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舰用汽轮机装备的形态特质探究-【新闻】

发布时间:2021-04-05 16:19:52 阅读: 来源:硅酸铝针刺毯厂家

舰用汽轮机装备的形态特质探究

中冷回热循环燃气轮机示意图采用中冷回热明显地增加了部分工况运行效率,而动力涡轮采用进口导叶面积可调可进一步改善ICR燃气轮机装置的部分工况性能。当燃气轮机从运行工况降低时,通过关小动力涡轮的进口可转导叶通流面积(VAN),使燃气轮机保持在额定工况时的燃气初温条件下工作,使ICR燃气轮机获得平坦的油耗曲线,从而具有良好的部分负荷工况性能。在燃气轮机功率降低到一定程度时,如继续关小动力涡轮的可转导叶使燃气初温保持不变,此时低压压气机的运行工况将接近喘振边界线。为了保证低压压气机的稳定工作,动力涡轮的可转导叶不宜继续关小,而是随着功率的继续降低而逐渐增大,此时燃气轮机的燃气初温相应降低,使得低压压气机在喘振阈以内稳定工作。

仿真模型对简单循环燃气轮机进行仿真分析,并与本文的ICR燃气轮机仿真分析进行了比较。可以发现,ICR燃气轮机不仅在设计工况点的效率和功率都有明显提高,功率提高12.9,热效率提高21.1.而且,ICR燃气轮机在低工况下仍有良好的经济性。、5为三种不同方案下,燃气轮机效率和耗油率随工况变化的规律。ICR燃气轮机比简单循环的效率在各种工况下均有较大改善,其中采用动力涡轮可转导叶的方案可以通过调整通流截面积大小使燃气轮机在低工况下仍然保持较高的燃气初温,使ICR具有较为平坦的油耗曲线,因而具有更好的经济性。研究同时还发现,在功率降低到4500kW以下时,未采用VAN的ICR燃气轮机低压压气机发生喘振,导致整个燃气轮机无法稳定工作。

结论(1)换热器时间常数较大,对ICR燃气轮机动态性能影响很大,在仿真中的热惯性不仅不能忽略,而且它还是影响系统平衡稳定性的重要因素。在不同的换热器时间常数下,达到新平衡所需时间不同,时间常数愈大,平衡所需时间愈大。这对ICR燃气轮机的控制和运行管理有重要指导意义。(2)与改造前的简单循环燃气轮机相比,ICR燃气轮机不仅在设计工况点的效率和功率都有明显提高,而且ICR燃气轮机在低工况下仍有良好的经济性。

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