Газотурбинная установка о замкнутым циклом

ГАЗОТУРБИННЫЕ УСТАНОВКИ ЗАМКНУТОГО ЦИКЛА [c.212]

Наиболее близкое из них к осуществлению — это, по-видимому, газотурбинная установка замкнутого цикла (авторское свидетельство № 166202). Суть изобретения — в замене традиционных рабочих тел — воздуха или инертного газа — такими экзотическими составами и смесями, как газообразная сера или йод, окислы азота, хлористый алюминий и т. д. Во время сжатия в компрессоре эти газы ведут себя вполне благопристойно и мало чем отличаются от воздуха. Но при нагреве перед турбиной их молекулы начинают диссоциировать, распадаться на две, три или даже четыре части. Значит, в два, три или четыре раза увеличивается и газовая постоянная — произведение объема одного моля газа на его давление, деленное на абсолютную температуру. Газа как бы становится во столько же раз больше. Соответственно больше проходит его через турбину, и мощность ее значительно увеличивается. Конечно, это не происходит совсем даром на диссоциацию расходуется много тепла, которое приходится дополнительно подводить к газу. Но каждая порция газа становится как бы более энергоемкой сначала она больше поглощает энергии, а потом при рекомбинации больше ее отдает. В результате полезная работа цикла существенно возрастает. А кроме того, когда мы подводим к газу тепло, оно большей частью уходит не на нагрев, а на диссоциацию, так что температура газа почти не меняется. Фактически теплоподвод идет по кривой, приближающейся к изотерме, и рабочий цикл газовой турбины становится более выгодным. Так, его эффективный к.п.д. возрастает на некоторых режимах примерно втрое по сравнению с циклом на обычных газах. [c.273]

РЕГЕНЕРАЦИЯ ТЕПЛОТЫ В ГАЗОТУРБИННЫХ УСТАНОВКАХ ЗАМКНУТОГО ЦИКЛА [c.158]

Разработанные конструкции ВГР позволяют создать одноконтурную газотурбинную установку замкнутого цикла с компактными турбоагрегатами в совмещенной компоновке (все оборудование заключено в корпусе из предварительно напряженного железобетона). При совмещенной компоновке гелиевой АГТУ 1200 МВт только электрогенератор расположен вне корпуса. В этом варианте турбокомпрессорная группа выполнена двухвальной, что улучшает ее показатели на переменных режимах работы, но несколько удорожает установку. [c.159]

Первая газотурбинная установка замкнутого цикла мощностью 2000 кет была построена фирмой в 1939 г. и в этом же году пущена в работу на заводе в Цюрихе в качестве экспериментальной установки. Испытания показали, что установка имеет довольно высокий к. п. д. 31,6% при начальной температуре 670° С. [c.93]

Рис. 3-45. Теплофикационная схема газотурбинной установки замкнутого цикла мощностью 2000 кет.

Рис. 3-46. Продольный разрез турбокомпрессорной группы газотурбинной установки замкнутого цикла

Рис. 3-49. Регенератор газотурбинной установки замкнутого цикла мощностью 2000 кет фирмы Эшер Висс.

Рис. 3-54. Продольный разрез газотурбинной установки замкнутого цикла мощностью 6600 кет фирмы

Рис. 3-63. Схема охлаждения и уплотняющего воздуха газотурбинной установки замкнутого цикла

Рис- 3-64. Компоновка газотурбинной установки замкнутого цикла фирмы Эшер Висс мощностью 25 000 кет. [c.116]

Рис. 3-67. Компоновка оборудования газотурбинной установки замкнутого цикла мощностью 60 000 кет.

Рис. 61. Газотурбинная установка замкнутого цикла, а — воздухонагреватель (воздушный котел) Ь — топка с — воздухоподогреватель й — газовая турбина е — регенератор / — охладитель — компрессор й — электрогенератор.

Рис. 62. I, 5-диаграмма газотурбинной установки замкнутого цикла. [c.117]

Применение газов в качестве высокотемпературных рабочих тел в современном энергомашиностроении связано с созданием газотурбинных установок замкнутого цикла в сочетании с высокотемпературными газоохлаждаемыми реакторами (ВГР) на тепловых и на быстрых нейтронах. Такие установки и определяют современные требования к газам-рабочим телам и теплоносителям [13, 110]. [c.51]

Газотурбинные установки замкнутого и полузамкнутого циклов 403 [c.403]

ГАЗОТУРБИННЫЕ УСТАНОВКИ ЗАМКНУТОГО И ПОЛУЗАМКНУТОГО ЦИКЛОВ [c.403]

Применение твердого топлива пли низкосортного жидкого топлива возможно только при замкнутой схеме газотурбинной установки, в которой в качестве рабочего тела используется -истый воздух или другой газ, нагреваемый и охлаждаемый на соответству -(щих участках цикла в поверхностных теплообменниках. [c.548]

ГАЗОТУРБИННЫЕ УСТАНОВКИ, РАБОТАЮЩИЕ ПО ЗАМКНУТОМУ ЦИКЛУ [c.413]

Применение твердого топлива или низкосортного жидкого топлива возможно при замкнутом цикле газотурбинной установки, в котором 3 качестве рабочего тела используется чистый воздух или другой газ, нагреваемый н охлаждаемый на соответствующих участках цикла в поверхностных теплообменниках. [c.413]

Газотурбинная установка (ГТУ) открытого цикла, одна из схем которой показана на рис. 4.1, в общем случае состоит из компрессора (или компрессоров) I, сжимающего рабочее тело — воздух или газ — и потребляющего мощность нагревателя — камеры (или камер) сгорания 6, в которую насосом 3 подается органическое топливо, либо воздушного котла (в ГТУ замкнутого цикла на органическом топливе), либо ядерного реактора (в атомных замкнутых ГТУ) газовой турбины (или турбин) 4, в которой расширяется газ, производя работу [c.178]

Газотурбинная установка. На рис. 169, а показана схема простейшей замкнутой 1 ТУ без рег енератора, а на рис. 169, б—идеальный и реальный (с учетом необратимости процессов расширения и сжатия) циклы в 5Г-диаграмме. При определении эксергетических потерь в це- [c.378]

Газотурбинная установка замкнутого цикла (ЗГТУ, рис. 4.25) включает газо-охладитель 1, понижающий температуру газа до начального значения Гн, и регенератор 3. Вместо камеры сгорания в ЗГТУ устанавливается подогреватель 4, в котором рабочее тело не смешивается с продуктами сгорания топлива. Выбор рабочего тела в ЗГТУ определяется требованиями, предъявляемымик установке. Наиболее часто в ЗГТУ в качестве рабо- [c.207]

Газотурбинные установки замкнутого цикла (ЗГТУ) широко используются, особенно в ядерной энергетике зарубежных стран. Это вызвано не только технологической необходимостью, но и возможностью получения высокого КПД установки. Несмотря на большую в некоторых случаях первоначальную стоимость ЗГТУ, их экономическая эффективность определяется, в конечном итоге, коэффициентом полезного действия. Сообщается, что КПД электростанции мощностью 25 МВт в зависимости от наи-Бысшей температуры замкнутого цикла с воздухом в качестве рабочего тела составляет при 750 °С 37 %, при 800 С 45 %, при 1000 °С 53 % (рис. 5-15) [45]. [c.158]

В реакторах на быстрых нейтронах используются в качестве теплоносителей жидкие металлы, возможно использование газов (гелия, углекислоты), расплавов солей. В МГД-преобразовате-лях энергии, термоэмиссионных, термоэлектрических и других преобразователях так же будут находить применение неводяные теплоносители. Высокотемпературные реакторы с газовым охлаждением будут использоваться с газотурбинными установками замкнутого цикла, в которых рабочим телом будут неводяные теплоносители. Более высокая экономичность таких мощных энергетических установок обеспечит уменьшение загрязняющих выбросов в атмосферу земли. [c.4]

В общем случае к. п. д. газотурбинной установки замкнутого цикла (ГТУЗЦ) зависит от начальных и конечных параметров газа, к. п. д. турбомашин, относительных потерь давления в цикле и температурного напора в ре- [c.27]

В соответствии с предпосылками, изложенными в предисловии и в главе I, в книге не рассматриваются общие проблемы газотурбо-строения, а лишь кратко характеризуются газотурбинные установки замкнутого цикла (ГТУЗЦ). Первая такая установка была [c.77]

В начале 1956 г. в Равенсбурге (ФРГ) вступила в эксплуатацию первая теплофикационная промышленная газотурбинная установка замкнутого цикла, работающая на угольной пыли. Номинальная мощность установки 2000 кет, максимальная — 2300 кет. [c.94]

Рис. 3-44. Тепловая схема газотурбинной установки замкнутого цикла мощностью 2000 кет в Равенсбурге. Цифры на схеме указывают последовательность прохождения воздуха по агрегатам установки, я —отопительная вода Ь — свежая вода.

Рис. 3-48. Воздушный котел газотурбинной установки замкнутого цикла мощностью 2000 кет в Равенсбурге. Указанные давления и температуры соответствуют расчетным данным при нагрузке 2 Мат.

Рис. 3-53. Компоновка газотурбинной установки замкнутого цикла мощностью 2000 кет в Равенсбурге фирмы Эшер Внес.

Газотурбинная установка замкнутого цикла М-56 мощностью 10000 квтфирмы Эшер Висс смонтирована на ГРЭС № 4 Мосэнерго. В июне 1960 г. был закончен монтаж установки и были проведены первые пуско-наладочные опыты. Фирма Эшер Висс изготовила только турбинную группу. Генератор и все электрическое оборудование сделаны фирмой Броун Бовери. Воздушный котел, регенератор, охладители и все вспомогательное оборудование выполнены на заводах ФРГ. [c.104]

Главный масляный трехшпиндельный винтовой насос (давление масла 14 кПсм , производительность 1000 л1мин, число оборотов 1920 об мин) приводится от вала компрессора низкого давления через редуктор типа Штокихт . Масло засасывается насосом из масляного бака и подается в систему смазки, систему регулирования и систему регулирования напорного воздуха машинной группы при нормальной работе газотурбинной установки замкнутого цикла. Давление масла в напорной системе регулируется с помощью редукционного клапана, который перепускает масло из напорного маслопровода обратно в маслобак. [c.113]

Атомные силовые установки с газовыми турбинами предложены одно-, двух- и трехконтурными. В двух- и трехконтурных схемах (см. фиг. 197, бив) последний контур аналогичен схеме газотурбинной установки замкнутого цикла (см. ( )иг. 6, в), в которой воздушный котел заменен соответственньм теплообменником первичного или вторичного контура. Разомкнутая схема газотурбинной установки могла бы применяться только при работе на воздухе. [c.401]

Повышение температуры газа перед турбиной приведет к еще большему КПД газотурбинных установок замкнутого цикла с контактными регенераторами. Могут быть и другие схемы и типы ЗГТУ. В настоящем параграфе были рассмотрены ЗГТУ с высококипящими жидкими промежуточными теплоносителями, когда можно было не учитывать их испарения и конденсации при непосредственном контакте с газами в регенераторах ЗГТУ. Необходимо исследовать не только такие установки, но и ЗГТУ с низкокипящими жидкими промежуточными теплоносителями, так как испарение теплоносителей и насыщение газа парами жидкости в высокотемпературном регенераторе ведет к увеличению расхода рабочего тела в турбине и должно способствовать увеличению совершаемой полезной работы и КПД установки в целом. [c.161]

Найдем выражение термического к. п. д. цикла газотурбинной установки (так мы будем называть установку, включающую собственно газовую турбину и компрессор), в которой подвод тепла осуществляется при р = onst. Для термодинамического рассмотрения предположим процесс замкнутым и обратимым, как это мы делали уже раньше. Для упрощения рассмотрим цикл в отсутствие подогревателя 2 на рис. 4-9. В этом случае воздух непосредственно поступает из компрессора в камеру сгорания, а отработавшие газы из турбины направляются без использования их тепла в атмосферу. Такой предварительный подогрев воздуха (рис. 4-9) отходящими газами называется регенерацией. Регенерация хотя и повышает к. п. д. установки, но [c.163]

В одноконтурных схемах может применяться также газовый теплоноситель, который после непосредственного нагрева в активной зоне реактора используется в замкнутом цикле газотурбинной установки. Недостатками этих схем являются возможность загрязнения турбины продуктами коррозии тепловыделяющих элементов реактора, опасность работы обслуживающего персонала из-за наличия следов радиактивности рабочего тела. [c.128]

Схема газотурбинной установки, работающей по замкнутому циклу. представлена на рис. 12-44, на которой 1 — турбина, 2 — компрессор, 3 — нагреватель, 4 — регенератор, 5 — подогреватель. Нагревание рабочего газа, например воздуха, производится в нагревателе (газовом котле) горячими продуктами сгорания, образующимися при сл<и-гании топлива в специальной топке. Цикл этой установки аналогичен циклу с подводом тепла при р = onst и изображается так, как показано на рис. 12-12 при адиабатическом сжатии и на рис. 12-16 при изотермическом сжатии. [c.413]

Газовая турбина 179 Газопаровая установка 209 Газотурбинная усчановка 178 — - замкнутого цикла 207 Газотурбинный двигатель 256 Горение 143 [c.420]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...