Стр. 9 - Р.З. Тумашев, Н.Г. Бодров - Когенерационная газотурбинная установка на попутных нефтяных газах с высоким содержанием тяжелых углеводородов

ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012 163
температура рабочего тела на входе в компрессор *
к.вх Т = 300 K, сте-
пень повышения давления в компрессоре *
к  = 2,35, степень регене-
рации рег = 0,8, температура на входе в турбину *
г Т = 1173 K. При
этих параметрах электрическая мощность Ne = 35,2 кВт, тепловая
мощность Q = 54 кВт, электрический КПД e = 26 %, суммарный
КПД Σ = 66 %. Без рассмотренных выше ограничений по массогаба-
ритным характеристикам узлов при *
г Т = 1173 K, *
к.вх Т = 300 K, *
к  =
= 4,0, рег = 0,86 электрическая мощность увеличивается до 46 кВт, а
электрический КПД до 34 %.
Рис. 4. Зависимость параметров когенерационной ГТУ от температу-
ры продуктов сгорания перед турбиной *
г Т при *
к  = 2,3 ( рег = 0,8;
*
к.вх Т = 300 K)
Лопаточные машины утилизационной ГТУ могут быть выполнены
с различной частотой вращения роторов, которая определяет размеры
и эффективность компрессора и турбины, электрогенератора, ресурс
подшипниковых узлов, схему преобразования высокочастотного тока
до стандартных значений. Учитывая незначительную мощность ути-
лизационной установки и малые приведенные расходы рабочего тела,
в качестве компрессора принят компрессор центробежного типа, а
турбины — центростремительного. Расчетные исследования в диапа-
зоне изменения значений частот вращения от 30 000 до 50 000 мин –1
показали, что при n = 35 000 мин–1 лопаточные машины имеют прием-
лемые размеры и высокое значение КПД. Эта частота вращения при-
нята в качестве расчетной. Центростремительная турбина выполнена с
расходом рабочего тела GгТ = 0,354 кг/с, степенью понижения давле-
ния πт = 2,1. Мощностной КПД турбины ηт = 86,8 %, наружный диа-