Dujų turbinos veikimo principas
Kompresorius sugeria orą iš išorės, o oras patenka iš dujų turbinos įleidimo angos, pakelia savo slėgį per kompresoriaus mentes, jį suspaudžia ir siunčia į degimo kamerą, o degalai (dujos ar skystasis kuras) taip pat įpurškiami į degimo kamerą. degimo kameroje ir sumaišoma su aukštos temperatūros suslėgtu oru degimui esant pastoviam slėgiui. Susidarančios aukštos temperatūros ir aukšto slėgio išmetamosios dujos po degimo ir kaitinimo plečiasi, patenka į turbinos zoną ir praeina per pirmojo lygio mentes, stumdamos galios mentes dideliu greičiu suktis, kol išleidžiamos iš dujų išleidimo angos ir tampa išmetamosiomis dujomis. dujos, o išmetamosios dujos išleidžiamos į atmosferą arba panaudojamos pakartotinai (pavyzdžiui, panaudotas šilumos katilas kombinuotai cirkuliacijai).
Po to, kai ašmenys sukasi, velenas taip pat sukasi, o velenas varo mechaninį apkrovos sukimąsi, kad būtų galima konvertuoti šilumos energiją ir mechaninę energiją. Paprastai kompresorius, degimo kamera ir turbina vadinami trimis pagrindiniais dujų turbinos komponentais.
Dujų turbinos charakteristikos
1. Maksimalus efektyvumas, optimali nauda. Nuolat tobulėjant aukštos temperatūros medžiagoms, o turbina naudoja aušinimo mentes ir nuolat gerina aušinimo efektą, pradinė dujų temperatūra prieš turbiną palaipsniui didėja, kartu nuolat mažėjant kūrimo etapų skaičiui, kompresorius turi aukštesnę temperatūrą. ir didesnis suspaudimo laipsnis bei įvairių komponentų efektyvumo gerinimas, kad dujų turbinos efektyvumas ir toliau gerėtų.
2. Mažas dydis ir patogus naudoti. Dujų turbinų galios komponentai projektuojami ir konstruojami iš turbokompresorių ir pagalbinių jėgos agregatų, o konstrukcija yra paprasta ir kompaktiška. Palyginti su tradicine įranga, dujų turbinų įranga yra mažesnio masto ir tūrio nei tradiciniai katilai ir garo turbinos, užima nedidelį plotą ir yra lengvai perkeliama.
3. Sumažinkite anglies deginimą, švarus ir nekenksmingas aplinkai. Dujų turbinos gali naudoti ne anglį, o kitą kurą, pvz., gamtines dujas, propaną, naftos gręžinių dujas, anglies sluoksnio metaną, biodujas, benziną, dyzeliną, žibalą, alkoholį ir kt. Be to, kontroliuojant gamybą, dujų turbina gali pasiekti itin mažą NOx emisiją NOx degimo proceso metu arba išmetamų išmetamųjų dujų denitrifikavimas, kai NOx susidaro ir išleidžiamas į atliekų šilumos katilą, ir gali visiškai perdirbti išteklius ir iš tikrųjų pasiekti nulinės emisijos.
4. Minimalus triukšmas, saugus ir patikimas. Žemų dažnių, sukuriamų veikiant dujų turbinai, kiekis yra mažas. Be to, tinkle prijungtas ne tinklo konvertavimo įrenginys, kuriame naudojamas skaitmeninis nuotolinio valdymo pultas, gali kompensuoti kitos įrangos saugos ir stabilumo trūkumą.
Dujų turbinų raktų technologijos
1. Pagrindinė kompresoriaus technologija: pneumatinė, didelės apkrovos, didelio efektyvumo projektavimo technologija; Aukšto stabilumo dizaino technologija su aerodinaminėmis savybėmis; Pneumatinė kelių pakopų suderinimo projektavimo technologija; Daugiapakopė pneumatinė visos mašinos skaitmeninio modeliavimo ir tikrinimo technologija; Rotoriaus konstrukcijos ir stiprumo projektavimo technologija.
2. Pagrindinė degimo kameros technologija, degimo lauko organizavimo projektavimo ir bandymo technologija; Liepsnos cilindro sienų konstrukcijos projektavimo technologija; purkštukų projektavimas ir bandymo technologija; Aukštos temperatūros dalių aušinimas, apsauga, stiprumo projektavimo technologija; Mažos emisijos degimo konstrukcija ir bandymų technologija; Platus stabilaus degimo dizaino ir bandymo technologijų pasirinkimas; Degimo lauko skaitmeninio modeliavimo ir patikros technologija.
3. Oro aušinimo projektavimas ir bandymo technologija judančios mentelės, kreipiamosios mentės ir ruletės rato pagrindinės turbinos technologijos; Ašmenų aušinimo garais dizainas ir bandymo technologija; Temperatūros lauko, įtempių lauko ir stiprumo gyvavimo trukmės analizė ir peilių bei ratų bandymo technologija; Turbinos pakopos veikimo analizė ir projektavimo technologija mišraus aušinimo oro srautui; Daugiafizinė aušinimo menčių skaitmeninio modeliavimo ir tikrinimo technologija; Rotoriaus konstrukcijos ir stiprumo projektavimo technologija.
4. Pagrindinė svarbios dujų turbinos sistemos technologija, aušinimo oro sistemos projektavimas, veikimo analizė ir derinimo technologija; Valdymo sistemos pažangios reguliavimo dalys, valdiklis ir valdymo įstatymas; Starterio sistemos technologija; Guolių ir tepalų sistemos technologija.
5. Dujų turbinų medžiagų techniniai aspektai daugiausia apima: stiprią šiluminę atsparumo korozijai orientaciją ir monokristalinio superlydinio kūrimą; Superlydinių medžiagų sistemos tobulinimas; Aukštos temperatūros medžiagų našumo bandymas 5000-10000 valandų beveik eksploatavimo sąlygomis; Didelio dydžio liejinių mechaninių savybių tyrimas beveik eksploatavimo sąlygomis; Didelio dydžio liejinių atsparumo oksidacijai ir atsparumo terminei korozijai tyrimai; CrMoV didelio stiprumo plienas, skirtas sujungimo strypams.
6. Dujų turbinos proceso technologija daugiausia apima: sudėtingos struktūros keraminės šerdies gamybos technologiją; Didelio stiprumo šiluminiams smūgiams atsparios keraminės formos apvalkalo gamybos technologija; Didelio dydžio kryptinė kristalizacija, vieno kristalo ašmenų kryptinio kietėjimo technologija; Aukštos temperatūros turbinos menčių apdorojimas, suvirinimas, terminis apdorojimas, bandymai ir kiti procesai; ašmenų dengimo technologija; Dujų turbinų menčių inžineriniai tyrimai; Dujų turbinos menčių gamybos specifikacijos ir priėmimo kriterijai; didelių turbinų diskų gamybos technologija; Didelio stiprumo plieninių skersinių strypų gamybos procesas; Degiklio gamybos technologija.
