Введение
Глава 1. Обзор научно-технической литературы по теме
1.1 Анализ существующего оборудования ГТУ 15
1.2 Современные схемы работы ГТУ 17
1.3 Повышение эффективности работы ГТУ в теплый период года 19
1.4 Системы охлаждения воздуха на входе в газотурбинные установки
1.4.1 Увеличение мощности ГТУ путем охлаждения подводимого воздуха. 23
1.4.2 Преимущества и недостатки использования системы охлаждения 24
1.5 Оптимизация работы современных ГТУ 26
1.5.1 Регенерация 26
1.5.2 Впрыск воды 26
1.6 Постановка задачи данной работы 30
Глава 2. Математическая модель работы ГТУ с впрыском воды и регенерацией 32
2.1 Граничные условия и допущения 32
2.2 Методика термогазодинамического расчета ГТУ 34
2.3 Методика расчета камеры сгорания 37
2.4 Анализ рабочих процессов в камере сгорания в соответствии с задачами диссертационного исследования 41
2.5.1 Эффективность использования регенерации тепла уходящих газов 44
2.6 Расчет впрыска воды через воздухозаборник 48
Выводы по главе 2 52
Глава 3. Экспериментальные исследования на опытной
3.1 Конструктивная схема экспериментального стенда 54
3.2 Оборудование экспериментального стенда 56
3.2.1 Пусковое устройство 56
3.2.2 Газовый генератор
3.2.2.1 Центробежный компрессор 58
3.2.2.2 Камера сгорания 59
3.2.2.3 Турбина компрессора (первая турбина)
3.2.3 Силовая турбина 61
3.2.4 Топливная система 61
3.2.5 Система жидкой смазки 62
3.2.6 Система измерения выходной мощности 62
3.3 Модификация экспериментального стенда 63
3.3.1 Система регенерации 63
3.3.1.1 Выбор теплообменника 63
3.3.1.2 Компоненты системы 64
3.3.1.3 Измерение температур 66
3.3.2 Система впрыска воды 67
3.3.2.1 Физический процесс распыления воздушным потоком 67
3.3.2.2 Оборудование необходимое для водораспыления 67
3.4 Функциональные испытания 70
3.4.1 Испытание в нормальном режиме 70
3.4.2 Испытание с регенерацией 71
3.4.3 Испытание с регенерацией и впрыском воды перед компрессом 71
3.5 Расчеты параметров работы компрессора и установки GТ-85-2-H с
впрыском воды и регенерацией 72
Выводы по главе 3 76
Глава 4. Анализ результатов.разроботка рекомендаций по применению 79
4.1. Влияние впрыска воды на эксплуатационные характеристики двухвальной газовой турбины 79
4.1.1 Впрыск воды перед компрессором 79
4.1.2 Впрыск воды за компрессором (перед регенератором) 85
4.2 Влияние впрыска воды на экологические параметры GТ-85-2-H 86
4.3 Влияние регенерации на эксплуатационные характеристики двухвальной газовой турбины 88
4.4. Влияние впрыска воды и регенерации на эксплуатационные характеристики двухвальной газовой турбины 95
4.5 Ограничение объемов (расходов) впрыскиваемой воды в газовую турбину 103
4.6 Выбор оптимального режима работы установки GТ-85-2-H с впрыском воды 106
4.7 Анализ погрешности отклонения расчетных данных от экспериментальных 108
4.7.1 Верификация экспериментальных результатов регенерации и впрыска воды 109
4.7.1.1 Определение погрешности 110
4.7.2 Верификация экспериментальных результатов работы ГТУ с регенерацией
Выводы по главе 4 115
Заключение 118
Список сокращений и условных обозначений 121
Список использованной литературы 124
Список иллюстративного материала
