Расчет цикла ГТУ без регенератора

Расчет для π_к = 13

1.3.1. Компрессор:

2. Полное давление воздуха перед компрессором ГТУ

бар.

3. Полное давление воздуха за компрессором

бар.

4. Термодинамическая функция от температуры наружного воздуха

5. Термодинамическая функция от теоретической температуры выхода из компрессора

6. Удельная энтальпия в конце изоэнтропического процесса повышения давления

7. Энтальпия наружного воздуха

8. Удельная работа, потребляемая компрессором

9. Энтальпия воздуха за компрессором

10. Температура заторможенного потока воздуха за компрессором

11. Мощность, потребляемая компрессором

1.3.2. Камера сгорания:

2. Полное давление перед газовой турбиной

3. Удельный расход топлива в камере сгорания

4. Энтальпия воздуха на входе в камеру сгорания

5. Начальная энтальпия

6. Энтальпия продуктов сгорания на выходе из камеры сгорания

7. Энтальпия продуктов сгорания

1.3.3 Газовая турбина:

1. Расход газа через проточную часть газовой турбины

2. Коэффициент, характеризующий ту долю охлаждающего воздуха, которая не возвращается в проточную часть турбины

3. Удельный расход воздуха на охлаждение элементов турбины

4. Абсолютная величина расхода охлаждающего воздуха:

5. Коэффициент, учитывающий влияние охлаждения на аэродинамику проточной части турбины

6. Полное давление газа за турбиной

7. Степень расширения газа в турбине

8. Термодинамическая функция

9. Термодинамическая функция

10. Удельная работа, развиваемая газовой турбиной

11. Энтальпия продуктов сгорания

12. Мощность, развиваемая газовой турбиной

13. Полная удельная энтальпия газа за турбиной

14. Температура заторможенного потока газа за турбиной

15. Массовый расход топлива в ГТУ

( =12,51617

16. Удельный расход топлива, отнесенный к полезной мощности на валу ГТУ

17. Эффективный КПД ГТУ

18. Удельная полезная мощность

1.4. Результаты расчета для по включительно

Компрессор

Результаты расчета осевого компрессора заданной ГТУ приведены в табл. 1.1

Таблица 1.1

№	Наименование величины	Обозначение	Размерность	Степень повышения давления
	Полное давление воздуха перед компрессором ГТУ		бар	0,985
	Полное давление воздуха за компрессором		бар	10,837	11,823	12,808	13,793	14,778	15,76355	16,74877	17,73399	18,71921	19,70443	20,68966	21,67487
	Термодинамическая функция		-	1,280
	Термодинамическая функция		-	14,075	15,354	16,6335	17,913	19,1925	20,472	21,7515	23,031	24,3105	25,59	26,8695	28,149
	Энтальпия воздуха в конце изоэнтропического процесса сжатия		кДж/кг	582,035	596,739	610,5542	623,4855	635,764	647,4502	658,6	669,2663	679,4966	689,4158	699,0383	708,31696
	Энтальпия наружного воздуха		кДж/кг	293,250
	Удельная работа, потребляемая компрессором		кДж/кг	339,7465	357,0461	373,2991	388,5124	402,9576	416,7061	429,8235	442,3721	454,4078	466,0774	477,398	488,31407
	Энтальпия воздуха за компрессором		кДж/кг	632,996	650,296	666,549	681,762	696,208	709,956	723,074	735,622	747,658	759,327	770,648	781,564
	Температура за компрессором		К	624,6785	641,0177	656,3202	670,5989	684,1146	696,9396	709,1452	720,791		742,7055	753,1257	763,1462
	Мощность потребляемая компрессором		кВт	173270,7	182093,5	190,382,5	198141,1	205508,4	212520,1		225609,8		237699,5		249040,17

Камера сгорания

Результаты расчета камеры сгорания заданной ГТУ приведены в табл. 1.2

Таблица 1.2

№	Наименование величины	Обозна чение	Размер ность	Степень повышения давления
	Полное давление перед газовой турбиной		бар	10,522	11,478	12,435	13,391	14,348	15,304	16,261	17,217	18,174	19,131	20,087	21,044
	Удельный расход в камере сгорания		-	0,0281	0,0278	0,0274	0,0270	0,0267	0,0263	0,0260	0,0257	0,0254	0,0251	0,0248	0,0245
	Энтальпия воздуха на входе в к.с.		кДж/кг	632,996	650,296	666,549	681,762	696,208	709,956	723,074	735,622	747,658	759,327	770,648	781,564
	Энтальпия воздуха		кДж/кг	293,250
	Энтальпия продуктов сгорания на выходе из к.с.		кДж/кг	1765,793
	Энтальпия продуктов сгорания		кДж/кг	295,737

Газовая турбина

Результаты расчета газовой турбины заданной ГТУ приведены в табл. 1.3

Таблица 1.3

№	Наименование величины	Обозначение	Размерность	Степень повышения давления
	Расход газа через проточную часть газовой турбины		кг/с	469,3491	469,1516	468,9662	468,7926	468,6277	468,4708	468,3211	468,1779	468,0406	467,9074	467,7782	467,6536
	Доля охлаждающего воздуха, которая не возвращается в проточную часть турбины		-	0,8
	Удельный расходвоздуха на охлаждение элементов турбины		кг/с	0,1
	Коэффициент,учитывающий влияние охлаждения на аэродинамику проточной части турбины		-	0,950
	Полное давление газа за турбиной		бар	1,010
	Степень понижения давления газа в турбине		-	10,418	11,365	12,3117	13,2587	14,2058	15,1528	16,0999	17,047	17,9940	18,9411	19,8881	20,8352
	Термодинамическая функция		-	862,220
	Термодинамическая функция		-	82,766	75,868	70,0324	65,0301	60,6947	56,90137	53,5542	50,579	47,9169	45,5211	43,3534	41,3828
	Удельная работа, развиваемая газовой турбиной		кДж/кг	712,1017	731,641	749,1759	765,9416	779,5621	792,9691	805,3611	816,874	827,627	837,7208	847,1228	855,9731
	Энтальпия продуктов сгорания		кДж/кг	951,031	928,675	908,6123	889,4296	873,8455	858,5057	844,3272	831,1545	818,8506	807,3024	796,545	786,4188
	Мощность, развиваемая газовой турбиной		кВт	334224,3	343250,6	351338,2	359067,7	365324,4	371482,9	377167,6	382442,4	387361,3	391975,7	396265,5	400298,9
	Полная удельная энтальпия газа за турбиной		кДж/кг	1053,691	1034,152	1016,617	999,851	986,231	972,824	960,432	948,919	938,165	928,072	918,670	909,820
	Температура заторможенного потока газа за турбиной		К	989,314	972,605	957,554	943,1291	931,3773	917,7867	909,051	899,0593	889,7082	880,9173	872,7166	864,9745
	Расход воздуха через компрессор		кг/с
	Массовый расход топлива в ГТУ		кг/с	12,89907	12,7016	12,5167	12,3425	12,1777	12,0208	11,8711	11,7279	11,5905	11,4573	11,3281	11,2036
	Удельный расход топлива, отнесенный к полезной мощности на валу ГТУ		кг/с*кВт	0,0000836	0,0000823	0,0000813	0,0000803	0,0000798	0,0000793	0,0000789	0,0000786	0,0000784	0,0000782	0,0000782	0,0000782
	Эффективный КПД ГТУ		-	0,279759	0,28415	0,287682	0,29138	0,2929513	0,294875	0,296389	0,297553	0,298424	0,298971	0,299139	0,299095
	Удельная полезная мощность		кВт/кг	302,4884	302,5335	301,8213	301,461	299,0382	297,1237	294,9299	292,5172	289,9374	287,1309	284,0534	280,8877

1.5. Определение оптимальных степеней повышения давления и

Рис 1.2 Зависимость эффективного КПД от полезной мощности на валу для цикла без регенератора.

Исходя из условия, что ГТУ работает в базовом режиме, а не является пиковой, выбирается цикл с π_к = 21, так как это позволит использовать установку наиболее эффективно, т.к. КПД в этой точке (по графику) является максимальным.

2. Расчет и анализ цикла ГТУ с регенерацией со сгоранием при Р – const

Исходные данные

1. Назначение газотурбинной установки – базовая;

2. Массовый расход воздуха через компрессор - ;

3. Давление наружного воздуха ;

4. Температура наружного воздуха ;

5. Температура газа перед турбинной ;

6. Степень регенерации ;

7. Низшая теплотворная способность топлива ;

8. Адиабатный КПД проточной части компрессора ;

9. Тепловой КПД блока камер сгорания ;

10. Адиабатный КПД проточной части турбины ;

11. Механический КПД ГТУ ;

12. Удельный расход воздуха на утечки через лабиринтовые уплотнения ;

13. Степени повышения давления воздуха в компрессоре
;

14. Частота вращения силового вала турбины .

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: