Передвижная энергетическая установка с газотурбинным приводом
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
Передвижная энергетическая установка с газотурбинным приводом
Содержание
Введение
. Термогазодинамический раiет двигателя
.1 Выбор и обоснование параметров раiетного режима
.1.1 Температура газа перед турбиной
.1.2 Степень повышения давления в компрессоре
.1.3 КПД компрессора и турбины
.1.4 Потери в элементах проточной части
.1.5 Скорость истечения газа из выходного устройства
.2 Термогазодинамический раiет двигателя и анализ результатов
.2.1 Предварительный тремогазодинамический раiет
.2.2 Анализ результатов раiета
. Согласование параметров компрессора и турбины
.1 Выбор и обоснование исходных данных для согласования
.2 Формирования облика газогенератора
.3 Анализ результатов раiета
. Газодинамический раiет осевого компрессора
.1 Выбор и обоснование исходных данных для раiета компрессора
.2 Газодинамический раiет компрессора на среднем радиусе
.3 Анализ результатов раiета
. Газодинамический раiет осевой турбины
.1 Выбор и обоснование исходных данных
.2 Газодинамический раiет турбины
.3 Анализ результатов раiета
. Раiёт и профилирование ступени турбины
.1 Раiет параметров потока по радиусу первой ступени турбины
.2 Профилирование решетки рабочего колеса турбины на ЭВМ
.3 Анализ результатов раiета
. Исследование эксплуатационных характеристик двигателя
.1 Исследование климатической характеристики двигателя
.2 Исследование дроссельной характеристики двигателя
.3 Анализ полученных результатов эксплуатационных характеристик
. Проектирование входного и выходного устройств
.1 Раiет входного устройства
.2 Раiет выходного устройства
.3 Анализ результатов раiета
Выводы
Перечень ссылок
Введение
В настоящее время для страны актуальной стала задача обеспечения электрической энергией. С этой проблемой успешно, на совершенном уровне могут справится ГТУ. Обыкновенным паровым электростанциям, у которых генератор вращается паровой турбиной, для выхода на режим необходимо 5 часов, в то время как ГТУ потребует всего 20 минут. Кроме того, небольшая масса энергоустановки может сделать ее мобильной.
Для применения в народном хозяйстве могут использоваться, как специально разрабатываемые ГТУ, так и авиационные двигатели, отработавшие свой летный ресурс. Комплексное использование авиационных ГТД вначале на воздушном транспорте, а затем в наземных установках особенно эффективно, так как в целях обеспечения высокого уровня безопасности полетов летный ресурс авиационных двигателей меньше их располагаемого технического ресурса при рабочих режимах эксплуатации в наземных установках.
Перечень таких установок довольно велик: транспортные наземные установки; транспортные установки морского и речного транспорта; установки для получения сжатого воздуха, используемого в технических целях; в пневмотранспортных системах; системах наддува транспортных средств на воздушной подушке; установки для получения нагретого газа, используемого для обогрева строительных и производственных объектов; в сушильных установках; нефтеперекачивающих установках; в энергокомплексах бурильных установок; в газоструйных установках для очистки от снега, мусора взлетно-посадочных полос аэродромов, транспортных путей и т.д.
Основными требованиями к ГТУ, обусловленными особенностями их использования являются: минимальные габаритные размеры и масса, высокий КПД, благоприятное протекание эксплуатационных характеристик, надежность, технологичность, мобильность.
Целью данного курсового проекта является разработка эскизного проекта передвижной энергоустановки с газотурбинным приводом электрогенератора мощностью 1600 кВт с nген=3000 об/мин. Приводной ГТД разработан на базе существующего ГТД-прототипа АИ-24.
Для достижения этой цели в проекте поставлены и решены следующие задачи:
проведена оценка мощности приводного ГТД;
выбраны и обоснованы параметры цикла ГТУ;
проведено согласование параметров компрессора и турбины,
выполнены:
газодинамический раiет компрессора и турбины;
профилирование ступени турбины;
раiет входного и выходного устройств;
раiет эксплуатационных характеристик.
Параметры ГТД - прототипа АИ-24:
)эффективная мощность Nе=1.88 МВт,
)степень повышения давления в компрессоре ?к*=6.4,
)температура газа перед турбиной Tг*=1150 К,
)расход воздуха Gв=13.1 кг/с,
) частота вращения ротора свободной турбины nст=15100 об/мин.
1. Термогазодинамический раiет двигателя
Предварительно проводим оценку мощности приводного ГТД
где: Nген=1600 кВт - мощность электрического генератора;
?ген=0,9885 - КПД электрогенератора;
?ред=0,989 - КПД редуктора, установленного между ГТД и электрогенератором;
Кзап=1,1 - коэффициент запаса по мощности.
Согласно заданный мощности электрогенератора 1600 кВт, определим по данным его коэффициент полезного действие ?ген=0,9885.
На основе даны прототипа n=15100 об/мин, с учетом стандартной частоты вращений nген=3000 об/мин оценим передаточной отношение редуктора:
С учетам этого значение iред а также заданной Nген выбираем редуктор, [10].
Целью термогазодинамического раiета двигателя является опреде?/p>