ПАРОГАЗОВЫЕ УСТАНОВКИ
Отработанные в ГТУ газы имеют высокую температуру, что неблагоприятно сказывается на КПД термодинамического цикла. Совмещение газо- и паротурбинных агрегатов таким образом, что в них происходит совместное использование теплоты, получаемой при сжигании топлива, позволяет на 8—10% повысить экономичность работы установки, называемой парогазовой, и снизить ее стоимость на 25%.
Парогазовые установки, использующие два вида рабочего тела— пар и газ — относятся к бинарным. В них
Ьф|
Рис. 2.15. Принципиальная схема парогазовой установки:
/ — парогенератор; 2 — компрессор; 3 — газовая турбина; 4 — генератор; 5 — паровая турбина; 6 — конденсатор; 7 — насос;
8—экономайзер; ,— ■-------------- — —пар;
. . . . — вода н конденсат;
топливо; —X—X—X—
— воздух; —#—ф—# — про
дукты сгорания, —•------ •-----
охлаждающая вода
Рис. 2.16. Схема парогазовой установки с выбросом отработанных газов в паровойкотел.
На схеме приняты те же-обозначения, что и на рис. 2.
часть теплоты, получаемой при сжигании топлива в парогенераторе, расходуется на рбразование пара, который затем направляется в турбину (рис. 2.15). Охлажденные до температуры 650—700°С газы попадают на рабочие лопатки газовой турбины. Отработанные в турбине.газы
используются для подогрева питательной воды, что позволяет уменьшить расход топлива и повысить КПД всей установки, который может достичь примерно 44%,
Парогазовые установки могут работать также по схеме, в которой отработанные в газовой турбине газы поступают в паровой котел (рис. 2.16 — обозначения те же, что и на рис. 2.15). Газовая турбина в этом случае служит как бы частью паросиловой установки. В камере сгорания газотурбинной установки сжигается 30—40% топлива, а в парогенераторе — остальное топливо.
Газотурбинные установки могут работать только на
жидком или газообразном топливе, так как продукты
сгорания твердого топлива, содержащие золу и механи
ческие примеси, оказывают вредное влияние ыа лопатки
газовой турбины. В газотурбинных установках, так же
как и в обычных паросиловых установках, тепловая энер
гия преобразуется в механическую в турбинах и механи
ческая энергия — в электрическую в генераторах. Эта
схема электромеханического преобразования энергии
требует использования материалов, способных выдержи
вать большие механические нагрузки при больших часто
тах вращения вала турбины и высоких температурах.
Ограниченная прочность материалов вынуждает исполь- ^
зовать пар при температурах не выше 600°С, в то время </*~~~-как температура сжигаемого топлива достигает 2000°Сс Сокращение разницы этих температур позволит суще- \ ственно повысить КПД тепловых установок.
Дата добавления: 2020-12-11; просмотров: 302;