Расчет ПГУ с АБХМ

для получения концентрированного раствора (пар турбины/котла или горячая вода при

t = 150 - 180 C);
источник холода для конденсации водяного пара (основной конденсат перед подачей его в ГПК КУ или отдельный контур охлаждающей воды с градирней)

Преимущества бромисто–литиевого охлаждения по сравнению с системами испарительного охлаждения и впрыском воды в проточную часть заключается в возможности достижения глубокого охлаждения воздуха (ниже температуры мокрого термометра) и, как следствие, в большем потенциале повышения мощности газотурбинной установки.

АБХМ с учетом выбора источника теплоты для АБХМ.
Построить в психометрической

диаграмме процесс охлаждения воздуха с учетом начальной температуры и влажности наружного воздуха.
Используя характеристики режимов работы ГТУ, для новой температуры наружного воздуха на входе в ГТУ определить новые значения:
электрической мощности ГТУ в автономном режиме работы;
электрического КПД ГТУ;
расхода газов на выхлопе ГТ;
температуры воздуха на выхлопе ГТ в автономном режиме работы;
давления в камере сгорания (влияет на мощность дожимного компрессора).
4. Учесть влияние аэродинамического сопротивления КУ.
5. Провести расчет тепловой схемы ПГУ с АБХМ (расчет КУ, ПТУ с учетом забора из ПТ на АБХМ).

температура наружного воздуха = 25°C;
относ. влажность наружного воздуха = 60

%.

Процесс построения:
зная температуру и влажность наружного воздуха определяем местоположение точки 1;
температура воздуха на выходе из АБХМ для условий курсового проекта равна 12.5°C (минимальной температуре, до которой можно осуществить охлаждение в АБХМ);
в процессе охлаждения воздуха в АБХМ происходит увеличение его влажности (процесс 1-2: охлаждение при постоянном влагосодержании); максимальная влажность воздуха – 100%;
если влажность воздуха достигла 100%, а температура при этом выше 12.5°C, дальнейшее охлаждение происходит с выпадением влаги (процесс 2-3: охлаждение при постоянной влажности воздуха (100%) и уменьшении влагосодержания).

Основные результаты:
конечная относительная влажность воздуха (в приведенном на диаграмме случае отн. влаж. равна 100 %);
Изменение влагосодержания: Δd = d1 – d3 =12 – 8.5 = 3.5 г/кг с.в.

Tн.в.конеч.= 12.5°C

1

2

3

Qхол = Gвозд*Cp*(Tн.в.1 - 12.5) + Gвозд*Δd*r,

где Gвозд – расход

воздуха на входе в АБХМ (данная величина пересчитывается для температуры наружного воздуха, равной 12.5°C);
Cp = 1,005 кДж/кг – массовая теплоёмкость воздуха;
r = 2200 кдж/кг – теплота парообразования.

Определяем требуемое количество теплоты, подведенное к АБХМ с паром:

Qтепл = Qхол/0.75 = Dотб.абхм*(hотб.абхм – hконд.абхм),

где Dотб.абхм – количество забираемого пара из отбора ПТ на АБХМ,
hотб.абхм – энтальпия пара отбора на АБХМ (давление отбора = 0.2 МПа),
hконд.абхм – конденсат пара отбора на АБХМ .

Определим расход охлаждающей воды, необходимый для АБХМ:

Gохл = Qотв/((36 - 30)*Cp.в) = (Qхол + Qтепл)/(6*Cp.в),

где Cp.в – удельная изобарная теплоемкость воды.

Зная расход циркуляционной воды (Gохл), задавшись сопротивлением тракта циркуляции охлаждающей воды, определяем затраты собственных нужд на привод циркуляционного насоса.

Применение АБХМ на ПГУ обусловит:
Увеличение мощности ГТ из-за снижения температуры наружного воздуха,
Снижение мощности ПТ из-за наличия отбора на АБХМ,
Снижение мощности из-за наличия собственных нужд на привод насоса

подачей в форсунки до давления 120 бар. Расход воды, подаваемый

в форсунки равен количеству испарившейся воды.


СОЕИ

Необходимо учесть затраты собственных нужд на сжатие воды, подаваемой на пористый материал. Расход воды, подаваемый в форсунки равен количеству испарившейся воды.


Построение процесса в психометрической диаграмме для систем СОПИ и СОЕИ отличается от системы АБХМ – смотреть общую презентацию.