Пример готовой курсовой работы по предмету: Энергетика
Введение 4
Общие сведения 5
Исходные данные для ГТН-16МР 7
1. Методы и пример расчета параметров рабочего процесса в характерных сечениях проточной части ГТУ. Определение основных характеристик ГТУ 8
2. Исходные данные и результаты вариантного расчета ГТУ на ЭВМ 11
2.1 Результаты расчёта 11
2.2 Выбор степени повышения давления в компрессоре Пк* и начальной температуры газа перед турбиной T3* 20
3. Приближенный расчет компрессора 21
3.1 Расчет первого осевого компрессора 21
3.2 Расчет второго осевого компрессора 29
4. Газодинамический расчет турбины 34
4.1. Предварительный расчет турбины 35
4.2 Профилирование меридиальных ободов проточной части 38
4.3 Расчет турбины по среднему диаметру 39
4.4 Расчет закрутки потока 41
4.5 Определение КПД и мощности ступеней турбины 48
4.6 Приближенный расчет диффузора 49
5. Описание конструкции ГТН -16МР 50
6. Тепловая схема 52
7. Основные элементы ГТН-16МР 53
7.1. Двухкаскадный осевой компрессор 53
7.1.1. Компрессор низкого давления 54
7.1.2. Переходный патрубок 56
7.1.3. Компрессор высокого давления 56
7.2. Камера сгорания 57
7.3. Турбина 60
7.3.1. Турбина высокого давления 62
7.3.2. Турбина низкого давления 64
7.3.3. Силовая турбина 65
7.3.4. Рабочая лопатка последней ступени силовой турбины 67
Заключение 69
Список используемой литературы 70
Содержание
Выдержка из текста
Как показывает опыт США, основными потребителями газотурбинных генераторных установок являются коммунальные службы, на долю которых приходится в настоящее время около
70. общего объема продаж в этой стране. Доминируют на рынке газогенераторных установок в США несколько компаний — General Electric, Westinghous, Siemens, на долю которых приходится около
80. продаж, а также АВВ+. В нашей стране имеется большой опыт использования стационарных ГТУ в системе Газпрома и при производстве электроэнергии, ГТУ выпускаются серийно несколькими крупными предприятиями, такими как ЛМЗ (С.Петербург), «Пермьавиадвигатель», НПП «Мотор» (Уфа), НПП «Салют» (Москва) и др..
В данной работе рассматривается проект энергоблока газотурбинной уста-новки мощностью 6,5 МВт для комплексного энергообеспечения объекта. Дан-ный объект находится в радиотехническом центре ЧФ РФ.
На Рис.2 представлен цикл газотурбинной установки в T-S диаграмме. Процесс 1-2 соответствует реальному процессу сжатия в компрессоре. Площадь под кривой процесса соответствует работе, затраченной на привод компрессора и она равна площади под кривой 3-4’, т.е. под кривой реального процесса расширения в компрессорной турбине. Площадь под кривой 4’-4, реального процесса расширения в силовой турбине, соответствует полезной работе ГТУ.
Малый удельный вес, компактность, простота транспортировки и легкость монтажа являются одними из основных достоинств газотурбинных установок, наиболее привлекательным с точки зрения их использования.
Газотурбинные установки (ГТУ) в наше время получают все более широкое применение в различных отраслях промышленности, благодаря ряду своих отличительных особенностей: простота тепловых и кинематических схем, сравнительная простота конструкции, невысокая масса, приходящееся на единицу мощности, относительная простота автоматизации управления. Перспективное направление развития энергетики также связано с газотурбинными энергетическими установками тепловых станций. В настоящее время значительное внимание уделяется разработке прогрессивных технологий сжигания топлива в камерах сгорания и улучшению экологических показателей установок.
В связи с тем, что большинство агрегатов типа ГТ-750– 6 почти выработали или уже выработали свой ресурс на магистральном газопроводе, в настоящее время остро стоит вопрос об обновлении парка ГПА, т.е. внедрения ГГПА нового поколения. Однако большой парк ГТ-750– 6 не может быть обновлен быстрыми темпами по финансовым причинам, связанным с внедрением ГГПА нового поколения.
Паротурбинные электростанции подразделяются на конденсационные электростанции (КЭС) и теплоэлектроцентрали (ТЭЦ).
КЭС отпускают потребителям только один вид энергии — электрическую (за исключением небольшого отпуска теплоты жилому посёлку при электростанции).
Электростанции оборудуются турбинами конденсационного типа, не имеющими регулируемых отборов пара и, как правило, сооружаются в местах с хорошими условиями технического водоснабжения, обеспечивающими экономический вакуум в конденсаторах с минимальными затратами на перекачку охлаждающей воды.
Высокие значения КПД существующих ПГУ достигается в основном за счет повышения начальных температур газа перед газовыми турбинами (ГТУ) более 1300 и до 1500 °С с перспективой создания газовых турбин, работающих при начальных температурах газа, равных 1600 °С. При столь высоких температурах КПД ГТУ со-ставляет от
3. до 41 %, а высокий КПД ПГУ (от
5. до 61 %) определяется глубиной утилизации теплоты газов, покидающих газовую турбину, в паротурбинном цикле с начальной температурой пара на уровне от
54. до
56. °С [1].
Наиболее дешёвым и простым способом удовлетворения растущего спроса на энергоресурсы, исправления «перекосов» в структуре генерирующих и потребляемых мощностей, повышения качества энергоснабжения и экономической эффективности энергопредприятия является реконструкция существующих станций. Такая реконструкция может включать: модернизацию существующих агрегатов; их вывод из эксплуатации с заменой на новые; пристройку, т. е. создание новых блоков, работающих параллельно существующим; надстройку, т. е. продление технологического цикла в сторону более высоких или низких параметров. В последнее время у нас нередко применяется надстройка паротурбинных электростанций газотурбинными установками с котлом-утилизатором.
Комбинирование паро- и газотурбинных установок в одном тепловом цикле дает возможность совместить высокотемпературный (в ГТУ) подвод и низкотемпературный (в конденсаторе паровой турбины) отвод теплоты и в итоге гарантирует увеличение термическогоони менее эффективны (по сопоставлению со сбросной схемой тут 2 потока уходящих газов, потери с которыми увеличиваются), но фактически очень рациональны для модернизации работающих ТЭС: в силу слабых технологических связей между паровой и газотурбинной частями облегчается компоновка ГТУ и подбор их типоразмеров; так как выталкивание паровой регенерации приводит к солидному увеличению мощности паровых турбин, капитальные расходы, распространённые на необходимую сумму газотурбинной и дополнительной паротурбинной мощности, становятся незначительными.
Список используемой литературы
1. Лапшин К.Л. Математические модели проточных частей в проектировочных газодинамических расчетах осевых тепловых турбин на ЭВМ: Учебное пособие. –Л.: изд. ЛПИ, 1989.- 68 с.
2. Расчет тепловой схемы ГТУ: Учебное пособие/ Л.В.Арсеньев, В.А. Рассохин, С.Ю.Оленников, Г.Л.Раков. Ленингр. гос.техн.ун-т. СПб, 1992.-64 с.
3. Подобуев Ю.С. Приближенный расчет осевого компрессора. Учебное пособие, Л.: изд. ЛПИ, 1981. – 18 с.
4. Атлас профилей решеток осевых турбин/ М.Е. Дейч, Г.А. Филиппов, Л.Я. Лазарев, М.: Машиностроение, 1965. – 96 с.
5. Ревзин Б.С. Газоперекачивающие агрегаты с газотурбинным приводом. 2-е изд., стереотип. Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2008. 269 с.
6. Ревзин Б.С., Ларионов И.Д. Газотурбинные установки с нагнетателями для транспорта газа. М.: Недра, 1991. 303 с.
7. Рудаченко А.В., Чухарева Н.В. Газотурбинные установки для транспорта природного газа. Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2010. – 217 с.
8. Корж В.В. Газотурбинные установки. Ухта: УГТУ, 2010. – 180 с.
9. Шварц В.А. Конструкции газотурбинных установок. М.: Машиностроение, 1970, 436 с.
список литературы
