20. Топливо для гту:

Топливо в широком понимании классифицируется по следующим признакам: по происхождению и по своим характеристикам, а также по назначению использования.

Топливо: 1.природное: а) органическое (твёрдое - дрова, торф, бур. уоль; жидкое – нефть; газообразное – природный газ); б) неорганическое (ядерное топливо). 2. искуственное (твёрдое – древесина, уголь, полукокс, кокс; жидкое – диз.топливо, соляр, масло, мазут; газообразное – доменный, коксовый газ).

По направлению топливо делится на: - энергетическое, которое используется в энергетических установках уже получения тепла; - технологичесое, используется в ловильных печах, а также для переработки в различ. Виды искуственного топлива.

Компонентами всякого органического топлива явл горючие элементы (C, H, S( органическая и колчеданная), O₂ и N₂ ) и негорючие примеси (баласт топливо). В составе топлива присутствуют влага и зола.

Под рабочей массой топлива понимают топливо в след. сос:

C^P+H^P+S^P₀+S^P_К+O^P+N^P+A^P+W^P = 100%

A^P – зола; W^P – влага.

Горючая масса топлива:

C^Г+H^Г+S^Г₀+S^Г_К+O^Г+N^Г= 100%

т.к. исключить золу из топлива невозможно, существует такое понятие как сухая масса топлива:

C^С+H^С+S^С₀+S^С_К+O^С+N^С+A^С= 100%

В ГТУ на КС принимается газообразное топливо – природный газ.

21. Конструкция камеры сгорания:

-Воздухонаправляющее устр-во – служит для распределения превичного воздуха по огневому простр. КС, турбулизаццией воздушного потока с целью получения топливной смеси, создание условий для устойчивого процесса горения;

-Запальное устройство – служит для зажигания топлива в КС в момент пуска ГТУ;

-Горелочное устройство – предназначено для подачи топлива на КС, дробление его на мелкие порции, частицы, и равномерное распределение топлива по объёму зоны горения;

-Жаровая труба – служит для ограничения огневого пространства КС и восприятия тепловых нагрузок обусловленных наличием больших удельных тепловых потоков;

-Силовой корпус – воспринимает силовые нагрузки, создаваемые избыт внутр давлением КС;

-Смесители – перемешивают вторичный воздух с продуктами сгорания с целью получения на выходе КС заданного тампературного пола.

-Стабилизирующее устройство – обеспечивает устойчивость процесса горения.

11. Совмещенная характеристика ок и гт ( одновальная схема).

Характеристикой ОК является связь между КПД ОК, приведенной частотой вращения ротора, приведенным расходом и степенью сжатия компрессора на режимах частичных нагрузок. Характеристика ОК является универсальной.

Сплошные утолщенные кривые соответствуют постоянным приведенным частотам вращения ротора. Постоянному КПД соответствуют тонкие линии.

С увеличением частоты вращения ротора растет q – расход воздуха.

При этом степень сжатия равна номинальной, а приведенная частота вращения равна 1.

ОК проектируют так, чтобы на номинальных режимах работы КПД был максимальным. С уменьшением расхода воздуха при постоянной степени сжатия изменяются углы натекания потока воздуха на лопатки. При чрезмерном увеличении углов натекания, поток отрывается от лопаток и возникает его срыв, который захватывает несколько лопаток. Зона срыва перемещается по окружности рабочего колеса со скоростью 0.5 – 0.7 окружной скорости. При этом могут происходить также полные срывы потока, которые захватывают все лопатки, работа компрессора становится неустойчивой. Если для каждой _к определить q, при котором рабочий компрессор становиться неустойчивым, то на универсальной характеристике можно построить кривую, которая будет называться границей помпажа. При неустойчивом режиме работы в компрессоре резко изменяется q и P. Эти изменения происходят переодически и являются самоподдерживающимися (автоколебательными). Автоколебательный процесс в тракте ГТУ называется помпажом. Работа в режиме помпажа недопустима, так как может вызвать поломку лопаток или другие последствия, которые могут привести к аварии. Для того чтобы вывести компрессор из помпажа необходимо увеличить q. Для этого предусмотрены противопомпажные клапана в области средних степеней осевого компрессора. Помимо противопомпажных клапанов для предусмотрения помпажа применяются поворотные лопатки, которые устанавливаются перед первой ступенью компрессора. Эти лопатки позволяют изменить q через ОК без срыва потока на рабочих лопатках.

В системе ГТУ ГТ следует рассматривать как сеть, на которую работает компрессор. Особенность такой сети является то, что её сопротивление меняется не только в связи с изменением расхода рабочего тела, но также зависит от температуры газа перед ГТ и в некоторой степени от частоты вращения ротора ГТ. Характеристика работы такой сети определяется кривыми.

Точкой пересечения характеристик ОК и ГТ определяет параметры совместной работы, при приведенной частоте ОК и температурном коэффициенте равном 1 режим является номинальным, а при снижение температуры перед ГТ, характеристика становится более пологой. Точкам на более пологих характеристиках ГТ соответствует понижение давления перед ГТ и несколько увеличенный приведенный расход воздуха.

При этих условиях происходит уменьшение рабочего расширения газа в ГТ. Одновременно уменьшается работа сжатия в ОК, но в меньшей степени чем работа расширения в ГТ. Так как последнее снижается не только в связи с понижением степени сжатия, но и в результате понижения температуры в ГТ. При дальнейшем снижении подачи топлива наступает момент когда работа ГТ равна работе ОК. При этом полезная работа ГТУ равна Нт – Нк становится равной 0 и установка переходит в режим холостого хода. Для одновальной ГТУ при постоянных n её рабочая линия совпадает с характеристикой ОК.