Общее описание принципиальной схемы ГТУ

Расчет ТГП, таких как эффективная мощность () и эффективный КПД агрегата () выполняется для газотурбинного двигателя ДГ – 90 (завод - изготовитель «Зоря» г. Николаев, Украина). Расчет выполнен с целью определения режимов работы ГТУ и сравнения их с заводскими данными, выявлению применимости методики расчета на практике в области диагностики ГТУ [3, 4].

Принципиальная схема ГТУ приведена на рис. 1.1.

Рис. 1.1. Принципиальная схема ГПА с ГТД ДГ – 90

Из воздухозаборной камеры забирается воздух с параметрами и , которые регистрируются штатными приборами. Перед первой ступенью КНД происходит небольшое изменение параметров всасываемого воздуха до уровня , . В осевом компрессоре, состоящем из КНД и КВД, воздух сжимается и на выходе приобретает параметры и , которые регистрируются аппаратурой. Сжатый воздух поступает в камеру сгорания, где смешивается с топливным газом, который подается по отдельному топливопроводу. Параметры топливного газа регистрируются штатной аппаратурой. Продукты сгорания после камеры сгорания поступают в ТВД с параметрами и . рассчитывается, регистрируется штатной аппаратурой. Температура и давление продуктов сгорания (, ) между ТВД-ТНД и между ТНД-СТ рассчитываются. Температура продуктов сгорания на выходе ТНД () измеряется штатной аппаратурой. Далее продукты сгорания поступают на силовую турбину и на выходе имеют параметры и , измеряемые дополнительной аппаратурой. Дополнительно установлен расходомер продуктов сгорания, который регистрирует ΔР в выхлопном газоходе. Штатными приборами регистрируются параметры температур и давлений природного газа на входе (Т₁, Р₁) и выходе (Т₂, Р₂) центробежного нагнетателя.

Практическая работа № 2. Исходные данные и расчет

термодинамических параметров топливного газа

В табл. 2.1. дан примерный перечень характеристик топливного газа ДГ – 90, определяемых в условиях компрессорных станций специальными приборами [1, 2].

Таблица 2.1.

Перечень характеристик компонентов топливного газа

Характеристики	Компоненты
Молярная концентрация %,	98,0	0,4	0,2	0,0	0,1	-	1,3
Молекулярный вес,	16,04	30,07	44,09	58,12	44,02	-	28,00
Низшая молярная теплота сгорания , кДж/ моль					-	-	-

Примерный перечень исходных данных по измеряемым ТГП ДГ -90 приведен в табл. 2.2.

Таблица 2.2.

Перечень исходных данных для расчета ГТУ ДГ - 90

Величина	Размерность	Значение	Величина	Размерность	Значения
	кг/ м³	1,226		об./ мин.
	МПа	0,0981		об./ мин.
	К			-	0,98
	МПа	1,9695		-	0,96
	К			-	1,505
	МПа	0,00062		-	1,286
ΔР	МПа		к	-	1,4
В	кг/ с	0,9385		-	1,3
	МПа	0,317	F	м²	3,12
	К

Исходные данные для студентов выдаются дополнительно, согласно прил. 1, табл. П 1 и табл. П 2. Для расчетов необходимо все исходные данные перевести в систему СИ, как показано в табл.2.2.