Некоторые особенности ПГУ с дожиганием топлива в утилизаторах теплоты выхлопных газов

Аннотация

На основании термодинамических соотношений и нагрузочных характеристик одновальной ГТУ Titan 130 получены зависимости, показывающие, что дожигание увеличивает КПД утилизации и коэффициент использования теплоты топлива ПГУ, которые возрастают с повышением температуры окружающего воздуха. Их прирост тем больше, чем ниже нагрузка ГТУ и температура окружающего воздуха. Расчёты балансов и теплообмена поверхностей теплообмена котла-утилизатора показали, что распределение дожигания на две-три зоны (ДУ1 перед пароперегревателем, ДУ2 перед испарителем и при необходимости ДУ3 перед экономайзером) позволяет снизить максимальную температуру дожигания и за счёт этого удешевить стоимость утилизатора. Показано, что при размещении ПГУ в умеренном климатическом поясе дожигание обеспечивает бульшую паропроизводительность в сравнении с однократным дожиганием в ДУ1, при этом преимущественное дожигание в ДУ2 удешевляет стоимость утилизатора. Определена предельная величина энергетического впрыска пара в камеру сгорания ГТУ до 4,5 к номинальному расходу топлива, исходящая из требования устойчивости горения по достижению минимальной концентрации кислорода перед дожигающим устройством.