Повышение эффективности компрессорных станций магистральных газопроводов - page 3

от 724 до 790 K и от 37 до 98 кг/с при уменьшении коэффициента
сохранения полного давления от 0,99 до 0,94, мощность установок
снижается на 3. . . 4%. Восстановить мощность до прежнего уровня
можно повысив на 15. . . 20
С температуру продуктов сгорания пе-
ред турбиной газогенератора, при этом расход топлива увеличивается
на 3. . . 4% при условии сохранения постоянной частоты вращения
силовой турбины, приводящей во вращение нагнетатель.
Паротурбинные утилизационные установки характеризуются боль-
шим числом агрегатов (котел-утилизатор, паровая турбина с генера-
тором, конденсатор, питательные насосы и др.), что делает установку
сложной и дорогой. Альтернативным вариантом является применение
утилизационного газотурбинного контура с реализацией традицион-
ного цикла или цикла с измененной последовательностью процессов.
В утилизационных газотурбинных установках (УГТУ), выполнен-
ных по традиционной схеме, теплота от выходящих из ГТД газов пе-
редается через стенку теплообменного аппарата со снижением темпе-
ратуры рабочего тела УГТУ. При этом компрессор и турбина работают
на чистом рабочем теле – воздухе, имеющем максимальную темпера-
туру, как правило, менее 450
С.
В случае необходимости можно повысить мощность утилизацион-
ного контура, установив камеру сгорания и сжигая дополнительное ко-
личество топлива. Применение УГТУ, выполненной по традиционной
схеме так же, как и в случае УПТУ и водогрейных котлов, приводит к
дополнительному сжиганию топлива в базовых ГТД для восстановле-
ния мощности до номинального значения.
Утилизационная газотурбинная установка может быть выполнена
с измененной, по сравнению с традиционной, последовательностью
процессов [4, 5]. В этом случае выходящие из базовых ГТД газы на-
правляются непосредственно в турбину УГТУ (рис. 1). Давление газов
при входе в турбину УГТУ незначительно отличается от атмосферно-
го, а температура равна температуре за силовой турбиной базового
ГТД.
Расширяясь в турбине до давления ниже атмосферного, значение
которого определяется степенью повышения давления компрессора
УГТУ, продукты сгорания попадают в газоохладитель, а затем, после
сжатия в компрессоре, выбрасываются в окружающую среду. Макси-
мальное значение давления рабочего тела в УГТУ близко к атмосфер-
ному. В отличие от традиционной ГТУ рабочее тело УГТУ, которым
являются продукты сгорания базовых ГТД, не нагнетается, а просасы-
вается через установку компрессором. Давление за силовой турбиной
базового ГТД не изменяется и его мощность остается прежней, так как
70 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2014. № 1
1,2 4,5,6,7,8,9,10,11,12
Powered by FlippingBook