Принцип на работа на газовата турбина
Компресорът абсорбира въздух отвън, а въздухът влиза от входа на газовата турбина, повишава налягането си през лопатките на компресора, компресира го и го изпраща в горивната камера, докато горивото (газ или течно гориво) също се впръсква в горивна камера и се смесва със сгъстен въздух с висока температура за изгаряне при постоянно налягане. Генерираният димен газ с висока температура и високо налягане се разширява след изгаряне и нагряване, навлиза в зоната на турбината и преминава през лопатките на първото ниво, като натиска силовите лопатки да се въртят с висока скорост, докато се изхвърли от изхода за газ и стане изпускателна тръба газ, а отработените газове се изхвърлят в атмосферата или се използват повторно (като например използването на котел за отпадна топлина за комбинирана циркулация).
След като острието се завърти, валът също се върти и валът задвижва механичното въртене на товара, за да се реализира преобразуването на топлинна енергия и механична енергия. Като цяло компресорът, горивната камера и турбината се наричат трите основни компонента на газовата турбина.
Характеристики на газовата турбина
1. Максимална ефективност, оптимална полза. С непрекъснатия прогрес на високотемпературните материали и турбината приема охлаждащи лопатки и непрекъснато подобрява охлаждащия ефект, началната температура на газа преди турбината постепенно се увеличава, съчетано с непрекъснатото намаляване на броя на етапите на развитие, компресорът с по-високи и по-високо съотношение на компресия и подобряване на ефективността на различни компоненти, така че ефективността на газовата турбина продължава да се подобрява.
2. Малък размер и лесен за използване. Дизайнът и конструкцията на силовите компоненти на газовите турбини са извлечени от турбокомпресори и спомагателни енергийни агрегати, а структурата е проста и компактна. В сравнение с традиционното оборудване, газотурбинното оборудване е с по-малък мащаб и обем от традиционните котли и парни турбини, заема малка площ и е лесно за преместване.
3. Намалете изгарянето на въглища, чисти и екологични. Газовите турбини могат да използват горива, различни от въглища, като природен газ, пропан, газ от нефтени кладенци, метан от въглищни находища, биогаз, бензин, дизел, керосин, алкохол и др. Освен това газовата турбина може да постигне ултра ниски емисии на NOx чрез контролиране на производството NOx по време на процеса на горене или денитрификация на остатъчните димни газове, когато NOx се генерира и изхвърля в котела за отпадна топлина, и може напълно да рециклира ресурсите и наистина да постигне нулеви емисии.
4. Минимален шум, безопасен и надежден. Количеството ниски честоти, произведени, когато газовата турбина работи, е ниско. Освен това мрежовото устройство за преобразуване извън мрежата, използващо цифрово дистанционно управление, може да компенсира липсата на безопасност и стабилност на друго оборудване.
Ключови технологии за газови турбини
1. Ключова технология на компресора: пневматична, високотоварна, високоефективна проектна технология; Технология за проектиране с висока стабилност с аеродинамични характеристики; Пневматична многостепенна технология за проектиране; Многоетапна пневматична производителност цифрова симулация и технология за проверка на цялата машина; Роторна структура и технология за проектиране на якост.
2. Ключова технология за проектиране на горивна камера, организация на горивното поле и технология за изпитване; Технология за проектиране на стена на пламъков цилиндър; дизайн на дюзите и технология за изпитване; Високотемпературно охлаждане на части, защита, технология за проектиране на якост; Нискоемисионен дизайн и технология за изпитване на горене; Широка гама от дизайн на стабилно горене и технология за тестване; Числено симулиране и технология за проверка на горивно поле.
3. Проектиране на въздушно охлаждане и тестова технология на движеща се лопатка, направляваща лопатка и рулетка на ключова технология на турбината; Проектиране и тестова технология за парно охлаждане на ножовете; Температурно поле, поле на напрежение и анализ на живота на якост и технология за изпитване на лопатки и колела; Анализ на работата на етапа на турбината и технология за проектиране на смесен охлаждащ въздушен поток; Мултифизична цифрова симулация и технология за проверка на охлаждащи лопатки; Роторна структура и технология за проектиране на якост.
4. Ключова технология на важна система от газова турбина, проектиране на система за охлаждащ въздух, анализ на производителността и технология за отстраняване на грешки; Усъвършенствани части за настройка на системата за управление, контролер и закон за управление; Технология на стартерната система; Технология на системите за лагери и смазочни масла.
5. Техническите аспекти на материалите за газови турбини включват главно: силна ориентация на устойчивост на термична корозия и разработване на монокристална суперсплав; Подобряване на системата от суперлегирани материали; Тест за ефективност на високотемпературни материали при 5000-10000 часа условия, близки до работните; Изследване на механичните свойства на едрогабаритни отливки при условия, близки до експлоатационните; Изследване на устойчивост на окисляване и устойчивост на термична корозия на едрогабаритни отливки; CrMoV високоякостна стомана за напречни щанги.
6. Процесната технология на газовата турбина включва главно: технология за производство на керамично ядро със сложна структура; Технология за производство на керамична обвивка с висока якост, устойчива на термичен удар; Насочена кристализация с голям размер, технология за насочено втвърдяване с еднокристално острие; Високотемпературна обработка на турбинни лопатки, заваряване, термична обработка, тестване и други процеси; технология за покритие на острието; Инженерни изследвания на лопатки на газови турбини; Спецификации за производство на лопатки на газови турбини и критерии за приемане; технология за производство на големи турбинни дискове; Процес на производство на напречна щанга от високоякостна стомана; Технология на производство на горелка.
