Расчетно-экспериментальное исследование и термодинамический анализ высокотемпературных паротурбинных установок с комплексным использованием органического и водородного топлива

• Автор: Шифрин, Борис Аронович
• Шифр специальности: 05.04.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Калуга
• Количество страниц: 150 с. : ил.

Условные обозначения и сокращения

Глава 1 Современное состояние исследований и технических решений в области технологий производства электроэнергии с использованием турбоустановок

1.1 Характеристики газотурбинных и паротурбинных установок

1.2 Основные тенденции совершенствования современных

турбинных установок

1.3 Технологии производства электроэнергии с использованием водородного топлива

Выводы

Постановка задачи исследований

Глава 2 Разработка методики, алгоритма и программы расчета циклов ПТУ с использованием комбинированного, в том числе водородного топлива

2.1 Основные положения методики выполнения расчетов

2.2 Разработка единого алгоритма расчета циклов различных тепловых схем. Принцип построения программы
2.3 Типовые элементы тепловых схем и алгоритмы их расчета
2.4 Результаты тестовых расчетов, их сравнение с опубликованными данными
Выводы
Глава 3 Результаты расчетов различных схем ПТУ с комбинированным подводом теплоты и их анализ
3.1 Основные исходные данные
3.2 Схема с ВПП без регенерации и промперегревов

3.3 Схема с регенеративными отборами
3.4 Схемы с промежуточными перегревами пара
Выводы
Глава 4 Экспериментальные исследования газовых турбин малой мощности
4.1 Методы экспериментального исследования
4.2 Описание экспериментального стенда
4.3 Методы расчета погрешностей
4.4 Результаты экспериментального исследования и их анализ 99 Выводы
Глава 5 Разработка научно-технических предложений по созданию высокотемпературных турбинных установок малой и средней мощности
5.1 Анализ конструкций
5.2 Анализ систем охлаждения проточной части
5.3 Обоснование научно-технических предложений по формированию конструктивно-компоновочных схем высокотемпературных турбин мощностью 50...500 кВт и
6...25 МВт
Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

Условные обозначения и сокращения
ПТУ - паротурбинная установка;
ГТУ - - газотурбинная установка;
ПГУ- - парогазовая установка;
ВПГ - водородный парогенератор;
ВПП - водородный пароперегреватель;
ПРЭ - подогреватель регенеративный эквивалентный;
ПО - пароохладитель;
ВН - водонагреватель;
ВТ - водородное топливо;
ЦВД - цилиндр высокого давления;
ЦНД - цилиндр низкого давления;
СА - сопловой аппарат;
РК - рабочее колесо.
/г, МДж/кг - удельная энтальпия или просто энтальпия;
У - энтальпия продуктов сгорания водорода в кислороде;
.у, Дж/кг - удельная энтропия;
і, °С - температура;
Т, К - абсолютная температура;
р, МПа - абсолютное давление;
у, м3/кг - удельный объем;
р, кг/м3 - плотность;
х - степень сухости;
й, кг/с - массовый расход;
0, МДж/кг - удельный расход тепла (отнесен к 1 кг/с расхода пара, поступающего из котла);

Вычисляемые параметры:
&2, Р2д2 ' расход, давление и температура пара на выходе из ПО;
()-тепловая мощность ПО.
Порядок расчета. р2=рх- 0-Др,);
/2.^2 =/(йЛ);П0
С2=С,;
6 = 0,-(/%-А)-
2.3.6.2 Водонагреватель (ВН).
Заданные параметры
Дд1в =^2-- относительная потеря давления воды в ВН;
А,Й,РиЗв’Си- термодинамические параметры и расход воды на входе в ВН;
0 - тепловая мощность ВН-ПО.
Вычисляемые параметры
К*’Р2в’11.’х1'~ термодинамические параметры воды на выходе из ВН. Порядок расчета:
Ръ = А«'0_ДР1,);
К=К,+~
^в
ЬЛ’Ъ^ЛРгЛв) по
2.3.7 Насос (Н)
Ь2,Р2,12.82,01

Рисунок 2.7 Схематичное изображение насоса