Namangan muxandislik-texnologiya

ISHNI BAJARISH TARTIBI
Misol tariqasida V64.2 (Siemens) turidagi qurilmaning asosiy texnik ko‘rsatkichlarini tahlil qilib chiqish mumkin (2.1 -2.2 jadval).
2.1– jadval. Energetik GTQlarning asosiy texnik ko‘rsatkichlari

tT/r	Ko‘rsatkichlar	O‘qli kompressor oldida	Yonish kamerasi oldida	Gaz turbinasi oldida	Gaz turbinasi- dan chiqishda
1	Bosim, MPa	0,1013	1,0686	1,042	0,1013
2	Harorat, °C	15	323,6	1050	551,8
3	Entalpiya, kJ/kg	15,15	332,3	1206,8	601,9
4	Havoning ortiqchaligi	-	-	3,21	3,21
5	Gaz doimiysi, kJ/(kg(K)	0,28798	0,28798	0,29199	0,29199
6	Ish jismining massaviy sarfi, kg/s	1	1	1,01793	1,01793

Qo‘shimcha texnik ko‘rsatkichlar:

1. 
   yoqilg‘i – metan SN₄ 100 %; Q_i^g = 50056 kJ/kg;
   
2. 
   yonish kamerasining FIKi η_yok = 99,7 %;
   
3. 
   
   мех
   kompressorning mexanik FIKi η^k = 99,9 %;
   
4. 
   
   мех
   GTning mexanik FIKi η^GT = 99,9 %;
   
5. 
   kompressorning izoentropik FIKi η_k = 88,2 %;
   
6. 
   GTning izoentropik FIKi η_GT = 88,4 %.
   

Ish jismining 1 kg/s massaviy sarfida quyidagilarga erishiladi:

1. 
   kompressorda iste’mol qilingan quvvat N_k = 317,545 kVt;
   
2. 
   GTning quvvati N_GT = 615,094 kVt;
   
3. 
   
   г
   GTQ elektrogeneratorining quvvati N^e = 294,574 kVt;
   
4. 
   
   г
   yonish kamerasiga yoqilg‘i bilan berilayotgan issiqlik Q^c = 897,328 kVt;
   
5. 
   elektr energiyasi ishlab chiqarishdagi FIK η^g_e = 32,827 %;
   

1. 
   – jadval. BGQ va bug‘ pog‘onasidagi texnik ko‘rsatkichlar
   

t/r	Issiqlik sxemasida ish jismining o‘rni va holati	^Dg/v^/Gk	r, MPa	t, °S	h, kJ/kg
1	UQdan keyingi o‘ta qizigan bug‘	0,13433	6	525	3480,8
2	Bug‘ turbinasiga kirishdagi bug‘	0,13433	5,7	523,6	3480,8
3	BTdan dearatorga bug‘ olinmasi	0,0025	0,121	106,5	2663,2
4	Bug‘ning kondensatorga o‘tishi	0,13183	0,006	36,2	151,5
5	Kondensat nasosidan keyingi kondensat	0,13183	0,189	36,2	151,7
6	Deaeratorga ish jismining berilishi	0,13183	0,151	95	398
7	Deaeratordan keyingi ta’minot suvi	0,13433	0,121	105	440,2
8	Ta’minot suvi	0,13433	7,2	107,2	449,4
9	Bug‘latgichning to‘yinish liniyasidagi ish jismi	0,13433	6,32	279	1231,8

Qo‘shimcha kattaliklar

1. 
   D_g/v – gaz/suv sarfi; G_k – kompressor orqali havo sarfi;
   
2. 
   bug‘latgichning sovuq uchida harorat napori 10 °C;
   
3. 
   UQ trakti bo‘ylab gaz parametrlari:
   

θ₁ = 289 °C; h₁ = 302,8 kJ/kg; θ₄= 192 °C; h₄ = 201,9 kJ/kg;
θ₅ = θ_ux = 162 °C; h₅ = h_ux = 170 kJ/kg.

4. 
   BTQ elektrogeneratorining quvvati N^e_e = 153,601 kVt/(kg/s)
   
5. 
   BGQ ning elektr quvvati N^e_BGQ = 448,175 kVt/(kg/s)
   
6. 
   BGQda elektroenergiya ishlab chiqarish FIKi η^e_BGQ = 49,95 %.
   

Yuqoridagi jadvaldan ko‘rinadiki, bir konturli o’qli BGQlarda chiqish gazlarini 162 °C gacha sovitish va elektr energiyasi ishlab chiqarishda kichik FIKga ega bo‘lish mumkin ekan. Shu bilan birga, bunday qurilmalarning issiqlik sxemasi sodda va uncha katta miqdordagi kapital qo‘yilmalarni talab qilmaydi. Bunday turdagi bug‘ gaz qurilmalarini tanlash arzon turdagi yoqilg‘idan foydalanilganda samarali sanalsa, elektr stansiyalarini barpo etish cho‘qqili yuklamalar talab etilganda yoki yuqori oltingugurt tarkibiga ega yoqilg‘idan foydalanilganda maqsadga muvofiq bo‘ladi.
UQli BGQlarning samaradorlik ko‘rsatkichini yanada ko‘tarish GTQlarning chiqish gazlari haroratini pasaytirish hisobiga amalaga oshirilishi mumkin. UQning issiqlik sxemasi bug‘ ishlab chiqaruvchi konturlar sonining ortishi va oraliq bug‘ qizdirgichining qo‘llanilishi hisobiga murakkablashadi. Bunday qurilmalar uchun GT oldidagi gaz haroratining katta ekanligi – 1200-1350 °C xarakterli ko‘rsatkich sanaladi.
Qurilmaning past va yuqori bosimli konturlarini ta’minoti tarkibida kislorodning massaviy konsentratsiyasi 10 mkg/kg dan ko‘p bo‘lmagan dearatsiyalangan suv yordamida amalga oshiriladi. Dearatsiyalashni kondensatorda, ta’minot suvi deaeratorida yoki issiqlik sxemaning har ikkala elementida amalga oshirilishi mumkin. Bir necha texnik yechimlarni keltirish mumkin:

1. 
   ma’lum miqdorda bug‘ ishlab chiqaruvchi suvli dearator konturi (bug‘latgich dearatori) hosil qilinadi. Konturdagi bosim bug‘latgich oldidagi gazning sarfi va haroratidan kelib chiqib qurilmaning issiqlik yuklamasini aniqlaydi. Dearatorning bug‘-suv aralashmasida ishlashligi, konstruksiyasiga bog‘liq holda, ma’lum darajada qiyinchiliklarni keltirib chiqarishi mumkin;
   
2. 
   dearator past bosimli bug‘ magistralidan olingan bug‘ bilan ta’minlanadi;
   

v) dearator ta’minoti bug‘ turbinasi otboridan olingan bug‘ bilan amalga oshirilishi mumkin, biroq, bu holatda, BGQning samaradorligi pasayib ketadi.

2.1-rasm.Gaz turbina sikliga ulangan bir bosqichli kotyol utilizator eng sodda chizmasi.

1- kompressor,2-gaz turbina qurilsi, 3- yonish kamerasi,4- kotyol barabani 5- kotyol utilizator kizdirish quviri, 6-ta’miot nasosi,7-suv bug‘ini barabanga chiqarish quviri

Ikki konturli qozon-utilizatorli bug’-gaz qurilmalarining issiqlik sxemasi.
Ikki konturli UQli BGQ issiqlik sxemasining takomillashgan varianti BGQ- 380 quyidagi rasmda keltirilgan. Bu issiqlik sxemada GTQ sifatida GTE-200 dan foydalaniladi. Qurilma ikki konturli UQ bilan bitta valli holatda tayyorlangan. UQda sakkizta issiqlik almashinish uchastkasi, shu jumladan oraliq bug‘ qizdirgichi, kondensatni gazli qizdirgich va orttirilgan bosimli deaerator bug‘latgichi bor.
BGQ-380 qurilmasida edektr yuritgichli ta’minot nasosi va qozonga kirishdagi kondensat haroratini 60 °C dan pasaymasligini ta’minlash maqsadida resirkulyatsiyalash nasoslaridan foydalanilgan. Sxemada tabiiy gazni deaeratorning ta’minot suvi bilan ishlaydigan suvli issiqlik almashinish qurilmasida 140 °C gacha qizdirish ko‘zda tutilgan. BGQning elektr energiyasi ishlab chiqarish bo‘yicha brutto foydali ish koeffitsiyenti 54,9 % ni tashkil qiladi.

2. 
   – rasm. Kondensatni deaeratordan oldin qizdirish uchun GTQning havo sovitgichi issiqligidan foydalanadigan BGQ-380 qurilmasining prinsipial sxemasi: VO-havo sovitgichi; PT-bug‘ turbinasi; KPU-bug‘ turbinasi zichlama bug‘lari kondensatori; PND-past bosimli qizdirgich; PPVD va PPND-yuqori va past bosimli bug‘ qizdirgichlari; GPK-kondensatni gazli qizdirgich; PEN-elektr yuritgichli ta’minot nasosi; KN va RN-kondensat va retsirkulyatsiya nasoslari; VPT-suvli yoqilg‘i qizdirgichi; RK-rostlovchi klapan; EG-elektrogenerator; D-deaerator; 1-deaerator bug‘latgichi; 2-yuqori bosimli bug‘latgich; 3-past bosimli bug‘latgich; 4-yuqori bosimli ekonomayzer; 5-yuqori bosimli baraban; 6-past bosimli baraban; 7-birlashtiruvchi mufta; I-yuqori bosimli bug‘; II-past bosimli bug‘; III-KSTdan keltirilgan ta’minot liniyasi; IV-yoqilg‘i; V-uzluksiz yuvish liniyasi.
   

BGQ-380 qurilmasining texnik ma’lumotlari quyidagi jadvalda keltirilgan.
2.3-jadval. Ikki konturli UQli BGQ-380 qurilmasining bug‘li pog‘onasi va to‘liq qurilma bo‘yicha amal qiladigan texnik ma’lumotlari

t/r	Issiqlik sxemasida ish jismining joylashish o‘rni va holati	^Dg/v^/Gk	r, MPa	t, °S	h, kJ/kg
1	UQdan keyingi yuqori bosimli bug‘	0,13208	8	525	3459,5
2	Bug‘ turbinasiga kirishdagi YUB bug‘	0,13208	7,9	523,3	3459,5
3	BTningyuqori bosimli qismidan keyingi bug‘	0,13208	0,464	-	2808,6
4	UQdan keyingi past bosimli bug‘	0,03007	0,488	213,1	2883,8
5	Bug‘ turbinasini aralashuv nuqtasi oldida PB bug‘	0,03007	0,464	-	2883,8
6	Bug‘ turbinasidagi past bosimli qism oldidagi bug‘	0,16214	0,464	-	2882,5
7	BTning past bosimli qismidan deaeratorga yo‘naltirilgan bug‘ otbori	0,00308	0,127	-	2614,1
8	Bug‘ turbinasidan chiqishdagi bug‘	0,15906	0,006	36,2	2263,1
9	Kondensat nasosidan keyingi kondensat	0,15906	0,189	36,2	151,7
	Deaerator oldidagi ta’minot suvi	0,15906	0,151	95	398
	YUB nasosdan keyingi ta’minot suvi	0,13208	9,6	105	447,2
	PB nasosdan keyingi ta’minot suvi	0,03007	0,586	105	440,5
	YUB bug‘latgichning to‘yinish liniyasi parametrlari	0,13208	8,4	298,4	1336,5
	PB bug‘latgichning to‘yinish liniyasi parametrlari	0,03007	0,51	152	643

Qo‘shimcha kattaliklar:

1. 
   yuqori bosimli bug‘ qizdirgichining qaynoq uchidagi harorat napori Θ_PYe=26,7 °C
   
2. 
   YUB va PB bug‘latgichlarining sovuq uchidagi harorat napori Θ = 10 °C;
   
3. 
   UQ trakti bo‘ylab gaz parmetrlari:
   

θ₁ = 551,7 °C; h₁ = 601,9 kJ/kg;
θ₃ = 308,4 °C; h₃ = 324 kJ/kg;
θ₄ = 223,1 °C; h₄ = 235,2 kJ/kg;
θ₆ = 162 °S; h₆ = 168,8 kJ/kg;
θ₈ = 133,3 °C; h₈ = 139,6 kJ/kg;
θ₉ = 96,1 °C; h₉ = 100,4 kJ/kg;

4. 
   
   оi
   bug‘ turbinasining oqim qismidagi ichki FIK: otbor nuqtasigacha η_oi = 0,90; kengayish jarayoni davomida η^PT = 0,85;
   
5. 
   
   п
   BTQ elektrogeneratorining quvvati N^e = 173,7 kVt/(kg/s);
   
6. 
   
   пгу
   BGQning elektr quvvati N^e = 468,3 kVt/(kg/s);
   
7. 
   
   пгу
   BGQning elektr energiyasi ishlab chiqarish bo‘yicha FIK i η^e = 52,2 %. Bajarilgan hisoblar shuni ko‘rsatadiki, ikki xil bosimli UQli BGQlardan foydalanish issiqlik sxemasining murakkablashishiga olib kelsada, bir bosimli
   

UQdan foydalanilgan sxema bilan taqqoslaganda qurilmaning tejamkorligi

2-3 rasm.

Hozirda foydalanib kelinayotgan zamonaviy energetik GTQlarda gazning boshlang‘ich harorati 1500 °C ga yaqin bo‘lsa, bosimi esa 1,8 – 3,0 MPa ni tashkil qiladi. Bunda chiqish gazlarining harorati 600 °C gacha ko‘tariladi. Bu holat UQli BGQlarning bug‘li pog‘onalarini yanada takomillashtirishni va issiqlik sxemasida uchinchi bug‘ ishlab chiqarish konturini hamda uni oraliq qizdirishni shakllantirishni taqozo qiladi. Oraliq qizdirish masalasini hal etish bug‘ turbinasining oxirgi pog‘onalarida bug‘ namligini kamaytirish va namlikni separatsiyalashdan voz kechishga olib keladi.

2.4 – rasm.Uch bosim bosqichli qozon – utilizatorli BGQ umumiy ko’rinishi 1 – yonish kamerasi; 2 – Baraban o’rnatiluvchi karkas; 3,5,6 – Baraban; 7 -tirgaklar; 8 – Bug’ – suv aylanish quviri; 9 – Bug’ kollektorlari;

Hozirda foydalanib kelinayotgan zamonaviy energetik GTQlarda gazning boshlang‘ich harorati 1500 °C ga yaqin bo‘lsa, bosimi esa 1,8 – 3,0 MPa ni tashkil qiladi. Bunda chiqish gazlarining harorati 600 °C gacha ko‘tariladi. Bu holat UQli BGQlarning bug‘li pog‘onalarini yanada takomillashtirishni va issiqlik sxemasida uchinchi bug‘ ishlab chiqarish konturini hamda uni oraliq qizdirishni shakllantirishni taqozo qiladi.