燃气轮机14储运.ppt
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1、第六章 燃气轮机的变工况,6-1 概述,燃气轮机的变工况研究目的 基本要求及性能指标 负荷特性 不同的轴系方案,五、燃气轮机的轴系方案,1单轴方案(C-T-L) 压气机、涡轮及负荷共用一根轴。 宜用于恒速负荷。,具体的组合方式,2双轴方案,2.1 分轴方案 压气机与高压涡轮共轴(C-HT)和燃烧室一起组成燃气发生器; 低压涡轮与负荷共轴(LT-L)。 宜用于变速负荷。,2.2 平行双轴方案,高压压气机由高压涡轮带动(HC-HT); 低压压气机由低压涡轮带动(LC-LT)。 负荷的带动有两种形式:HT-L或LT-L,以高压轴带动负荷HC-HT-L 宜用于恒速负荷。,以低压轴带动负荷LC-LT-L
2、,宜用于变速负荷。,3三轴方案,3.1 低压涡轮带动负荷 高压压气机由高压涡轮带动(HC-HT); 低压压气机由中压涡轮带动(LC-MT)。 可用于变速负荷。,LT-L,3.2 中压涡轮带动负荷 (MT-L) 高压压气机由高压涡轮带动(HC-HT); 低压压气机由低压涡轮带动(LC-LT)。 宜用于常在部分负荷下工作的高效机组。,MT-L,6-2 单轴燃气轮机变工况特性,一、燃机平衡运行条件 机组在不同负荷下稳定运行时,各部件的参数(流量、转速、压比、功率)应满足的相互配合的条件。 分析讨论燃气轮机变工况的基础: 各部件的特性和平衡运行条件,1、转速平衡,每根轴上的转子转速相同。 单轴机组:n
3、C=nT=n 分轴机组:nC=nHT nLT=n 2、压比平衡 T*= C*,压气机压比,涡轮膨胀比,总压保持系数 =CBT,平行双轴机组,3、功率平衡,机械联系的各部件的驱动力矩,应等于总的阻力矩(包括压气机耗功),即每根轴上的功率应平衡。 单轴机组: NT=NC+Nm+Ne 或 NT=NC/m+Ne,压气机内功率,机组附件消耗和机械损失功率,涡轮内功率,分轴机组:,机械效率,NLT=NLC/m1+Ne,NHT=NHC/m2,平行双轴机组,NHT=NC/m1,NLT=Ne/m2,4、流量平衡,GT= GC+Gf - G 变工况时,可近似认为: G/GCconst 粗算时,可取 GT GC,冷
4、却用和泄露的空气量,燃气流量,燃料消耗量,进气量,二、单轴燃机联合运行线(等温比线),燃机的联合运行工况点: 压气机、燃烧室和涡轮协调工作时的平衡运行工况点 燃机的联合运行线: 在压气机特性线上绘出的等温比曲线族,*= T3*/T1*,求解方法,(1)联合求解法: 利用已获得的压气机、燃烧室和涡轮的特性线,根据平衡运行条件来联合求得。 (2)近似计算法: 如果没有涡轮特性线,可利用涡轮的椭圆方程来近似计算获得。 (3)测试法:利用压气机特性实验装置来测得。,测试方法,在压气机后面加装一个燃烧室;将燃烧室后面的排气阀固定在某一开度来代替涡轮。 测试时,改变燃气初温和压气机转速,测得不同工况下的流
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