіцієнтів впливу зміни зовнішніх умов на параметри установки.
Визначені можливості удосконалення КГПТУ при максимальному використанні елементів ГТД, що серійно випускаються; шляхом застосування випарного охолодження повітря на вході в двигун; за рахунок збільшення ступеня утилізації теплоти та регулювання теплової потужності установки з урахуванням особливостей об'єктів застосування.
Ключові слова: газотурбінний двигун, контактна газопаротурбінна установка, котел-утилізатор, математична модель, турбіна, характеристика.
Аннотация
Чобенко В.Н. Совершенствование контактных газопаротурбинных установок на основе синтеза процессов в их элементах. - Рукопись.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.05.03 - двигатели и энергетические установки. - Национальный университет кораблестроения имени адмирала Макарова. _ Николаев, 2010 г.
Диссертация посвящена совершенствованию КГПТУ на основе детального моделирования процессов элементах установки с учетом их взаимного влияния. Выполнен анализ схемных решений КГПТУ и современного уровня их исследования, в основном представляющих исследование циклов и влияния основных параметров цикла на показатели КГПТУ.
Создана математическая модель КГПТУ с детализацией расчета турбины до уровня лопаточных венцов и котла-утилизатора - до уровня трубных пучков. Адекватность математической модели подтверждена результатами ее идентификации по результатам натурных экспериментальных исследований характеристик КГПТУ, которые выполнены на аттестованных испытательных стендах ГП НПКГ «Зоря»-«Машпроект» и в условиях эксплуатации.
Вычислительным экспериментом выполнено исследование влияния подачи пара в камеру сгорания ГТД различных кинематических схем: одновального, двухвального со свободной турбиной и трехвального со свободной турбиной, определены основные закономерности изменения параметров двигателей и особенности создания КГПТУ на базе таких ГТД, исследованы статические характеристики установок.
Определены особенности влияния изменения внешних условий и характеристик элементов КГПТУ на ее параметры. Предложена зависимость, позволяющая учитывать изменение внешней характеристики КГПТУ в зависимости от относительного количества пара, подаваемого в камеру сгорания. Разработана методика приведения параметров КГПТУ к заданным внешним условиям при работе установки с подачей пара в камеру сгорания, базирующаяся на использовании расчетных коэффициентов влияния изменения внешних условий на параметры установки.
Результатами расчетных исследований подтверждена возможность совершенствования КГПТУ при максимальном использовании серийно выпускаемых элементов ГТД; путем испарительного охлаждения воздуха на входе в двигатель; за счет увеличения степени утилизации теплоты рабочего тела на выходе из установки. Выявлена высокая эффективность использования КГПТУ при комбинированной выработке электрической и тепловой энергии, обеспечивающаяся посредством регулирования тепловой мощности установки изменением количества пара, отбираемого на теплоснабжение.
Основные результаты работы используются в ГП НПКГ «Зоря»-«Машпроект», ДК «Укртрансгаз» НАК «Нафтогаз України», НУК имени адмирала Макарова.
Ключевые слова: газотурбинный двигатель, контактная газопаротурбинная установка, котел-утилизатор, математическая модель, турбина, характеристика.
Abstract
Chobenko V. M. Steam injection gas turbine units improvement basing on synthesis of processes in their components. - Manuscript.
Thesis for the Candidate of Technics grade on the specialty 05.05.03 - Engines and power plants. Admiral Makarov National University of shipbuilding. _ Mykolayiv, 2010.
The thesis is devoted to contact steam-and-gas turbine units improvement basing on detailed modeling of processes in their components. The present level of contact steam-and-gas turbine units investigations analysis was performed. The CSGU mathematical model with detail of processes calculation in turbine to vanes level and in heat recovery steam generator - to matrix is developed and its adequacy was confirmed.
The basic laws of the different kinematical schemes GT parameters changing at steam injection into combustion chamber and the required turbines flow path modifications were assigned. The changing ambient conditions and CSGU components performances features influence of were defined.
The parameters GSGU correction procedure, basing on the calculated influence coefficient of changing ambient conditions and components performances, is developed.
Using the mathematical model CSGU improvement abilities were investigated. It is possible to improve CSGU at using the serial produced GT components, by inlet air evaporative cooling, heat recovery level increasing and units heat power governing.
Keywords: gas turbine, contact steam-and-gas turbine unit, heat recovery steam generator, mathematical model, turbine, performance.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Магістральні і розподільні трубопроводи; порівняльна характеристика газотранспортних установок закритого і відкритого типів. Принципова технологічна схема ГТУ, енергетичні і економічні параметри циклів. Паливо і продукти його згоряння; вибір обладнання.
курсовая работа [614,5 K], добавлен 27.08.2012Аналіз умов експлуатації лопатки газотурбінного двигуна. Вимоги до матеріалу: склад, структура, термічна обробка, конструкційна міцність. Випробування механічних властивостей на циклічну втому, розтяг та згин, ударну в’язкість та твердість за Бринеллем.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 01.06.2016Підготовка та опис основних методик експерименту. Вплив водню на електронну структуру та пружні властивості заліза. Дослідження впливу легуючих елементів на міграцію атомів водню і впливу е-фази на механічні властивості наводнених аустенітних сталей.
реферат [44,2 K], добавлен 10.07.2010Вихідні параметри для розрахунку головної водовідливної установки шахти. Тип насосу і кількість робочих коліс. Розрахунок внутрішнього діаметра трубопроводу. Визначення робочого режиму насосної установки. Приводні двигуни насосів і пускової апаратури.
контрольная работа [495,4 K], добавлен 22.09.2015Технологічна схема установки, оцінка подібних апаратів в промисловості. Вибір конструкційних матеріалів. Технологічний розрахунок: матеріальний та тепловий баланс, параметри підконтактного теплообмінника. Конструктивний розрахунок колони синтезу аміаку.
курсовая работа [262,6 K], добавлен 10.12.2010Проектування газотурбінної установки закритого типу з регенерацією теплоти. Параметри робочого тіла у характерних точках циклу. Енергетичні та економічні характеристики циклів. Визначення площі теплообміну регенератора та величини переданої теплоти.
курсовая работа [350,0 K], добавлен 12.12.2011Тепловий розрахунок конвективної тунельної сушильної установки: параметри горіння палива; визначення тривалості сушіння, розміру установки. Графоаналітичний розрахунок статики реального процесу сушіння в сушильному тунелі. Вибір допоміжного устаткування.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 09.12.2010Вибір елементів конструкції тепловозного дизеля 6RTA52. Розгляд схеми поперечного розтину дизеля. З'ясування розташування цистерни, переливної труби, теплорегулюючого клапана, фільтра грубого очищення, електроприводного насоса та газотурбокомпресора.
презентация [969,7 K], добавлен 22.01.2015Застосування двигунів внутрішнього згоряння в сучасній практиці. Розрахунок основних елементів чотирьохтактного бензинового двигуна легкового автомобіля; показники робочого циклу; кінематика і динаміка, тепловий баланс двигуна, аналіз врівноваженості.
дипломная работа [610,4 K], добавлен 19.11.2013Регулювання мікроклімату у корівниках і пташниках; автоматизація вентиляційних установок"Клімат 4". Технологічні і технічні параметри об’єкта; розрахунок продуктивності установки; вибір силового кабелю; побудова механічних характеристик вентилятора.
курсовая работа [466,0 K], добавлен 02.06.2011Технічні вимоги до фанери загального призначення. Аналіз використання деревинних та клейових напівфабрикатів. Параметри установки ступінчатого тиску. Діаграма пресування фанери. Розрахунок втрат сировини в процентах на етапах технологічного процесу.
дипломная работа [198,5 K], добавлен 13.05.2014Побудова математичних моделей об'єктів керування. Вибір пристроїв незмінної та змінної частин. Вирішення задачі аналізу чи синтезу. Принцип роботи змішувальної установки основі одноконтурних систем регулювання. Синтез автоматичної системи регулювання.
курсовая работа [301,9 K], добавлен 22.02.2011Опис технології виробництва збірного залізобетону. Опис роботи теплової установки. Технологічні параметри та конструктивні характеристики теплової установки – ямної камери. Розрахунок тепловиділення бетону. Розрахунок та тепловий баланс котлоагрегата.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 02.10.2009Технологічна схема й параметри установки мікрофільтрації масла. Методика дослідження процесу мікрофільтрації масла. Режими робочого процесу мікрофільтрації відпрацьованих шторних масел. Дослідження стабільності технологічного процесу та його результати.
реферат [15,7 M], добавлен 19.03.2010Опис конструкції кожухотрубного апарата. Використання водяної пари як гарячого теплоносія. Тепловий, конструктивний та гідравлічний розрахунок кожухотрубного підігрівача. Розгляд товщини обичайки, штуцерів та днища. Швидкість етанолового спирту в трубах.
курсовая работа [422,4 K], добавлен 20.11.2021Аналіз основних технічних даних двигуна-прототипу. Аеродинамічний та газодинамічний розрахунок ГТУ. Розрахунок на міцність елементів ГТУ. Система автоматичного керування і регулювання ГТУ. Обґрунтування напряму підвищеної паливної економічності ГТУ.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 03.04.2012Технологічні параметри та режим роботи обертових печей для випалювання вапняку. Розрахунок процесу горіння вугілля та необхідної кількості повітря для підтримання заданої температури. Параметри матеріального і теплового балансу. Визначення розмірів печі.
курсовая работа [260,6 K], добавлен 20.11.2012Аналіз основних технічних даних двигуна-прототипу. Термодинамічний та газодинамічний розрахунок газотурбінної установки. Системи змащування, автоматичного керування і регулювання, запуску. Вибір матеріалів. Розрахунок на міцність лопатки і валу турбіни.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 09.04.2012Основні параметри вологого повітря. Визначення та класифікація сушки, її матеріальний та тепловий баланси. Характеристика та будова конвективних і контактних сушарок. Специфічні конструкції випарних апаратів. Основні характеристики процесу випарювання.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 28.03.2016Розрахунок розмірів пазів та провідників обмоток статора. Розрахунок довжини статора і ротора. Коефіцієнт насичення і намагнічуючий струм. Параметри обмоток двигуна. Основні магнітні втрати у спинці статора. Робочі характеристики асинхронного двигуна.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 12.10.2011