Название: Природоохранные технологии на ТЭС и АЭС Часть 2 - учебное пособие (Саломатов В.В.)

Жанр: Технические

Просмотров: 1343


3.3.2. описание оборудования пгу

 

Газовая турбина

 

Разработки проведены на основе газотурбинной установки ГТЭ-200, технический проект которой был выполнен Ленинградским металлическим заводом (ЛМЗ). Эта одновальная установка работает по простому циклу. В состав турбогруппы ГТУ, представляющей собой единый сборочный блок, входят осевой компрессор, турбина и камера сгорания с 14 пламенными трубами (рис. 3.17). Габаритные размеры турбогруппы (15,6´5,0´5,1 м )  и масса 210 т (без учета рамы) позволяют перевозить ее на железнодорожном транспорте

в собранном виде. Характер движения рабочего тела в пределах турбогруппы преимущественно прямоточный. Конструкция осевого выхлопа круглого сечения обеспечивает эффективное использование выходной скорости газов

и простое соединение со стационарными газоотходами. Электрический генератор соединен с ГТУ со стороны всасывания компрессора. Проточная часть компрессора унифицирована с изготовляемой в настоящее время ГТУ типа ГТЭ-150; добавление двух ступеней увеличивает степень сжатия в компрессоре с 13,0  до  15,6 при том же расходе воздуха 630 кг/с. Входной направляю-щий аппарат компрессора выполнен поворотным.

Ротор ГТУ устанавливается в трех подшипниковых опорах. Сопловые и рабочие лопатки, а также диски турбины охлаждаются воздухом, отбираемым от компрессора. Температура охлаждающего воздуха, подаваемого на наиболее термонапряженные элементы турбины, снижается во внешнем водовоздушном охладителе.

ГТУ оснащена системой регулирования и автоматизации, обеспечивающей управление и защиту агрегата на всех режимах работы.

Маслосистемы  смазки и регулирования ГТУ имеют автономные контуры маслоснабжения, питание подшипников маслом при аварийном останове ГТУ с отключенными электронасосами смазки осуществляется от аварийного маслоблока, емкость которого рассчитана на поддержание смазки подшипников на время выбега ротора ГТУ. Для охлаждения масла смазки предусмотрены три плотных маслоохладителя, исключающих попадание масла в охлаждающую воду.

Пуск ГТУ осуществляется от электрического генератора, работающего

в моторном режиме, с помощью тиристорного пускового устройства.

Для предотвращения попадания компрессора в помпаж предусмотрены антипомпажные клапаны, установленные на отборах за 5-й  и  9-й ступенями компрессора.

Проект установки ГТЭ-200 выполнен на жидкое топливо (дизельное или газотурбинное). Для обеспечения сжигания низкокалорийных газов, полученных при газификации углей, в камере сгорания ГТЭ-200 достаточно реконструировать пламенные трубы и горелки.

 

 

 

В период работы над ГТЭ-200 ЛМЗ не имел опыта проектирования

и эксплуатации мощных высокотемпературных ГТУ. Поэтому в проекте приняты консервативные показатели.  После испытаний головной ГТУ эти показатели, возможно, будут повышены до уровня, близкого к тому, который называют зарубежные фирмы для своих новых ГТУ с близкой начальной температурой (тоже с запасом).

Совершенствование ГТЭ-200 и повышение ее показателей учтены при разработке концепции ЭЧТЭЦ.

В табл. 3.14 приведены основные характеристики ГТЭ-200 при работе на низкокалорийном газе, полученном при газификации угля в газификаторе

с паровоздушным дутьем, для подачи в который производится отбор воздуха за компрессором в количестве 75 \% от расхода топливного газа, поступающего в камеры сгорания.

 

Т а б л и ц а  3.14

Технические характеристики ГТЭ-200

 

Температура наружного воз-духа, оС

 

-20

 

-10

 

-5

 

0

 

+5

 

+15

 

+30

Температура газов до тур-

бины,  оС

 

 

 

 

 

1250

 

 

 

Степень сжатия компрес-

сора

 

21,0

 

19,7

 

19,0

 

18,4

 

17,7

 

16,9

 

124,0

Расход воздуха через компрессор, кг/с

 

763,8

 

716,9

 

692,2

 

688,9

 

646,9

 

608,4

 

542,0

Электрическая мощность

ГТУ,  МВт

 

281,6

 

264,7

 

250,0

 

237,4

 

226,4

 

206,3

 

163,0

Расход топлива, кг/с

193,1

181,4

174,2

167,7

161,7

150,9

131,0

КПД ГТУ, \%

34,2

34,2

33,7

33,2

32,9

32,1

29,3

Температура газов за ГТУ,  оС

533,0

542,0

547,6

553,0

558,3

568,3

588,4

Расход газов за ГТУ, кг/с

806,5

757,3

730,8

705,8

662,3

641,1

571,0