Жылуэнергетикасы мен жылу технологияларында

57 
мұндағы 
oi

-ГТҚ-ң салыстырмалы ішкі ПӘК-і; 
к.с

-жану камерасының ПӘК-і; 
k

-сығымдағыштың ішкі адиабаттық ПӘК-і; 
3
1
Т
Т


-жану 
камерасынан 
шығатын 
Т
1
газдардың 
абсолютті 
температурасының 
сығымдағышта 
сорылған 
Т
3 
ауаның 
абсолютті 
температурасына қатынасы; 
1
2
р
р


-сығымдағышта қысымды арттыру дәрежесі, р
1
, р
2
-сығымдағышқа 
кірердегі және одан шыққандағы ауа қысымы; 
k
k
m
1


, k-адиабата көрсеткіші. 
Ішкі және сыртқы шығындар қондырғының тиімді ПӘК-н сипатталады: 
ГТК
м
ГТК
i
ГТК
е




. (5.2) 
Қондырғының тиімді қуаты: 
е.к
е.т
ГТК
N
-
N
N

е
, (5.3) 
мұндағы
е.т
N
- турбинаның тиімді қуаты, кВт;
е.к
N
- сығымдағыш жетегінің тиімді қуаты, кВт. 
Ал газ турбинасының ішкі қуаты, кВт: 
ГТК
м
i

ГТК
е
ГТК
N
N

. (5.4) 
Ауаның меншікті шығыны, кг/кВт×сағ: 
ГТК
i
в
i
N
G
d
3600
ГТ К

. (5.5) 
Жылудың меншікті шығыны, кДж/кВт×сағ: 
ГТК
i
i
q

3600
ГТ К

. (5.6) 
Газ турбинасындағы отынның меншікті тиімді шығыны, кг/кВт×сағ: 
р
ГТК
e
ГТК
e
e
Q
N
B
b
н
ГТК
3600
3600




, (5.7) 
В-ГТҚ-ы отын шығыны, кг/с. 

58 
ГТҚ-ң тиімділігін арттыру үшін турбинада жұмыс жасаған газдың 
жылуын регенерациялау керек немесе оны аралық салқындата отырып ауаны 
сатылы сығу керек.
Жылуды регенерациялағандағы ГТҚ-ң ішкі ПӘК-і: 






к.с
1
1
1
1
1
1
1
1
1































 



















 

oi
m
k
m
k
m
m
oi
ГТК
i
, (5.8) 
мұндағы 

-регенерациялау дәрежесі 
"
'
"
'
в
в
г
в
t
t
t
t




,
"
'
в
,
в
t
t
-регенератордың алдындағы және одан шыққан ауа температурасы, 
0
С; 
'
г
t
- регенератордың алдындағы газ температурасы, 
0
С.
Регенерациялы және ауаны екі сатылы сығатын ГТҚ-ң ішкі ПӘК-і: 

 





к.с
2
2
2
2
2
2
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1






































 











 

k
m
oi
m
k
m
k
m
m
oi
ГТК
i
, (5.9) 
Мұндағы 
1
k

2
k

-бірінші және екінші сығымдағыштардың ішкі ПӘК-і; 
1

,
2

- бірінші және екінші сығымдағыштардағы қысымды арттыру 
дәрежесі; 
2
1





- қондырғыда қысымды арттыру дәрежесі; 
3
1
1
Т
Т


-жану 
камерасынан 
шығатын 
Т
1
газдардың 
абсолютті 
температурасының бірінші сығымдағышта сорылған Т
3 
ауаның абсолютті 
температурасына қатынасы; 
3
1
2
'
Т
Т


-жану 
камерасынан шығатын Т
1
газдардың абсолютті 
температурасының екінші сығымдағышта сорылған Т’
3 
ауаның абсолютті 
температурасына қатынасы. 
Жылуды регенерациялағандағы ГТҚ-ң тиімді ПӘК-і: 
ГТК
м
ГТК
i
ГТК
е




. (5.10) 

59 
М ы с а л ы: 
1) ГТҚ-ң ішкі ПӘК-ін тап. Сығымдағышта қысымды арттыру дәрежесі 


4; сығымдағышта сорылатын ауа температурасы t
3
=20
0
С; жану 
камерасынан 
шығатын 
газ 
температурасы 
t
1
=700
0
С; 
турбинаның 
салыстырмалы ішкі ПӘК-і 
oi

= 0,88; сығымдағыштың ішкі ПӘК-і 
k

=0,85; 
жану камерасының ПӘК-і 
к.с

=0,97; адибата көрсеткіші k=1,4. 
Шешуі:
жану камерасынан шығатын Т
1
газдардың абсолютті 
температурасының 
сығымдағышта 
сорылған 
Т
3 
ауаның 
абсолютті 
температурасына қатынасы 
 
32
,
3
297
973
3
1



Т
Т

. 
ГТҚ-ң ішкі ПӘК-і: 








213
,
0
97
,
0
85
,
0
1
1
4
1
32
,
3
85
,
0
1
1
4
4
1
1
32
,
3
88
,
0
1
1
1
1
1
1
1
3
,
0
3
,
0
3
,
0
к.с


























 

























 











k
m
k
m
m
oi
ГТК
i
. 
2) Жылуы регенерацияланатын ГТҚ-ң ішкі ПӘК-ін тап. Регенерациялау 
дәрежесі 
7
,
0


; сығымдағышта қысымды арттыру дәрежесі 
16
,
3


; 
сығымдағышта сорылатын ауа температурасы t
3
=27
0
С; жану камерасынан 
шығатын газ температурасы t
1
=707
0
С; турбинаның салыстырмалы ішкі ПӘК-і 
oi

= 0,87; сығымдағыштың ішкі ПӘК-і 
k

=0,85; жану камерасының ПӘК-і 
к . с

=0,97; адибата көрсеткіші k=1,4. 
Шешуі: 
жану камерасынан шығатын Т
1
газдардың абсолютті 
температурасының 
сығымдағышта 
сорылған 
Т
3 
ауаның 
абсолютті 
температурасына қатынасы
 
27
,
3
300
980
3
1



Т
Т

. 
Жылуды регенерациялағандағы ГТҚ-ң ішкі ПӘК-і: 










.
23
,
0
97
,
0
87
,
0
16
,
3
1
1
1
27
,
3
7
,
0
85
,
0
1
16
,
3
1
7
,
0
1
27
,
3
85
,
0
1
16
,
3
16
,
3
1
1
27
,
3
87
,
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
3
,
0
3
,
0
3
,
0
3
,
0
к.с




















 




























 





















 



















 















oi
m
k
m
k
m
m
oi
ГТК
i

60 
5.5 Бугазды қондырғылар 
ГТҚ-ң газдық циклінде газдардың температурасы турбинаға кірерде
800÷900
о
С және турбинадан кейін шамамен 350
о
С, ал бу күшті 
қондырғылардың циклінде турбинаға кірердегі аса қызған будың 
температурасы 540÷565
о
С және шықтағыштағыштағы су температурасы 
25÷28
о
С, бұдан қарастырылған циклдердегі жұмыстық температураларының 
арасындағы үлкен айырмашылықты байқауға болады. Карноның идеалды 
циклінің термиялық ПӘК-і неғұрлым жоғары болса, соғұрлым жылуды беру 
температурасы жоғары, ал жылуды алу температурасы төмен болады. 
Тиімділікті арттыру үшін қосарланған циклді қолдану керек, бұнда екі 
жұмыстық дене (бинарлы цикл) жұмыс істейді, циклдің жоғарғы бөлігінде газ, 
ал төменгі бөлігінде бу жұмыс істейді. Бұндай цикл бугазды қондырғы циклі 
деп аталады (5.11 сурет). 
1-ауа сығымдағыш; 2-газ турбинасы; 3-электр қозғалтқыш; отын 
сорғысы; 5-жану камерасы; 6-қыздырғыш; 7- қазан; 8-бу турбинасы; 9- 
шықтағыш; 10-қоректік сорғы 
5.11 сурет - Бугазды қондырғының сұлбасы 

61 
Ауа атмосферадан 1 ауа сығымдағышқа беріледі, бұнда ауа температурасы 
арта отырып адиабатты сығалады да 5 жану камерасына беріледі. Бұнда 4 
отын сорғысы жанғыш массаны белгілі мөлшерде шашыратып отырады. 5 
жану камерасында тұрақты қысымда отын жанады, жану нәтижесінде түзілген 
газдар 2 газ турбинасына беріледі. Газ турбинасының қалақтарында жану 
өнімдері адиабатты ұлғаяды және техникалық жұмыс атқарады. Газдардың 
қысымы мен температурасы төмендейді. Газ турбинасынан кейін 350
0
С 
температуралы газдар 6 қыздырғышқа беріледі, бұнда өзінің жылуының бір 
бөлігін 7 қазанға берілетін қорек суды қыздыруға жұмсайды. Осылай 
салқындаған газдар атмосфераға тасталынады. Қорек су осы жылуды тұрақты 
қысымда қабылдайды, бұдан қазанда бу өндірудегі отын шығыны азаяды. 
Қазанда қорек су буға айналады, қыздырылады және 540
о
С температурамен 8 
бу турбинасына беріледі. Бу турбинасының қалақтарында бу техникалық 
жұмыс атқара отырып, адиабатты ұлғаяды. Бұдан оның қысымы мен 
температурасы төмендейді. Турбинада жұмыс істеген бу 9 шықтағышқа 
барады, бұнда ол тұрақты қысымда шықтанады, ал пайда болған шық 10 
сорғы көмегімен 6 қыздырғышқа айдалады. Қыздырғышта су газ 
турбинасынан шыққан газдардың жылуы арқылы қыздырылады да, 7 бу 
қазанына жөнелтіледі. Осы циклде бу мен газдың шығыны су газдардың 
максималды жылу мөлшерін қабылдай алатындай етіліп таңдалады. Осындай 
қондырғының термиялық ПӘК-і 60 % жоғары болады.

жүктеу/скачать 1,55 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: