Научная статья на тему 'Формирование математической модели газовой турбины типа GE pg6111fa для энергоблока пгу-220'

Формирование математической модели газовой турбины типа GE pg6111fa для энергоблока пгу-220 Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
1119
198
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ОДНОВАЛЬНАЯ ГАЗОВАЯ ТУРБИНА / ЭНЕРГОБЛОК ПГУ-220 / МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ

Аннотация научной статьи по энергетике и рациональному природопользованию, автор научной работы — Гафуров А.М., Калимуллина Р.М.

В статье представлены результаты расчетов математической модели одновальной газовой турбины типа GE PG6111FA мощностью 77 МВт.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Формирование математической модели газовой турбины типа GE pg6111fa для энергоблока пгу-220»

Рисунок 3 - Графики зависимостей основных показателей Тгаз, %ту от значения Пк

На графиках видно, что значение степени сжатия Пк=19,2 в компрессоре для ГТУ типа SGT5-8000H является не самым оптимальным. Возможно, инженеры компании Siemens руководствовались тем, что при таком значении Пк=19,2 можно достичь максимально полезной мощности на валу турбины Кпол=390,6 МВт с эффективностью %ту=39,09%. Высокие значения температур продуктов сгорания Тгаз=906,91 К позволяют повысить параметры острого пара.

Список использованной литературы:

1. Гафуров А.М., Гафуров Н.М. Пути повышения эффективности современных газовых турбин в комбинированном цикле.// Энергетика Татарстана. - 2015. - № 1 (37). - С. 36-43.

2. Гуреев В.М., Ермаков А.М., Мисбахов Р.Ш., Москаленко Н.И. Численное моделирование кожухотрубного теплообменного аппарата с кольцевыми и полукольцевыми выемками.// Промышленная энергетика. 2014. № 11. С. 13-16.

3. Мисбахов Р.Ш., Мизонов В.Е. Моделирование теплопроводности в составной области с фазовыми переходами.// Вестник Ивановского государственного энергетического университета. 2015. № 4. С. 39-43.

© Гафуров А.М., Калимуллина Р.М., 2015

УДК 621.438

А.М. Гафуров

инженер кафедры «Котельные установки и парогенераторы» Казанский государственный энергетический университет

Р.М. Калимуллина

магистрантка 2 курса института электроэнергетики и электроники, каф. «ЭПП» Казанский государственный энергетический университет

Г. Казань, Российская Федерация

ФОРМИРОВАНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ГАЗОВОЙ ТУРБИНЫ ТИПА GE РС6111ЕЛ

ДЛЯ ЭНЕРГОБЛОКА ПГУ-220

Аннотация

В статье представлены результаты расчетов математической модели одновальной газовой турбины типа GE PG6111FA мощностью 77 МВт.

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №12/2015 ISSN 2410-6070

Ключевые слова

Одновальная газовая турбина, энергоблок ПГУ-220, математическая модель

На Казанской ТЭЦ-2 введен в эксплуатацию с 2014 года новый энергоблок ПГУ-220 МВт. В состав ПГУ-220 входят две газовые турбины (ГТУ) PG6111FA мощностью 77 МВт каждая, производства фирмы «General Electric». Планируется модернизация Казанской ТЭЦ-1 на базе аналогичной газовой турбины PG6111FA для нового энергоблока ПГУ-230 МВт.

Подготовка входных данных для расчета газовой турбины начинается с анализа его конструктивной схемы. Она разбивается на общепринятые узлы и вычерчивается соответствующая ей функциональная схема, как показано на рис. 1. С помощью автоматизированной системы газодинамических расчетов энергетических турбомашин (АС ГРЭТ) была составлена математическая модель (ММ) ГТУ типа PG6111FA и проведены расчеты [1]. Основные результаты расчета ММ ГТУ типа PG6111FA представлены в табл. 1 [2-4].

Распределение мощности на валу

Рисунок 1 - Схема ГТУ типа General Electric PG6111FA: Вх - входное устройство, ВК - воздушный компрессор, КС - камера сгорания, ТК - турбина компрессорная, Вых - выходное устройство,

ЭГ - электрогенератор.

Таблица 1

Показатель параметра Значение

Расход воздуха на входе в компрессор, кг/с 211

Расход воздуха отбираемого на охлаждение турбины, кг/с 18,99

Степень сжатия в компрессоре 15,7

Температура в камере сгорания, К 1561,14

Полезная мощность на валу турбины, кВт 77000

Эффективный КПД, % 35,7

Изменения температуры и давления по тракту ГТУ типа PG6111FA представлены на рис. 2. При наличии полных характеристик узловых параметров ГТУ PG6111FA будет возможно провести верификацию ММ с данными фактических замеров эксплуатируемой установки на КТЭЦ-2 [5].

1600

1400

1200

и 1000

я

р-

£ 800

Р-

=

600

1-

400

200

0

«1561,1

\_S6R.5

67 3

1.5 59 1.497

2 3 4 5

Параметры в узловых точках функциональной схемы

-®-1 Гзменения температуры -^Изменения давления

Рисунок 2 - Графики изменения температуры и давления в узловых точках.

Список использованной литературы:

1. Гафуров А.М., Осипов Б.М., Титов А.В., Гафуров Н.М. Программная среда для проведения энергоаудита газотурбинных установок.// Энергетика Татарстана. - 2015. - № 3 (39). - С. 20-25.

2. Москаленко Н.И., Мисбахов Р.Ш., Ермаков А.М., Гуреев В.М. Моделирование процессов теплообмена и гидродинамики в кожухотрубном теплообменном аппарате.// Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. - 2014. - № 11-12. - С. 75-80.

3. Шуина Е.А., Мизонов В.Е., Мисбахов Р.Ш. Влияние поперечной неоднородности потока газа на кривую разделения гравитационного классификатора.// Вестник Ивановского государственного энергетического университета. 2015. № 5. С. 60-63.

4. Мисбахов Р.Ш., Москаленко Н.И., Ермаков А.М., Гуреев В.М. Интенсификация теплообмена в теплообменном аппарате с помощью луночных интенсификаторов.// Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. - 2014. - № 9-10. - С. 31-37.

5. Литвиненко Р.С., Павлов П.П., Гуреев В.М., Мисбахов Р.Ш. Оценка технического уровня сложных технических систем на этапе разработки.// Вестник Машиностроения. 2015. № 6. С. 35-39.

© Гафуров А.М., Калимуллина Р.М., 2015

УДК 62-176.2

А.М. Гафуров

инженер кафедры «Котельные установки и парогенераторы» Казанский государственный энергетический университет

Р.М. Калимуллина

магистрантка 2 курса института электроэнергетики и электроники, каф. «ЭПП» Казанский государственный энергетический университет

Г. Казань, Российская Федерация

СЖИЖЕННЫЙ УГЛЕКИСЛЫЙ ГАЗ В КАЧЕСТВЕ РАБОЧЕГО ТЕЛА В ТЕПЛОВОМ КОНТУРЕ

ОРГАНИЧЕСКОГО ЦИКЛА РЕНКИНА

Аннотация

Рассмотрены возможности использования сжиженного углекислого газа в качестве рабочего тела в замкнутом контуре циркуляции теплового двигателя.

Ключевые слова

Сжиженный углекислый газ, органический цикл Ренкина, утилизация теплоты

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.