Файл: В этой концепции реализован принцип сжигания "сверхбедненных" предварительно смешанных воздушнотопливных смесей.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.11.2023
Просмотров: 25
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
В процессе тестирования зажигания устройства зажигания было произведено 35 пусков, в результате которых удалось добиться стабильного зажигания устройства зажигания со следующими параметрами: диаметр дроссельной шайбы TW1 - 2,2 мм, диаметр дроссельной шайбы TW2 - 3,5 мм, диаметр дроссельной шайбы TW3 – 12 мм, цикл пускового запорного клапана S=2, т.е. время подачи газа - 1 с и время паузы - 1 с.
Зажигание в камере сгорания с низким уровнем выбросов и работа газотурбинного двигателя на холостом ходу осуществлялись на основе положительная стадия устройства зажигания воспламенение. Испытания камеры сгорания GTU LGT-010 были выполняется при следующих атмосферных условиях: температура окружающей среды T = 17 ... 25 ° C, давление окружающей среды
P = 100658 ... 101992 Па, влажность φ = 70 ... 85%. Принципиальная схема подачи топливного газа в резервный, основной контуры 2a и 2b показана на рисунке 8. Воспламенение осуществлялось при пониженных оборотах компрессора 2350 об/мин. было получено 76-80 кг/ч. на байпасной линии резервного контура через дроссельную шайбу TW4 диаметром 3,6 мм. Линия подачи топливного газа к горелкам основного контура 2a была заглушена, из-за того, что при входе в режим ожидания используются только резервный и основной контуры 2b. Клапан, установленный на резервном контуре управления, был полностью открыт. Основной контур 2b открылся на 6% при скоростях более 5100 об/мин и при при скорости около 6100 об/мин он открывался не более чем на 11%.
Во время тестирования запуск осуществляется в автоматическом режиме. Вращение ротора до частоты 2350 об/мин в режиме "Зажигание" осуществляется от тиристорного преобразователя частоты (TFC). Режим “Сухой” используется для вентиляции газо-воздушного канала двигателя. После проветривания двигатель зажигается со скоростью 2300-2350 об/мин в течение 100 секунд, после чего выдается команда на включение системы зажигания, клапаны открываются, начинается подача топливного газа поступать в смеситель, и, после образования воздушно-топливной смеси, она поступает в коллектор подачи топлива и устройства зажигания каждой секции.
В таблице 1 приведены параметры GTU LGT-010 в режиме ожидания. Во время первой работы газовой турбины в режиме холостого хода резервный клапан открыт на 100%, основной контур 2а замкнут. При частоте вращения ротора 2350 об/мин топливо подается на все горелки в резервном контуре. До скорости вращения 5045 об/мин горелки работают в диффузионном режиме, соотношение воздуха в горелках находится в диапазоне 1,1-2,78. Начиная с оборотов 5045 об/мин, схема 2b является подключенные, половина горелок начинают работать в гомогенном и диффузионном режимах, соотношение воздуха в диффузионных горелках находится в диапазоне 4-4,5, а горелки, работающие в гомогенном и диффузионном режимах, находятся в диапазоне 2,2- 2,5.
Анализ работы первого GTU LGT-010 в режиме холостого хода показал, что воспламенение секций камеры сгорания с низким уровнем выбросов происходит в заданном интервале времени, время соответствует требуемым значениям, рабочая температура в режиме холостого хода не превышает 250°C, что касается неравномерности температуры, то среднее значение на выходе из турбины не превышает 14°C. Эти факты свидетельствуют о высоком качестве горелок и горелочных устройств.
В ходе ввода в эксплуатацию было обнаружено, что из-за нагрева газовой турбины во время работы значительно снижается общий расход топлива. На рисунке 9 показана зависимость изменения расхода топлива от времени работы газовой турбины, что позволило определить требуемое время прогрева для выхода на стационарный режим модернизированной газовой турбины, которое составляет 30 минут.
6. Заключение
Модернизированная низкоэмиссионная камера сгорания, спроектированная специалистами ОАО “Металлист-Самара” и установленная на GTU LGT-010, показала высококачественные рабочие параметры при вводе в эксплуатацию. Особенностью пусконаладочных работ является отладка рабочего процесса камеры сгорания непосредственно в составе газотурбинной установки, минуя традиционные пилотные испытания на буровой установке.
Ввиду успешной эксплуатации GTU LGT-010 в режиме ожидания можно сделать вывод, что отладка рабочего процесса в рамках GTU прошла успешно, и что такой подход к завершению отладки
камеры сгорания может значительно снизить финансовые и временные затраты.
Продолжаются работы по разработке камеры сгорания с низким уровнем выбросов. Следующие этапы включают в себя тестирование мощности газотурбинных двигателей в номинальном режиме с регенеративным воздухонагревателем и без него, а также учет экологических характеристик схемы подачи топлива в камеру сгорания с низким уровнем выбросов для обеспечения требуемых стандартов выбросов вредных веществ.