«Расчёт проточной части газотурбинной установки со степенью регенерации 0.2 и электрической мощностью 54 МВт». Курсовая нанетатели Макиенко АО ЗТЭ-191. Исходные данные

• Название: Исходные данные
• Анкор: «Расчёт проточной части газотурбинной установки со степенью регенерации 0.2 и электрической мощностью 54 МВт
• Дата: 25.02.2023
• Размер: 0.71 Mb.
• Имя файла: Курсовая нанетатели Макиенко АО ЗТЭ-191.docx
• Тип: Документы; #954433
• страница: 2 из 5

Исходные данные

I. Исходные данные задаются преподавателем индивидуально каждому студенту из диапазона рекомендуемых значений:

1. Электрическая мощность N_э = 54 МВт;

2. Температура газов перед турбиной t_c = 1380 К;

3. Температура газов на входе в компрессор t_a = 300 К;

4. Степень регенерации теплоты σ = 0;

II. Параметры, выбираемые самостоятельно из числа рекомендуемых значений:

1. 
   КПД камеры сгорания η_кс = 0,98
   
2. 
   Коэффициент потерь давления проточной части ГТУ λ₁ = 0,97
   
3. 
   Коэффициент, учитывающий потери давления в системах всасывания воздуха и выхлопа газов λ₂ = 0,97
   
4. 
   Механический КПД турбоагрегата η_м = 0,98
   
5. 
   КПД электрического генератора η_эг = 0,99
   
6. 
   Изоэнтропийный КПД турбины η_т = 0,89
   
7. 
   Изоэнтропийный КПД компрессора η_к = 0,87
   
8. 
   Коэффициент утечек в проточной части α_у = 0,01
   

1. Выбор оптимальной степени повышения

давления в компрессоре ГТУ

Оптимальная степень повышения давления в компрессоре для выбранной схемы ГТУ определяется из условия обеспечения максимального КПД на расчётном режиме работы установки. Для газотурбинной установки с регенерацией КПД определяется по следующей формуле

(1.1)

где - КПД камеры сгорания; ; - средняя теплоёмкость газов в интервале температур ; - средняя теплоёмкость процесса подвода тепла в камере сгорания; - средняя теплоёмкость воздуха в интервале температур ; ; - степень повышения давления в компрессоре; - отношение давлений в турбине; - коэффициент, учитывающий потери давления газа в проточной части установки; - коэффициент, учитывающий потери давления в воздушном тракте между компрессором и турбиной; - коэффициент, учитывающий потери давления в системах всасывания воздуха (перед компрессором) и выхлопа газов (за турбиной); - КПД турбины; - КПД компрессора; - показатель изоэнтропы воздуха в процессе сжатия в компрессоре; - показатель изоэнтропы газов в процессе расширения в турбине.

Методика определения оптимальной степени повышения давления состоит в следующем. По формуле 1.1 определяют КПД установки с определённым интервалом для различных значений степени повышения давления в компрессоре. При этом допустимо пренебречь влиянием изменения теплоёмкости в цикле, т. е. принять . В расчёте принимают . Результаты сводят в таблицу 1.1 и используют для построения зависимости , представленной на рисунке 1.1.

Таблица 1.1

Степень повышения давления в компрессоре, ε	КПД установки, %
5	0,288157
6	0,307996
7	0,322521
8	0,333423
9	0,341724
10	0,348083
11	0,352945
12	0,356623
13	0,359347
14	0,361287
15	0,362573
16	0,363307
17	0,363567
18	0,363420
19	0,362916
20	0,36210

Рисунок 4

По построенному графику определяют оптимальную степень повышения давления в компрессоре соответствующую максимальному значению КПД на расчётном режиме работы ГТУ. Данное значение степени повышения давления принимается для дальнейших расчётов газотурбинной установки.