Газ турбиналық АЭС туралы ақпарат

Пән: Мұнай, Газ
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 8 бет
Таңдаулыға:

ҚАЗАҚСТЫН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ

СЕМЕЙ ҚАЛАСЫНЫҢ ШӘКӘРІМ АТЫНДАҒЫ МЕМЛЕКЕТТІК УНИВЕРСИТЕТІ

Инженерлік-технологиялық факультеті

Техникалық физика және жылуэнергетика кафедрасы

СОӨЖ

Тақырыбы: Газ турбиналық АЭС

Орындаған: Даулетханов Е. Д.

Топ: ТФ-205

Тексерген: Нургалиев Д. Н.

Семей 2015

Мазмұны

Кіріспе3

Газотурбиналық ядролық энергетикалық қондырғылар4

Қорытынды10

Пайдаланылған әдебиеттер тізімі11

Кіріспе

Мен осы өздік жұмыста мен газ турбиналық АЭС туралы қарастыратын боламын, қысқаша айта кетсем: ГТҚ құрамына әдетте жану камерасы, газ турбинасы, ауалы компрессор, әр түрлі жылуалмастырғыш элементтер (ауасуытқыштар, майлау жүйелерінің майсуытқыштары, регенеративті жылуалмастырғыштар) және қосалқы қондырғылардан (майсораптары, сумен жабдықтау элементтері және т. б. ) тұрады. ГТҚ-ның жұмыс денесі ретінде отын жану өнімдері, яғни табиғи газ, жақсы тазартылған жасанды газдар (доменді, коксты, генераторлы) және арнайы газ турбиналы сұйық отын (дизельді және солярлы май өңдеуінен өткен) қолданылады.

Газотурбиналық ядролық энергетикалық қондырғылар

ГТҚ-ның жұмыс процесі. Қазіргі заманауи ГТҚ-да р = const болған жағдайдағы жану циклі қолданылады.

ГТҚ құрамына әдетте жану камерасы, газ турбинасы, ауалы компрессор, әр түрлі жылуалмастырғыш элементтер (ауасуытқыштар, майлау жүйелерінің майсуытқыштары, регенеративті жылуалмастырғыштар) және қосалқы қондырғылардан (майсораптары, сумен жабдықтау элементтері және т. б. ) тұрады.

ГТҚ-ның жұмыс денесі ретінде отын жану өнімдері, яғни табиғи газ, жақсы тазартылған жасанды газдар (доменді, коксты, генераторлы) және арнайы газ турбиналы сұйық отын (дизельді және солярлы май өңдеуінен өткен) қолданылады.

Жұмыс қоспасын дайындау жану камерасында жүреді. Камераның оттық көлемі (1-сурет) жану зонасына (онда отынның жануы 2000 ^º С болады) және араластыру зонасына бөлінеді. Араластыру зонасы жану өнімдерінің температурасын төмендету (станционарлы турбиналарда 750÷1090 ^º С-қа, және авиациялық турбиналарда 1400 ^º С-қа дейін) мақсатында оларды ауамен араластырады

1-ауа бағыттағыш қондырғы; 2- тұтандырғыш; 3- бүркіп шашу қондырғысы; 4- жалынды (ыстық) құбыр; 5- корпус; 6- араластырғыш.

1-сурет. ГТҚ-ның жану сызбасы

2-сурет. T, S диаграммадағы ГТҚ-ның нақты циклы

Газдық және булы турбиналардың жұмыс істеу принципі ұқсас, бірақ газ турбиналарының ағыс бөлігінің конструкциясы жеңіл болып келеді. Олар салыстырмалы түрде кішкентай жылуберілуде жұмыс істейді және сондықтан аз мөлшердегі саты санына ие.

Жану өнімдерінің үлкен температурасына байланысты турбиналардың ағыс бөлігінің бөлшектері (сопло, жұмысшы қалақшалар, дисктер, біліктер) қоспалы жоғары сапалы болаттан дайындалады. Сапалы жұмыс үшін турбиналардың көбінесе жұмыс істейтін корпус бөлшектері мен ротордың қарқынды салқындатылуы қарастырылған.

Нақты жағдайда ГТҚ-ғы процесстері тұрақты болмайды. Ол турбина және компрессордағы жұмыстың жоғалуымен, ГТҚ тракттарындағы аэродинамикалық кедергінің болуымен байланысты. 2-суретте компрессордағы сығылу процесі 1-2, ал кеңею процесі 3-4 нүктелерімен көрсетілген. Адиабаталық сығылу және кеңею процестеріндегі дененің күйі 2а және 4а нүклерімен көрсетілген, ал 0 нүктесі - қоршаған ортаның параметрлері.

Компрессордың сору тракттеріндегі қысымның жоғалуы ретінде сығылу процесі 1 нүктемен белгіленген.

Сонымен нақтылы циклда ауаны қысу үшін үлкен жұмыс, ал турбинадағы газды кеңейту үшін идеалды циклмен салыстырғанда аз жұмыс жұмсалады. Циклдың ПӘК-ті аз болады. Қысымды көбейту дәрежесі жоғарылаған сайын π (яғни р _а -дан) жоғары, пайдалы жұмыспен салыстырғанда жоғалтулар саны көп болады. Компрессордың жетегіне кеткен жұмыс π-дың белгілі мәнінде турбинаның жұмысына тең болады, ал пайдалы жұмыс-0.

Сондықтан, идеалды циклдан қарағанда, нақтылы циклдың эффективтілігінің көп бөлігі қысымның белгілі бір мөлшерінде (оптималды) байқалады, сонымен қатар Т ₃ - ке әрқашан өзінің π _опт мәні сәйкес болады, (2-сурет) . Қарапайым ГТҚ-ның ПӘК-ті (14÷18) %-дан аспайды, ал оны көтеру үшін ГТҚ-да бірнеше сатылы жылуберілулер және сығылатын ауаны аралық суыту қолданылады. Онымен қоса турбиналардан кейінгі өтелген газдармен сығылған ауаны регенеративті жылыту арқылы нақтылы циклды Карно циклына жақындатады.

Жоғалатын газдарды жылулық пайдалануы бар ГТҚ. ГТҚ-дағы жоғалатын газдардың жылуын қарапайым жылуалмастырғыштарды бу және ыстық су алу мақсатында қолдануға болады. ГТ-25-700 ЛМЗ қондырғылары жылу жүйелерінде суды (150÷160) ^º С-қа дейін ысытатын қыздырғыштармен жабдықталған.

ГТҚ-ғы ауаның мол коэффиценті дәрежесінің салыстырмалы түрде көп болуы өнімдердің жану ортасында қосымша отынның көп мөлшерде жануына мүмкіндік береді. Нәтижесінде ГТҚ-дан кейін қосымша жану камерасынан температурасы жоғары газдар шығады. Осы газдар арнайы орнатылған бугенераторларында энергетикалық параметрлі буды алу үшін қолданылады. Кармановкадағы ГРЭС-те осы сызба бойынша электр қуаты 500 МВт болатын блокқа арналған қазан салынуда.

3-сурет. ГТҚ циклының термиялық ПӘК-інің қысымның жоғарлауынан және газдың бастапқы температурасынан тәуелділігі (компрессор мен турбина үшін $\eta_{0і} = 0, 9$ )

ГТҚ-дың қолданылуы. Соңғы жылдары ГТҚ әртүрлі салаларда кеңінен қолданылуда: транспортта, энергетикада, станционарлы қондырғылардың жетегі үшін және т. б.

Энергетикалық ГТҚ . Газ турбинасы бу турбинасына қарағанда кішірек және жеңіл, сондықтан, іске қосу кезінде қажетті жұмыс температурасын тез аламыз. Жану камерасы режимге бірден тез келеді, ал бу қазандықтары қауіпсіздік мақсатында керекті режимге баяу көп уақыт (кейде бірнеше ондаған сағатқа дейін) жұмсайды, әсіресе диаметрі 1, 5 м, ұзындығы 15 м, қабырға қалыңдығы 100 мм-ден жоғары көлемді барабандарда.

Сондықтан ГТҚ-ды агрегатты жұмысқа жедел қосу барысында ірі энергетикалық жүйелердің өзінің меншікті мұқтаждықтарына арналған апаттық резерв ретінде қолданады. Бұл жағдайда ГТҚ-ғы ПӘК-інің БТҚ-ға қарағанда аздығы маңызды емес. Себебі қондырғылар аз уақыт бөліктерінде жұмыс істейді. Мұндай ГТҚ-ға аз уақыттағы (100÷1500сағ/жыл) жиі іске қосулар (жылына 1000 рет) тән. Бұл ГТҚ-дың қуаты 0, 1÷100 МВт құрайды.

ГТҚ сонымен қатар электргенераторлық жетектер үшін және жылжымалы қондырғыларда (мысалы, теңіз кемелерінде) элетрэнергиясын алу мақсатында қолданылады. Әдетте мұндай ГТҚ-лар жиі іске қосулар мен тоқтауларды есепке алғанда (30÷110) % диапазон аралығында жұмыс істейді. Мұндай ГТҚ-лардың қуаты 10 кВт÷10 МВт аралығында болады. Гелиймен суытылатын реакторы бар атом энергетикалық қондырғыларының қарқынды дамуы тұйық цикл бойынша жұмыс істейтін (жұмыс дене қондырғыдан шығып кетпейді) бірконтурлы ГТҚ-ды қолдануға мүмкіндік береді.

Энерготехнологиялық ГТҚ тобын химиялық, мұнай өңдеу, металлургия және басқа комбинаттардың технологиялық сұлбаларында жұмыс істейтін энергетикалық ГТҚ қондырғылар құрайды. Олар технологиялық процесті қамтамасыз ету үшін газдардың ұлғаюынан пайда болатын энергиямен сығылған газдың немесе ауаның әсері компрессор жетегін қосуға және базалық жүктеме тәртібінде жұмыс істеуге арналған.

Жетектік ГТҚ магистральді құбырөткізгіштің компрессорлы станцияларында табиғи газдың ортадан тепкіш сорғының жетегі үшін кең қолданылады, сонымен қатар булыгаз қондырғыларындағы ауа үрлеуші және мұнай мен мұнай өнімдерін тасымалдау үшін арналған сораптарда қолданылады.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.