комбинированной установки по сравнению с базовой. Например, ути-
лизация теплоты на компрессорных станциях, оборудованных двигате-
лями НК-14СТ10 мощностью 10,6МВт с температурой газа за турби-
ной 790 K позволяет получить дополнительно 2,3МВт электрической
мощности при степени понижения давления в турбине УГТУ
π
т
= 2
,
5
,
что составляет 21% мощности базового двигателя.
Базовая установка ГТНР-16 мощностью 16МВт, выполненная по
регенеративной схеме, имеет худшие показатели из-за низкой темпе-
ратуры выходящих газов, равной 596 K. Коэффициент использования
топлива в КУ с учетом подогретой в газоохладителе УГТУ воды дости-
гает значения 0,8. . . 0,85 в зависимости от параметров базовых ГТД.
Таким образом, утилизация теплоты выхлопных газов ГТД ком-
прессорных станций магистральных газопроводов обеспечивает до-
полнительное (от 18% до 25%) производство электрической энергии
в зависимости от мощности и параметров базовых ГТД, увеличение
до 0,8. . . 0,85 коэффициента использования топлива с учетом теплоты
подогреваемой воды, снижение содержания вредных компонентов в
продуктах сгорания примерно на 20%, приходящихся на 1 кВт
∙
ч вы-
рабатываемой механической энергии. Дополнительные капитальные
вложения, отнесенные к 1 кВт мощности, при использовании УГТУ с
измененной последовательностью процессов, состоящей из одно- или
двухступенчатой неохлаждаемой турбины, трех- или четырехступен-
чатого осевого компрессора и низкотемпературного газоохладителя,
меньше чем у базового современного ГТД компрессорной станции.
Выводы.
1. Применение ГТУ с измененной последовательностью
процессов для утилизации теплоты компрессорных станций не приво-
дит к увеличению сопротивления на выходе из базовых ГТД и сниже-
нию их мощности.
2. Комбинированные газо-газовые установки, включающие в се-
бя базовый ГТД и УГТУ с измененной последовательностью процес-
сов, имеют на 15. . . 25% большую механическую мощность и КПД
по сравнению с базовым ГТД, коэффициент использования топлива
0,8. . . 0,85 с учетом подогреваемой в газоохладителе УГТУ горячей
воды, пониженное содержание вредных компонентов в продуктах сго-
рания (на 15. . . 25%) приходящихся на 1 кВт мощности КУ.
3. Степень понижения давления в турбине УГТУ с измененной по-
следовательностью процессов составляет
π
т
= 2
,
2
. . .
3
,
4
, что меньше
оптимальных значений. Параметр
π
т
определяется прочностью лопа-
ток последней ступени турбины УГТУ и требованиями к массогаба-
ритным характеристикам утилизационной установки. С увеличением
мощности базового ГТД значения
π
т
уменьшаются.
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение” 2014. № 1 77