Конвертированный авиационный двигатель как средство решения экологических проблем

• Автор: Акмалетдинов, Рафиль Газитдинович
• Шифр специальности: 05.07.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 155 с. : ил.

Условные обозначения и сокращения
а - скорость звука, м/с
с - скорость потока, м/с
Р - давление, Па
Т - температура, К
1 - температура, °С
N - мощность, Вт (кВт)
Се - удельный расход топлива, г/(Вт-ч) (кг/(кВт-ч))
Ср - теплоемкость, кДж/кг-К
м - масса, кг
в - массовый расход, кг/с
0 - количество теплоты, Дж/кг
с - концентрация
Ни - низшая теплотворность топлива, Дж/кг (кДж/кг)
к, кг - показатель изоэнтропы для воздуха, газа
АКУ - запас устойчивой работы компрессора
Ь - уровень шума, дБ
п - частота вращения, об/мин, (%)
Я - газовая постоянная, Дж/(кг-К)
а - коэффициент избытка воздуха в камере сгорания
о - коэффициент полного давления
ц - коэффициент полезного действия
* я к - степень повышения давления в компрессоре
Индексы
* - параметры заторможенного потока
ст - силовая турбина
в - воздух
вх - вход
вд(2) - каскад высокого давления
е(э) - эффективный, электрический
дв - двигатель
к - компрессор
к.с. - камера сгорания
кр - критический
нд(1) - каскад низкого давления
н - нормальный, окруж. среда
пр - приведенный
с - сопло, сжатие
т - турбина, топливо
1 - термический
эу - энергетическая установка
отб - отбор
топл - топливо
уд - удельный
м - механический
2 - суммарный
О - окружающая среда
пол - полезный
затр - затраченный
Сокращения
ВФ ВНИИСТ - Восточный филиал Всесоюзного научно-исследовательского института по строительству трубопроводов
гсв - генератор сжатого воздуха
ГТУ - газотурбинная установка
гтд - газотурбинный двигатель
ПТУ - парогазовая установка
БИТУ - бинарная парогазовая установка
ГПА - газоперекачивающий агрегат
ГТП - газотурбинный привод
ГДУ - газодинамическая установка
НГДУ - нефтегазодобывающее управление
ПКУ - передвижная компрессорная установка
ТЗ - техническое задание
КПД - коэффициент полезного действия
ПДВ - предельно допустимые выбросы
ПДК - предельно допустимые концентрации
ГВТ - газовоздушный тракт
Основные сечения потока
Н - невозмущенный поток перед двигателем В - сечение на входе в компрессор
К - сечение за компрессором
Г - сечение перед турбиной
Т - сечение на выходе из турбины
Воздухозаборная шахта обеспечивает забор наружного воздуха, шумоглушение воздушного потока и направление его в воздуховод.
Подвод воздуха из воздухозаборной шахты к входному устройству газогенератора (ГГ) обеспечивается по воздуховоду, который имеет прямоугольное сечение, расширяющееся в сторону турбоблока. Воздуховод также звукоизолирован матами и закрыт наружным кожухом.
Воздухозаборник, и стоящая вслед за ним входная заслонка, размещены в нижней секции воздухозаборной шахты и не звукоизолированы.
Входная заслонка является конструктивным элементом противопожарной системы и предназначена для перекрытия доступа воздуха из воздухозаборной шахты в турбоблок при пожаре, а также в период проведения регламентных работ на газотурбинном приводе (ГТП).
После монтажа газовода на стенд наружная поверхность коленообразного отвода, перехода и компенсатора тепло- и шумоизолируется мульти-кремнеземнистым войлоком с последующим покрытием сеткой «рабица» и фольгой алюминиевой толщиной 0,4 мм. Толщина изоляции 200 мм.
3.3. Экологические показатели газотурбинной энергетической установки на базе конвертированного авиационного двигателя
В связи с идеологией расположения Мини-ТЭЦ в непосредственной близости от потребителей электрической и тепловой энергии т.е. от жилых массивов города в экологически напряженном районе вопросам воздействия установки на окружающую среду должно уделяться постоянное внимание как на стадии проектирования , так и при эксплуатации. Так при государственной экологической экспертизе рассматривались вопросы не только по основному виду воздействия - выбросам в атмосферу, но и по акустическим характеристикам авиационного ГТД [71].
Действующий в настоящее время ГОСТ 29328-92 жестко ограничивает концентрации оксидов азота для стационарных ГТУ - при нагрузке от 0,5 до 1,0