К вопросу комплексной оценки эффективности ГТП с охлаждением циклового воздуха

Abstract

Повышение эффективности газотурбинного привода (ГТП) при высоких температурах окружающего воздуха может достигаться за счет его охлаждения. Многообразие способов и устройств, предложенных для этого, делает актуальной задачу формирования критериев и подходов для обоснованного выбора системы охлаждения. Задача эта осложняется необходимостью учета типа и цены элементов установки, климатических и технических условий эксплуатации ГТП, стоимости энергоресурсов и расходных материалов. Чисто энергетические или экономические критерии эффективности не учитывают совокупное влияние всех этих факторов. Более предпочтительным является применение комплексного термоэкономического подхода, который достаточно интенсивно развивается в последнее время. В работе на его основе с использованием типового комплекса характеристик наземного ГТП и элементов систем охлаждения воздуха сформирована методика расчета энергетических и экономических показателей, характеризующих эффективность как всего комплекса, так и системы охлаждения в его составе. На примере газотурбинной электростанции проанализирована термоэкономическая эффективность ГТП с распылительной и на базе парокомпрессионной холодильной машины системой охлаждения циклового воздуха.

Підвищення ефективності газотурбінного приводу при високих температурах навколишнього повітря може досягатися за рахунок його охолодження. Різноманіття способів і пристроїв, запропонованих для цього, робить актуальним завдання формування критеріїв і підходів для обгрунтованого вибору системи охолодження. Завдання це ускладнюється необхідністю обліку типу і ціни елементів установки, кліматичних і технічних умов експлуатації ГТП, вартості енергоресурсів і витратних матеріалів. Чисто енергетичні або економічні критерії ефективності не враховують сукупний вплив усіх цих факторів. Більш кращим є застосування комплексного термоекономічного підходу, який досить інтенсивно розвивається останнім часом. В роботі на його основі із використанням типового комплексу характеристик наземного ГТП та елементів систем охолодження повітря сформовано методику розрахунку енергетичних і економічних показників, що характеризують ефективність як всього комплексу, так і системи охолодження в його складі. На прикладі газотурбінної електростанції проаналізовано термоекономічну ефективність ГТП з розпилювальною системою охолодження циклового повітря і системою на базі парокомпресійної холодильної машини.