Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Тепловые двигатели

Диссертационная работа:

Коробицин Николай Анатольевич. Анализ влияния показателей газотурбинных установок на базе конвертированных авиационных двигателей на эффективность их работы в автономном режиме и в составе электростанций : диссертация ... кандидата технических наук : 05.07.05 / Коробицин Николай Анатольевич; [Место защиты: Казан. гос. техн. ун-т им. А.Н. Туполева]. - Казань, 2008. - 145 с. : ил. РГБ ОД, 61:08-5/701

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

Стр.
ВВЕДЕНИЕ 4

1. ФОРМИРОВАНИЕ РАЦИОНАЛЬНЫХ И ПЕРСПЕКТИВНЫХ ГТУ

В СОСТАВ ГТЭС 10

  1. АНАЛИЗ ПРИНЦИПИАЛЬНЫХ СХЕМ ГТУ И ВЫБОР РАЦИОНАЛЬНЫХ И ПЕРСПЕКТИВНЫХ ГТУ 10

  2. ОБОСНОВАНИЕ РАЦИОНАЛЬНЫХ И ПЕРСПЕКТИВНЫХ ГТУ 21

ВЫВОДЫ 31

2. ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ПРОЦЕССА НА
ТЕПЛОВУЮ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ГТУ 32

  1. ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ЦИКЛЫ ГТУ 32

  2. ВЛИЯНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ПРОЦЕССА НА КПД ГТУ 47

2.2 ВЛИЯНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ПРОЦЕССА НА КОЭФФИЦИЕНТ

ПОЛЕЗНОЙ РАБОТЫ : 54

ВЫВОДЫ 55

3. МЕТОДИКА ОЦЕНКИ ТЕПЛОВОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ГТУ

В СОСТАВЕ ГТЭС 57

  1. ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ОЦЕНКИ ТЕПЛОВОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ГТУ И ГТЭС 57

  2. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ОЦЕНКИ ТЕПЛОВОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ГТУ

В СОСТАВЕ ГТЭС 73

ВЫВОДЫ 81

4. РАСЧЕТ ТЕПЛОВОЙ И ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ

ГТУ В СОСТАВЕ ГТЭС 82

  1. РАСЧЕТ ТЕПЛОВОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ГТУ И ГТЭС 82

  2. ВЛИЯНИЕ ТЕПЛОВОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ГТУ НА ТЕХНИКО-ЭКОМИЧЕС-

КИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ГТЭС 84

4.3 РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ГТЭС 89

ВЫВОДЫ 94

5. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГТУ В СОСТАВЕ УТИЛИЗАЦИОННЫХ

БИНАРНЫХ ПГУ 95

  1. РАЗБОР СУЩЕСТВУЮЩИХ СХЕМ БИНАРНЫХ ПГУ 95

  2. АНАЛИЗ ИДЕАЛЬНОГО ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОГО ЦИКЛА ПГУ 98

  3. ОЦЕНКА ТЕПЛОВОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПГУ 101

ВЫВОДЫ 104

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 105

ЛИТЕРАТУРА 107

ПРИЛОЖЕНИЕ 120

Введение к работе:

Актуальность темы. Внедрение технологии по созданию и использованию газотурбинных электрических станций (ГТЭС) – это один из факторов реального повышения экономичности и эффективности энергетичес-ких объектов и совершенствования структуры топливно–энергетического хозяйства производства электрической энергии и теплоты. Происходит это путем строительства и установки ГТЭС на действующих энергетических объектах: для модернизации и реконструкции устаревшего оборудования на ТЭЦ и надстройки районных котельных.

Таким образом, применение ГТЭС в комбинированном режиме работы, когда производится как электроэнергия, так и теплота, позволяет экономить значительные объемы топлива, снижая, тем самым, себестоимость отпускаемого потребителю продукции от ТЭЦ и районных котельных. В настоящее время авиационными предприятиями проектируются ГТЭС на основе газотурбинных установок (ГТУ) различной мощности, разработанных на базе конвертированных авиационных двигателей. При этом разнообразные типы ГТУ, а, следовательно, ГТЭС, имеют свои технико–эконо-мические показатели. Поэтому себестоимость отпускаемой продукции от каждой ГТЭС из–за технико–экономических показателей, текущих затрат и других издержек становится соответственно разной. В связи с этим, анализ влияния показателей таких ГТУ на эффективность их работы в автономном режиме и при использовании в составе ГТЭС является актуальной задачей.

Целью диссертационной работы является создание перспективных ГТУ на базе конвертированных авиационных двигателей и анализ влияния показателей ГТУ на эффективность их работы, как в автономном режиме, так и при использовании в составе ГТЭС.

Для достижения поставленной цели в рамках диссертации решались следующие основные задачи:

1. Анализ и обоснование выбора перспективных ГТУ и определение влияния основных параметров рабочего процесса на тепловую эффективность ГТУ.

2. Разработка методики расчета тепловой эффективности ГТУ в составе ГТЭС по обоснованным технико –экономическим показателям.

3. Изучение влияния тепловой эффективности ГТУ на технико– экономические показатели ГТЭС.

4. Определение экономической эффективности ГТЭС.

5. Использование ГТУ в составе утилизационной бинарной ПГУ.

Основные методы научных исследований.

Методология исследований в энергетике, фундаментальные закономерности технической термодинамики, математическое моделирование расчетов ГТУ и ГТЭС, технико–экономический анализ теплоэнергетических установок и систем. Для обработки, представления и оценки результатов использовались пакеты прикладных программ Microsoft Exel.

Научная новизна работы заключается в следующем:

  1. Для ГТУ со свободной (силовой) турбиной (СТ) получены вы -

ражения оптимальной степени повышения давления воздуха в компрессоре и максимальной степени понижения давления газа в свободной турбине.

2. Получены выражения технико–экономических показателей ГТЭС, позволяющих производить их экспресс–оценку по тепловой эффективности ГТУ.

3. Разработана методика оценки тепловой и экономической эффективности ГТУ в составе ГТЭС.

Достоверность результатов и выводов диссертационной работы

обоснованы использованием методологии системных исследований в энергетике, фундаментальных закономерностей технической термодинамики, математического моделирования процессов работы ГТУ и ГТЭС.

Практическая ценность работы.

1. Рекомендованы перспективные ГТУ и определено влияние основных параметров рабочего процесса на тепловую эффективность ГТУ для включения их в состав ГТЭС.

2. Разработанная методика позволяет рассчитать качественно тепловую эффективность ГТУ в составе ГТЭС.

3. Использование работы позволяет производить оценку инновационных проектов ГТУ в составе ГТЭС в процессе мониторинга и при проведении тендеров.

Реализация результатов работы. Методика расчета тепловой

эффективности и расчет экономической эффективности ГТЭС по блок–программе «Альт – Инвест» использовались при выборе ГТУ для ТЭЦ и котельных, а также при формировании инвестиционной программы ОАО «Татэнерго».

Автор защищает:

1. Обоснование перспективных ГТУ и анализ их термодинамических циклов, влияние основных параметров рабочего процесса на их тепловую эффективность.

2. Обоснование технико–экономических показателей и методику ра-счета эффективности ГТУ в составе ГТЭС, результаты расчетов.

3. Результаты расчетов влияния тепловой эффективности ГТУ на технико–экономические показатели ГТЭС.

4. Результаты расчетов экономической эффективности ГТЭС.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы представлены на: аспирантско–магистрском научном семинаре в КГЭУ, 2004г.; 16-й Всероссийской научно–технической конференции «Электромеханические и внутрикамерные процессы в энергетических установках, струйная акустика, диагностика технических систем, приборы и методы контроля природной среды, веществ материалов и изделий». г.Казань, МВАУ (филиал г.Казань), 2004 г.; VII Международном симпозиуме по «Энергоэффективности и энергосбережению», г.Казань, 2006 г.; Международном круглом столе «Газотурбинные установки и альтернативные источники энергии», г. Казань, КГЭУ, 2007г.; Расширенном заседании кафедр ТЭС и КУПГ КГЭУ, 2007 г.

Личное участие. Все результаты работы получены лично автором под научным руководством профессора, д.т.н. Таймарова М.А.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ,

в том числе 4 статьи в рекомендованных ВАК журналах.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из

Подобные работы
Медведев Евгений Владимирович
Повышение эффективности неустановившихся режимов работы дизеля 8Ч13/14 добавкой сжиженного нефтяного газа к топливу
Вайнштейн Григорий Яковлевич
Влияние колебательных воздействий нагрузки на показатели работы тракторных дизелей и способы их улучшения
Ефимов Николай Алексеевич
Влияние электрической обработки свежего заряда на показатели рабочего процесса карбюраторного двигателя
Лабецкас Гвидонас Стасиевич
Влияние характеристик впрыскивания топлива на тепловыделение и показатели тракторного дизеля с наддувом
Смекалин Василий Васильевич
Влияние геометрических характеристик впускной системы на энергетические показатели и межцилиндровую неравномерность работы автомобильного двигателя
Токмакова Татьяна Владимировна
Исследование влияния факторов электроэрозионного фрезерования на его технические показатели и технологические возможности при обработке деталей ГТД
Синицкий Станислав Александрович
Влияние нагрузки машинно-тракторного агрегата на показатели двигателя в условиях эксплуатации
Драгомиров Михаил Сергеевич
Исследование влияния закрутки воздушного потока во впускных каналах на показатели автомобильного двигателя с распределенным впрыскиванием бензина
Гаврилов Александр Михайлович
Влияние охлаждения наддувочного и дополнительного воздуха на технико-экономические показатели дизельного двигателя
Филатов Александр Сергеевич
Исследование влияния добавки эфир- альдегидной фракции этилового спирта в дизельное топливо на показатели работы дизельного двигателя

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net