Теплоэлектроцентраль на базе турбовинтового двигателя АИ-20
Категория реферата: Остальные рефераты
Теги реферата: конспект изложения, население реферат
Добавил(а) на сайт: Зари.
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 | Следующая страница реферата
Рис. 2. Варианты использования ТРД для привода электрического генератора: а) использование одного ТРД; б) использование нескольких ТРД и одной силовой турбины; в) использование нескольких ТРД со своими силовыми турбинами
1-компрессор; 2 - камера сгорания; 3-турбина компрессора; 4
–силовая турбина; 5 — электрогенератор
Положительным качеством ГТГ, выполненного по схемам рис. 1, б и рис.
2, б и в, является возможность поддержания сравнительно высокой тепловой
экономичности ГТГ при частичных нагрузках за счет работы части ГТД с полной
нагрузкой.
1.2. Электростанции на базе АГТД в странах СНГ
Идея использования отечественных ГТД в энергетике впервые была высказана профессорами А. Н. Ложкиным и Р. М. Петриченко [Л. 11].
Первый опытный образец газотурбогенератора на основе отечественного
авиационного газотурбинного двигателя был спроектирован под руководством С.
Н. Уварова в 1962-63 гг. После всестороннего анализа отечественных ГТД были
выполнены технический и рабочий проекты газотурбогенератора на основе
турбовинтового двигателя (ТВД) АИ-20.
ГТГ был спроектирован на основе ГТД АИ-20 первой серии и синхронного, трехфазного электрического генератора марки ГС-1612-6, мощностью 1600 кВА и напряжением 400/380 В с пристроенным возбудителем типа ВС-24,5/18 (16,5 кВт, 50 В).
ГТГ предназначен в качестве основного агрегата стационарной электростанции, работающей на электрическую сеть напряжением 380 В и частотой 50 Гц в диапазоне нагрузок от 0 до 1600 кВА. При разработке проекта были по возможности сохранены без изменения системы, штатные приборы и аппараты ГТД. Почти все дополнительные агрегаты и механизмы были выбраны из числа серийно выпускаемых отечественной промышленностью.
Забор воздуха компрессором двигателя производится непосредственно из помещения или по воздухопроводу из атмосферы, а отработавшие газы отводятся за пределы помещения при помощи специального газохода [Л. 11].
По проекту система автоматики и контрольно-измерительных приборов обеспечивала: автоматический запуск и выход на обороты холостого хода; вывод на номинальные обороты и поддержание их в заданных пределах с корректировкой расхода топлива в зависимости от температуры наружного воздуха; автоматическое ограничение максимально допустимой мощности и предельно-допустимого числа оборотов; автоматическую остановку ГТГ в аварийных условиях.
Позже, на базе ТВД АИ-20 были созданы передвижные автономные
электростанции ПАЭС-1250, ПАЭС-1600 мощностью 1250 и 1600 кВт
соответственно. Оборудование этих электростанций располагалось
первоначально в двух прицепах, транспортируемых автоседельными тягачами
КрАЗ. В дальнейшем оборудование было размещено в одном прицепе, а для более
полного использования мощности ТВД АИ-20 была создана ПАЭС-2500 мощностью
2500 кВт, транспортируемая тягачом КамАЗ и расположенная в одном прицепе.
Эта электростанция выпускается и в настоящее время на Украине на ОАО
Моторостроительный завод "Сич".
Ее основные технические характеристики:
|Номинальная мощность |2500 кВт |
|Род тока |Переменный, трехфазный |
|Частота тока |50 Гц |
|Номинальное напряжение |6300 В |
|Коэффициент мощности |0,8 |
|Двигатель |газотурбинный, на базе ТВД АИ-20|
|Генератор типа СГС-14-100-6УЗ |синхронный, трехфазный, |
| |переменного тока |
|Топливо для двигателя: | |
|Жидкое |керосин ТС-1; Т-2 по ГОСТ-10227 |
| |и их смеси; дизельное топливо по|
| |ГОСТ-4749 |
|Газообразное (при соответствующей замене|попутный или природный газ |
|на двигателе агрегатов топливной системы|давлением 10-12 кг/см2 |
|и автоматики) | |
|Часовой расход жидкого топлива на |не более 1100 кг/ч |
|номинальном режиме | |
|Часовой расход масла на |не более 1,0 литр/час |
|номинальном режиме | |
|Часовой расход газообразного топлива на |не более 1000 м3/ч |
|номинальном режиме | |
|Габаритные размеры: | |
|Длина |Не более 11500 мм |
|Ширина |Не более 2500 мм |
|Высота |Не более 3700 мм |
|Вес электростанции |Не более 30000 кг |
Установки на базе ТВД характеризуются низкими удельными капиталовложениями, на уровне 40 — 250 долл./кВт установленной мощности, при этом они характеризуются компактностью, блочным исполнением, коротким сроком монтажа.
К настоящему времени в России и на Украине накоплен большой опыт
создания энергетических установок на базе конвертированных турбореактивных
двигателей (ТРД). Работают несколько заводов по проектированию и
производству таких газотурбинных установок на базе конвертированных ТРД.
Крупнейшие из них это — НПП "Машпроект" (Украина), ОАО “Авиадвигатель”
(Россия), СНТК им. Кузнецова (Россия).
Одним из удачных примеров применения АГТД в энергетике является
теплофикационная ГТУ 25/39, установленная и находящаяся в промышленной
эксплуатации на Безымянской ТЭЦ, расположенной в Самарской области в
России, описание которой приведено ниже.
Газотурбинная установка предназначена для выработки электрической и
тепловой энергии для нужд промышленных предприятий и бытовых потребителей.
Тепловая схема установки приведена на рис. 3.
Электрическая мощность установки - 25МВт, тепловая - 39 МВт. Суммарная
мощность установки - 64 МВт. Годовая производительность электроэнергии –
161,574 ГВт?ч/год, тепловой энергии - 244120 Гкал/год.
Установка отличается применением уникального авиационного двигателя НК-
37, обеспечивающего КПД в 36,4%. Такой КПД обеспечивает высокую
эффективность установки, недостижимую на обычных тепловых электростанциях, а также ряд других преимуществ.
Установка работает на природном газе с давлением 4,6 МПа с расходом
1,45 кг/с.
Кроме электроэнергии установка производит 40 т/ч пара давлением 14 кгс/см2 и нагревает 100 тонн сетевой воды от 70 до 120°С, что позволяет обеспечить светом и теплом небольшой город.
При размещении установки на территории тепловых станций не требуется дополнительных специальных блоков химводоочистки, сброса воды и т.д.
[pic]
Рис. 3. Тепловая схема ГТУ 25/39
1 - газотурбинный двигатель, 2 – электрогенератор, 3 - котел-утилизатор, 4
– насос.
Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: скачати реферат, выборы реферат.
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 | Следующая страница реферата