Влияние эффективности технологии охлаждения на экономичность энергетических газотурбинных установок

Аннотация

Увеличение температуры газа перед газовой турбиной наряду с совершенствованием системы охлаждения проточной части -- одно из основных направлений повышения коэффициента полезного действия как газотурбинных, так и комбинированных установок. Эффективность технологии охлаждения проточной части современных газовых турбин определяется четырьмя основными параметрами: эффективностью внутреннего охлаждения, эффективностью плёночного охлаждения и критериями Био для материала лопаток и термобарьерного покрытия.

Приведены результаты расчётного исследования влияния эффективности технологии охлаждения газовых турбин на показатели газотурбинных и комбинированных установок в диапазоне изменения начальной температуры газа 1400 – 1600\оС и степени повышения давления в компрессоре 10 -- 35.

При современных системах охлаждения повышение температуры газа перед турбиной на каждые 100\оС приводит к увеличению КПД ПГУ на 0,5 -- 0,8%. Увеличение начальной температуры газа до 1600\оС с одновременным совершенствованием технологии охлаждения газовых турбин позволит повысить КПД парогазовых установок до 62 -- 63% и выше.

Приведённые в статье данные могут служить ориентиром при выборе параметров перспективных газотурбинных и комбинированных установок.