Načelo delovanja plinske turbine
Kompresor vsrkava zrak od zunaj, zrak pa vstopa iz vstopa v plinsko turbino, dviguje tlak preko lopatic kompresorja, ga stisne in pošlje v zgorevalno komoro, gorivo (plin ali tekoče gorivo) pa se vbrizga tudi v zgorevalno komoro in zmešan z visokotemperaturnim stisnjenim zrakom za zgorevanje pod stalnim tlakom. Ustvarjeni visokotemperaturni in visokotlačni dimni plini se po zgorevanju in segrevanju razširijo, vstopijo v turbinsko cono in gredo skozi lopatice prve stopnje ter potiskajo močne lopatice, da se vrtijo z visoko hitrostjo, dokler se ne izpusti iz izhoda za plin in postane izpušni plin. plin, izpušni plin pa se izpusti v ozračje ali ponovno uporabi (kot je uporaba kotla na odpadno toploto za kombinirano kroženje).
Ko se rezilo zavrti, se vrti tudi gred, ki poganja mehansko vrtenje bremena za pretvorbo toplotne in mehanske energije. Na splošno se kompresor, zgorevalna komora in turbina imenujejo tri glavne komponente plinske turbine.
Značilnosti plinske turbine
1. Največja učinkovitost, optimalna korist. Z nenehnim napredkom visokotemperaturnih materialov in turbina sprejme hladilne lopatice in nenehno izboljšuje učinek hlajenja, se začetna temperatura plina pred turbino postopoma povečuje, skupaj z nenehnim zmanjševanjem števila razvojnih stopenj, kompresor z višjimi in višje kompresijsko razmerje ter izboljšanje učinkovitosti različnih komponent, tako da se učinkovitost plinske turbine še naprej izboljšuje.
2. Majhna velikost in enostaven za uporabo. Zasnova in konstrukcija pogonskih komponent plinske turbine izhajata iz turbopolnilnikov in pomožnih pogonskih enot, struktura pa je preprosta in kompaktna. V primerjavi s tradicionalno opremo je oprema za plinske turbine manjša po obsegu in prostornini kot tradicionalni kotli in parne turbine ter zavzema majhno površino in jo je enostavno premikati.
3. Zmanjšajte kurjenje premoga, čisto in okolju prijazno. Plinske turbine lahko poleg premoga uporabljajo tudi druga goriva, kot so zemeljski plin, propan, plin iz naftnih vrtin, metan iz premogovnika, bioplin, bencin, dizel, kerozin, alkohol itd. Poleg tega lahko plinska turbina z nadzorom proizvodnje doseže ultra nizke emisije NOx. NOx med postopkom zgorevanja ali denitrifikacijo ostankov dimnih plinov, ko NOx nastaja in se odvaja v kotel na odpadno toploto, ter lahko v celoti reciklira vire in resnično doseže ničelne emisije.
4. Minimalni hrup, varen in zanesljiv. Količina nizkih frekvenc, ki nastanejo med delovanjem plinske turbine, je nizka. Poleg tega lahko omrežna naprava za pretvorbo zunaj omrežja, ki uporablja digitalni daljinski upravljalnik, nadomesti pomanjkanje varnosti in stabilnosti druge opreme.
Ključne tehnologije plinskih turbin
1. Ključna tehnologija kompresorja: pnevmatska, visoka obremenitev, visoko učinkovita konstrukcijska tehnologija; Tehnologija oblikovanja visoke stabilnosti z aerodinamičnimi zmogljivostmi; Pnevmatska večstopenjska tehnologija oblikovanja; Večstopenjska pnevmatska numerična simulacija in tehnologija preverjanja celotnega stroja; Struktura rotorja in tehnologija načrtovanja trdnosti.
2. Ključna tehnologija zgorevalne komore, načrtovanje organizacije zgorevalnega polja in tehnologija testiranja; Tehnologija oblikovanja strukture stene plamenskega valja; oblikovanje šob in tehnologija testiranja; Visokotemperaturno hlajenje delov, zaščita, tehnologija oblikovanja trdnosti; Zasnova zgorevanja z nizkimi emisijami in preskusna tehnologija; Širok nabor stabilnega zgorevanja in preskusne tehnologije; Numerična simulacija in tehnologija verifikacije zgorevalnega polja.
3. Zasnova zračnega hlajenja in preskusna tehnologija gibljive lopatice, vodilne lopatice in rulete ključne turbinske tehnologije; Zasnova in tehnologija testiranja parnega hlajenja rezila; Temperaturno polje, napetostno polje in analiza življenjske dobe trdnosti ter tehnologija testiranja rezil in koles; Analiza zmogljivosti turbinske stopnje in tehnologija načrtovanja za mešani hladilni zračni tok; Večfizična numerična simulacija in tehnologija verifikacije hladilnih rezil; Struktura rotorja in tehnologija načrtovanja trdnosti.
4. Ključna tehnologija pomembnega sistema plinske turbine, načrtovanje sistema hladilnega zraka, analiza delovanja in tehnologija odpravljanja napak; Napredni prilagoditveni deli krmilnega sistema, krmilnik in krmilni zakon; Tehnologija zaganjalnika; Tehnologija ležajnega in mazalnega oljnega sistema.
5. Tehnični vidiki materialov za plinske turbine vključujejo predvsem: močno usmerjenost odpornosti proti toplotni koroziji in razvoj enokristalnih superzlitin; Izboljšanje materialnega sistema superzlitin; Preskus delovanja visokotemperaturnih materialov v 5000-10000 urah skoraj enakih delovnih pogojev; Študija mehanskih lastnosti velikih ulitkov v pogojih, ki so skoraj enaki uporabi; Raziskave odpornosti proti oksidaciji in toplotni koroziji velikih ulitkov; Jeklo visoke trdnosti CrMoV za vezne drogove.
6. Procesna tehnologija plinske turbine vključuje predvsem: tehnologijo izdelave keramičnega jedra s kompleksno strukturo; Tehnologija izdelave lupine keramičnega kalupa visoke trdnosti, odporne na toplotne udarce; Usmerjena kristalizacija velike velikosti, tehnologija usmerjenega strjevanja z enokristalnimi rezili; Visokotemperaturna obdelava turbinskih lopatic, varjenje, toplotna obdelava, testiranje in drugi postopki; tehnologija premazovanja rezila; Inženirske raziskave lopatic plinskih turbin; Specifikacije za proizvodnjo lopatic plinske turbine in merila sprejemljivosti; tehnologija izdelave velikih turbinskih diskov; Postopek izdelave jeklene ojnice visoke trdnosti; Tehnologija izdelave gorilnika.
