Принципы работы газотурбинных электростанции малой мощности

Универсальные щупы

Эти изделия – самые простые и дешевые. Ими комплектуется большинство недорогих моделей мультиметров. Кабели этих элементов снабжены ПВХ изоляцией, а штекеры и держатели наконечников изготовлены из пластмассы. Изнутри держателя к стальному электроду прикреплен тонкий провод. Такие наконечники легко могут оторваться при недостаточно аккуратном обращении. Понятно, что о долговечности и высокой надежности здесь говорить не приходится.

Различные модели универсальных контактов имеют неодинаковую длину центрального электрода штекера и выступающей части его корпуса. Отличаются они и по посадочной глубине штекера.

Принцип работы генераторов

Генераторы работают на модульном принципе. В основе составляющих деталей стоят отдельные блоки на основе автоматики, электроники, а также механики. Производители, а также учёные ввели в действие аппарат ещё в 18 столетии, но пользу извлекли только в 1906 году.

На основе автоматики разработали быстрый план обслуживания. Многочисленные исследования дали возможность получать полезную мощность во время работы генератора.

В основе работы лежат два устройства, сделанные по форме отсеков. Первый отсек работает непрерывно во время поступления воздуха и топлива. Когда действует равномерная обработка, давления остаётся неизменным.

Во второй камере действует обратная закономерность. Продукты для сгорания подавались частями, а также обрабатывались поэтапно. В таком случае результат получался с невысоким количеством топлива. После проведённых исследований пришли к однозначному решению: первый вариант – выгодный и эффективный.

КПД тепловых электростанций

Эффективность тепловых электростанций ограничена. Наибольший КПД – 60%. Он достигается на парогазовых электростанциях, а на современных угольных – ниже 50%, на старых – всего 40%. Указанные показатели эффективности применимы к работе при полной нагрузке. При частичной КПД может значительно снизиться.

Практически все крупные электростанции, за исключением ГЭС, являются тепловыми, во многих странах они производят большую часть электроэнергии. Из-за их ограниченной эффективности образуется значительное количество отработанного тепла, использование которого на месте возможно только в малом объеме. Поэтому оно выбрасывается в атмосферу через градирни, иногда через охлаждающую воду в реки.

Существуют ТЭС только для выработки электроэнергии и ТЭЦ – теплоэлектроцентраль. Последние предназначены также для использования вырабатываемого тепла посредством его транспортировки в отопительные системы и трубопроводы горячего водоснабжения. КПД ТЭЦ намного выше, он может превышать 70%.

Как начиналось производство электричества в России

Во второй половине 19-го века стало ясно, что электричество можно получать не только во время физических опытов, но и промышленным способом. Для этих целей были изготовлены специальные машины, использующие энергию воды или пара. Вначале появились динамо-машины небольшой мощности, подающие электричество в отдельные дома Санкт-Петербурга и Москвы. Таким образом, электрификация России началась задолго до ленинского плана ГОЭЛРО.

В 1879 году русским инженером Яблочковым была запущена первая электростанция для освещения петербургского Литейного моста, а вслед за ним спроектирована и реализована практически система освещения в торговом комплексе на Лубянке в Москве. В середине 80-х годов к электричеству были подключены все самые важные объекты в крупных российских городах.
В конце 19-го – начале 20-го века появились первые электростанции в России, работающие на энергии воды: возле Петербурга на речке Охте и около Ессентуков на речке Подкумке. Петербургская ГЭС России была маломощная, всего на 350 л.с., а вот Кавказская станция обеспечивала светом сразу несколько городов.

Дальнейшему развитию энергетической отрасли помешала 1-я мировая война. Ее возрождение и дальнейшее развитие началось после гражданской войны и то не сразу, а лишь в конце 20-х годов, во время первых пятилеток. После Великой отечественной войны были не только восстановлены разрушенные объекты. Началось активное строительство новых электростанций, в том числе и на атомной энергии.

Работы по изучению и использованию энергии атомного ядра активно проводились в послевоенные годы. Было установлено, что цепная реакция по расщеплению ядра споровождается выделением огромного количества тепловой энергии. В дальнейшем это тепло использовалось для нагрева воды и превращения ее в пар, приводящий в действие турбины парогенераторов.

В 1950 году началось строительство первой атомной электростанции в городе Обнинске. Она была введена в эксплуатацию в 1954 году и обеспечивала электроэнергией лишь небольшое количество объектов, поскольку ее мощность не превышала 5 мегаватт. Данная отрасль продолжала развиваться и в настоящее время АЭС дают свет и тепло крупным территориально-производственным комплексам, где живут и работают миллионы людей.

На данный момент единая энергосистема включает в себя примерно 600 электростанций различного типа, а установленная мощность электростанций России доходит до 210 гигаватт. Среди них около 70% занимают тепловые установки – ТЭС, 21% приходится на ГЭС и ГАЭС, доля АЭС составляет 11% от общей мощности. Чтобы до конца уяснить их роль и значение, следует подробнее рассмотреть каждый тип станций с наиболее значимыми объектами.

Принцип работы

Схематическое изображение простого единичного силового агрегата газотурбинной электростанции

В компрессор (1) газотурбинного силового агрегата подается чистый воздух. Под высоким давлением воздух из компрессора направляется в камеру сгорания (2), куда подается и основное топливо — газ. Смесь воспламеняется. При сгорании газовоздушной смеси образуется энергия в виде потока раскаленных газов. Этот поток с высокой скоростью устремляется на рабочее колесо турбины (3) и вращает его. Вращательная кинетическая энергия через вал турбины приводит в действие компрессор и электрический генератор (4). С клемм электрогенератора произведенное электричество, обычно через трансформатор, направляется в электросеть, к потребителям энергии.

Устройство и описание

Газотурбинные установки состоят из двух основных частей, расположенных в одном корпусе, – газогенератора и силовой турбины.

В газогенераторе, включающем в себя камеру сгорания и турбокомпрессор, создается поток газа высокой температуры, воздействующего на лопатки силовой турбины.

При помощи теплообменника производится утилизация выхлопных газов и одновременное производство тепла через водогрейный или паровой котел.

Работа газотурбинных установок предусматривает использование двух видов топлива – газообразного и жидкого.

В обычном режиме ГТУ работает на газе.

В аварийном или резервном при прекращении подачи газа осуществляется автоматический переход на жидкое (дизельное) топливо.

В оптимальном режиме газотурбинные установки комбинированно производят электрическую и тепловую энергию. Турбоагрегаты используются на электростанциях как для работы в базовом режиме, так и для компенсирования пиковых нагрузок.

ГТЭС комбинированного цикла

Рис. Схема газотурбинной электростанции комбинированного цикла

В настоящее время основным типом электростанций является электростанции комбинированного цикла. Это парогазовые установки (STAG).

Парогазовые электростанции представляют собой сочетание газовой и паровой турбины. Электростанции комбинированного типа на базе парогазовых установок обладают очень высоким КПД – 58%, а также более экологически чистые, т.к. они производят гораздо меньше выбросов парниковых газов.

Парогазовые установки могут работать на природном газе или жидких видах топлива (дизельное топливо, солярка, мазут), а комбинированность достигается в результате утилизации отработанных газов. Газы, образующиеся в результате горения топлива, не только приводят в действие основную турбину, но и поступают в специальный котел-утилизатор. Здесь они нагревают водяной пар, и в результате высокого давления последнего, приводится в действие паровая турбина, передающая энергию на второй генератор.

Именно благодаря такой совокупности выработки энергии и достигается высокая эффективность работы электростанции комбинированного типа на базе парогазовой установки.

Сферы использования газотурбинных электростанций

Строящаяся (2012 г) ГТЭС мощностью 48 Мвт на Повховском месторождении

Мобильные газотурбинные электрические станции

Использование малых газотурбинных электростанций целесообразно для удалённых или экономически обособленных потребителей, для которых характерны длительные периоды непрерывной работы (в противовес поршневым агрегатам) либо простоя (делающего невыгодным создание мощных подключений к централизованным электросетям), особенно — при необходимости отопления объекта или другом использовании параллельно получаемого тепла.

Крупные ГТЭС оправданы в сравнении с тепловыми (паротурбинными) станциями при доступности дешёвого топлива и чрезмерной дороговизне капитального строительства (нефтегазоносные районы Севера).

Сферы использования газотурбинных электростанций весьма обширны:

  • жилищно-коммунальное хозяйство,
  • общественные и спортивные сооружения,
  • физкультурно-оздоровительные комплексы,
  • нефтегазовые месторождения,
  • сельское хозяйство,

и другие отрасли экономики.

Имеется возможность получения от газотурбинных электростанций больших количеств попутной тепловой энергии, а её использование предполагает возврат инвестиций в обозримые и предсказуемые сроки. На практике использование бросового тепла турбинной установки является решающим фактором, оправдывающим её использование в сравнении с поршневой электростанцией или централизованным энергоснабжением, за исключением специфических условий нефтегазового комплекса (доступное топливо и высокие требования к моторесурсу).

Низкие вибрации, шум и токсичность выхлопа малых электростанций в сочетании с доступностью газовых сетей оправдывают применение их в качестве автономных источников постоянного энергоснабжения в городах, если стоимость сетевой электроэнергии высока, а организация подключения к электросети затруднена.

Современные газотурбинные установки для производства электроэнергии и тепла

Такое оборудование, как газотурбинные установки для производства электроэнергии и тепла, оказываются в эпицентре внимания уже не первый год. Эта аппаратура пользуется большим спросом, и в отечественных погодных условиях это оказывается вполне закономерным, особенно в холодный сезон.

Такое оборудование приносит двойную пользу, генерируя и столь необходимое тепло, и еще более нужное электричество, и потому его приобретение, как и работы над ним с целью усовершенствования, оказываются делом актуальным.

Спрос стимулирует новые разработки, и новейшие образцы высокопроизводительной аппаратуры заменяют старые – прогресс в этой сфере неостановим, и потому газотурбинные установки для производства электроэнергии и тепла становятся очень широкой темой. В силу ее специфичности найти необходимую информацию о новых разработках или сделать известными и популярными собственные открытия в данном направлении бывает совсем не просто, но необходимость в этом при работе в данной сфере может быть очень острой.

В такой ситуации весьма выручают профильные мероприятия, такие как выставки.

Комбинация производства тепла и электричества оказывается сегодня одним из ведущих направлений в деле энергосбережения и рационализации. Ведь именно таким образом, при комбинировании этих двух производственных процессов, удается использовать топливо наиболее экономичным и целесообразным образом, особенно в ситуации, когда потребление тепла становится актуальным в круглогодичном режиме.

На сегодняшний день возрастает интерес к малой энергетике, которая становится в ряде случаев оптимальной альтернативной для энергоснабжения централизованного типа, потому как автономные источники подчас оказываются эффективнее и экономичнее централизованных, и в таких условиях подобные установки выходят на первый план.

На сегодняшний день наиболее приоритетным решением в области энергоэкономии на территории России выступает именно децентрализация источников. Точно так же дело обстоит у зарубежных коллег, только в европейских странах процент внедрения таких технологий приближается к отметке в 20-25 процентов, а в России же он не превышает 0.5 процентов от общей доли.

В России выработка электроэнергии выполняется по большей части из ископаемого топлива, и в рамках централизованной сети присутствует более 600 теплоэлектростанций, которые дают более 70 процентов энергии.

В условиях растущего спроса на энергии строятся новые станции, и при этом многие сети имеют массу проблем с высоким показателем энергопотери при производстве и доставке потребителю, а кроме того, присутствует немало долгов со стороны потребителей, что тоже создает дополнительные проблемы.

Существуют даже неучтенные потребители и целый ряд других проблем, которые делают централизованные сети малоэффективными и создают отрасли сложности.

На данный момент в сфере отечественной теплоэнергетической отрасли создаются и прорабатываются эффективные технологии в дополнение уже существующим централизованным вариантам создания тепла и продуцирования электроэнергии.

И буквально до последних лет все эти виды энергии производились в России раздельным образом, либо в рамках ТЭЦ на паротурбинных генераторах.

Малые ТЭЦ на основе современных технологий становятся прекрасным решением проблемы даже при условии дефицита денежных средств, что и делает это направление перспективным.

Реализовывать проекты такого типа можно даже на основе тех котельных, что уже работают по старому принципу. И для этого достаточно будет начать использование газотурбинных установок нового образца.

Новые технологии способны увеличить производительность и обеспечить экономию, предоставляя потребителю все необходимое. Выставки же дают все возможности для изучения этих новых перспективных технологий и их широкого внедрения.

Классификация и принцип работы

Мини-установка

Электростанции встречаются в следующих вариантах:

  1. Мини-установки. Основная их функция заключается в выработке тепловой и электроэнергии. Отличительная особенность – сравнительно компактные габариты и невысокий уровень шума, что позволяет располагать такую станцию в непосредственной близости от потребителя. Газотурбинные автономные электростанции этого вида могут функционировать в двух режимах:
  • Когенерация – может применяться в отопительных системах, при этом установка вырабатывает горячий пар и воду;
  • Тригенерация – задействуется по большей части в системах вентиляции.
  1. Мобильные установки представляют собой передвижную технику, при этом они имеют довольно большую мощность. Дополнительный их плюс – в способности использовать топливо разной структуры: газообразное и жидкое. Газотурбинные автономные электростанции допускают применение керосина, дизельного топлива, биогаза, нефтяного, природного и шахтного газа.

Принцип работы таких силовых установок во многом схож с работой газового электрогенератора, только в отличие от последнего газотурбинные разнотипные электростанции вместо двигателя оснащены газовыми турбинами. Подаваемый в компрессор воздух под высоким давлением отправляется далее в камеру сгорания, где смешивается с топливом.

Передвижная установка

Газообразная среда воспламеняется, а по мере сгорания образуется энергия, которая представляет собой поток газов под высокой температурой. Именно этот поток приводит в движение турбину, которая по мере вращения продуцирует механическую энергию.

И уже на последнем этапе вал турбины воздействует на генератор, ответственный за выработку электрической энергии, которая через трансформатор подается на выход потребителю.

Метод сравнения характеристических уравнений

Существуют
универсальные
триггеры, на базе которых можно
проектировать другие триггера. К таким
триггерам относятся JK
и DV-триггеры

Для пояснения
данного метода рассмотрим процесс
проектирования RS-триггера
на базе JK-триггера.

Сравнивая
характеристические уравнения этих
триггеров, можно сделать вывод о том,
что на базе JK-триггера
можно построить RS-триггер,
если обеспечить условие JK=0.
Реализовать это условие для асинхронных
триггеров не представляется возможным,
т.к. не представляется возможным описать
функции выходов J
иK
схемы управления базового JK-триггера,
определяемые ее аргументами R
и S.
Однако, если в качестве базового триггера
взять синхронный JK-триггер,
то с помощью функций: K=R,
J=Sи
,
гдеK
, J
и С*
информационные входы и синхронизации
базового JK-триггера,
а R,
S
и С
— информационные входы и синхронизации
проектируемого RS–триггера,
мы достигаем поставленной цели.
Функциональная схема спроектированного
по данному методу RS–триггера
на базе JK-триггера
представлена на рис. 4.21.

Рис. 4.21. Функциональная
схема RS–триггера
на базе JK-триггера

Схемы синхронных
RS-
и JK-триггеров
составляют основу для получения других
триггерных схем. На рис. 4.22÷4.24 представлены
различные схемные решения триггеров,
построенных на их основе.

Т-триггер

Рис. 4.22. Т-триггер:
(а) – несинхронизируемый, (б) — его
временная диаграмма, (в) – синхронизируемый
и (г), (д) – соответственно, условное
графическое обозначение и его временная
диаграмма

Простейшая схема
несинхронизируемого Т-триггера
представлена на рис. 4.22,а. При Т=1 для
двухступенчатого триггера сигнал на
его выходе изменится только по завершению
действия Т=1, что способствует возникновению
генерации в схеме с обратной связью.
Можно считать, что в данной схеме
единичный входной сигнал представляется
спадом сигнала Т=1, так как при любой
продолжительности сигнала Т=1 изменение
состояния Т-триггера происходит только
1 раз – при снятии сигнала Т=1 (рис.
4.22,б).

Для
представления потенциалом последовательности
единиц на входе Т-триггера используется
синхронизируемая схема (рис. 4.22,в, г).
Здесь единичный входной сигнал
представляется высоким уровнем сигнала
Т при С=1. Поэтому высоким уровнем сигнала
Т можно представить последовательность
1 (рис. 4.22,д). Запись в триггер происходит
при С=1, причем смена состояния происходит
после окончания действия сигнала
синхронизации С=1. При Т=1 состояние
триггера изменяется на противоположное,
а при Т=0 не меняется.

D-триггер

Наиболее широко
используемый, реализует функцию временной
задержки. Предназначен для хранения
состояний (1 или 0) на один период тактовых
импульсов (задержка на один такт). Имеет
режимы установки 1 или 0. В связи с этим
несинхронизируемый D-триггер (рис.
4.23,а) не применяется, т.к. на его выходе
будет просто повторяться входной сигнал.
Синхронизируемый однотактный D-триггер
(рис. 4.23,б) задерживает распределение
входного сигнала на время паузы между
синхросигналами (задержка на полупериод).
D
(Delay – задержка) – вход установки в
единичное или нулевое состояние на
время, равное одному такту.

При
С=1 триггер устанавливается в состояние,
определяемое логическим уровнем на
входеD
(при С=0 он сохраняет ранее установленное
состояние
).
Такое функционирование может быть
описано логическим выражением:.D-триггер
можно спроектировать на базе любых RS-
или JK-триггеров,
если на их входы одновременно подать
взаимно инверсные сигналы.

Рис. 4.23. D-триггер:
(а) – несинхронизируемый; (б) –
синхронизируемый однотактный; (в) –
двухтактный и его условное графическое
обозначение (г); (д) – временная диаграмма
работы двухтактного D-триггера

Нестандартные ветрогенераторы

Особенности и устройство

Газовый генератор, как нетрудно понять уже по названию, это устройство, которое выделяет скрытую химическую энергию горючего газа и на этой основе создает то или иное количество электрического тока с определенными параметрами. Внутри находится типовой двигатель внутреннего сгорания. Типичная схема устройства подразумевает образование смеси вне самого двигателя. Поданное в рабочий объем горючее вещество (вернее, его комбинация с воздухом в определенной пропорции) поджигается электрической искрой.

Подача газа снаружи регулируется при помощи газового редуктора. Еще один редуктор (уже сугубо механический) используется для управления крутящим движением. Работающие на газе генераторы могут выступить в качестве когенерационных систем, что недоступно их жидкостным аналогам. Часть такого оборудования способна даже производить «холод». Очевидно, что области применения подобных систем достаточно широки.

Коротко о выпрессовке

Типовая схема агрегата

Стандартная газотурбинная установка представляет собой тепловую машину, где используется теплоноситель, находящийся в газообразном состоянии, нагретый до высокой температуры. В результате определенных процессов, которые будут рассмотрены ниже, его энергия превращается в механическую.

Конструкция такой электростанции состоит из следующих частей: компрессора, камеры сгорания и самой газовой турбины. Взаимодействие этих компонентов и управление ими в процессе работы обеспечивается специальными вспомогательными системами, входящими в конструкцию установки. Газотурбинная установка и электрический генератор образуют в совокупности газотурбинный агрегат. Мощностью от нескольких десятков киловатт до показателей, измеряемых в мегаваттах. Электростанция, в зависимости от целевого назначения и количества потребителей, имеет одну или несколько газотурбинных установок.
Сама газотурбинная установка разделяется на две части, размещенные в общем корпусе: газогенератор и силовая турбина. Газогенератор состоит из камеры сгорания и турбокомпрессора. Именно здесь создается газовый поток с высокой температурой, оказывающий воздействие на лопатки турбины. Выхлопные газы утилизируются в теплообменнике, и одновременно производят нагрев паровых или водогрейных котлов. Газотурбинные установки могут работать на жидком или газообразном топливе. В стандартном рабочем режиме используется газ, а в критических ситуациях установка автоматически переходит на жидкое топливо.

В нормальных условиях ГТЭС осуществляет комбинированное производство электричества и тепловой энергии. Как правило, они работают в базовом режиме, но при необходимости успешно перекрывают пиковые нагрузки. Вырабатываемое тепло, в количественном отношении существенно выше, чем производимое обычными поршневыми устройствами.

Атомные электростанции

На третьем месте по количеству производимой электроэнергии находятся атомные электростанции. В России их доля в энергетике составляет чуть выше 10%. В США этот показатель равен 20%, в Германии – более 30%, во Франции – свыше 75%. Сокращение программ в области атомной энергетики произошло вследствие аварии на Чернобыльской АЭС.

Рассматривая виды электростанций в России, следует отметить, что наиболее известными АЭС считаются Ленинградская, Курская, Смоленская, Нововоронежская, Белоярская и другие. Новым направлением является создание АТЭЦ – атомных теплоэлектроцентралей, вырабатывающих электрическую и тепловую энергию. Подобный объект построен на Чукотке в поселке Билибино. Еще одно направление – строительство АСТ – атомных станций теплоснабжения, предназначенных для производства тепла. Такие установки успешно функционируют в Нижнем Новгороде и Воронеже.

Основные плюсы АЭС заключаются в следующем:

  • Возможность строительства в любых районах, без привязки к энергетическим ресурсам. Транспортировка атомного топлива не отнимает много средств, поскольку 1 кг урана эквивалентен 2500 т угля.
  • При отсутствии нарушений эксплуатации, АЭС являются самыми экологичными установками. Выбросы в атмосферу минимальны, кислород не поглощается, отсутствует парниковый эффект.

Рассматривая вопрос как работает АЭС, нужно в первую очередь остановиться на тяжелых последствиях в случае аварий. Кроме того, серьезные проблемы возникают с радиоактивными отходами в процессе их захоронения. Водоемы, используемые для технических целей АЭС, подвержены тепловому загрязнению.

Преимущества ГТЭС

Важным преимуществом газотурбинных электростанций является возможность одновременного использования двух видов энергии – электрической и тепловой. Причем количество тепла, отдаваемое потребителю, в два-три раза больше, чем количество вырабатываемого электричества. Когенерация (процесс выработки двух типов энергии) становится возможной при установке специального котла утилизатора на выхлопе турбины.


энергетические комплексы,

  1. Обеспечить электроэнергией частные и промышленные объекты.
  2. Утилизировать побочный газ при нефтедобыче.
  3. Обогреть технические помещения и жилые корпуса побочным теплом.

Все это позволяет в значительной мере снизить затраты на обеспечение предприятия, создать оптимальные условия для работы персонала и сконцентрировать материальные средства и капитал на расширении производства и решении других, более важных задач.

Плюсы и минусы газовых агрегатов

Рассматривая оборудование, работающее на газе, следует отметить, что положительных качеств у таких моделей значительно больше, чем недостатков.

Основными плюсами газовых электроустановок являются:

  • Выхлоп отработанных газов, образующихся во время работы, не содержит каких-либо вредных примесей, которые могли бы негативно влиять на экологическую обстановку.
  • Достаточно высокий коэффициент полезного действия, обеспечивающий экономичную работу ГТЭС.
  • Стоимость газа существенно ниже по сравнению с традиционным бензином или дизельным топливом.
  • Газ полностью сгорает и не вызывает засорения карбюратора, повышая тем самым общие эксплуатационные качества агрегата.
  • Срок службы газовых электростанций довольно продолжительный, у некоторых производителей он заявляется в 40 лет.
  • Устойчивая и надежная работа даже в сложных условиях эксплуатации.

Основным недостатком является потенциальная опасность и возможные негативные последствия, связанные с утечкой газа.

Судовые газотурбинные установки

ГТУ активно используются и на судах. Их эксплуатация приносит довольно неплохие результаты. Таким образом, увеличивается полезное водоизмещение, скорость самого судна и дальность его плавания. Данное устройство успешно конкурирует во флоте с аналогичным дизельным и паротурбинным оборудованием.

СГУ более компактная, ремонтопригодна, лучше адаптирована для автоматизации и обладает небольшим удельным весом.

Также, корабельные газотурбинные установки могут использоваться совместно с другими типами энергетических установок. Служат они для обеспечения хода самого судна и обеспечения необходимым видом энергии (электронной, тепловой и т.д.). Самыми характерными чертами данных установок является простое обслуживание, небольшой вес и безотказная работа.

Данные устаноки классифицируются согласно используемого вида топлива на: органические и ядерные. Все такие установки между собой отличаются габаритами, весом, приспособленностью к автоматизации, ремонтопригодностью и дистанционным управлением.

Использование газотурбинных установок на судах впервые было применено в 1961 году в России. Тогда в состав силовой установки входили четыре свободно-поршневые генераторы. С их помощью вырабатывался газ для турбины, мощность которой составляла 3800 л.с.

Сегодня же победу одержали дизельные суда, но большинство мирового тоннажа осуществляют теплоходы. Кроме этого, активно развивается строение и спуск на воду судов-гигантов, супертанкеров, круизных лайнеров и т.д.

Для того чтобы такие судна смогли набирать нужную скорость одного дизельного двигателя сгорания крайне мало. И тогда остро стаёт вопрос о применении СГУ.

Сегодня газотурбинные двигатели устанавливаются в основном на кораблях, относящихся к военно-морскому флоту. Применение их на коммерческих суднах было не оправдано. Обусловлено это небольшим коэффициентом полезного действия и отсутствием реверса.

Но ГТУ можно использовать и в качестве дополнительных двигателей на тех судах, которые имеют винтовые крылья либо же воздушную подушку.

Сервис газовых турбин

Газовые турбины функционируют при экстремальных температурах и нагрузках, поэтому их элементы должны иметь высокую жаропрочность, жаростойкость и удельную прочность.

Ресурс деталей существенно снижается во время пусков и остановок агрегата, поэтому необходимо использовать материалы, способные защищать узлы как при высоких, так и при низких нагрузках.

С этой целью конструкторы применяют инновационные смазочные материалы, которые обеспечивают долговременную защиту механизмов от коррозии и износа, обладают высокой несущей способностью и устойчивостью к экстремальным температурам.

Для облегчения сборки и демонтажа лопаток турбин, а также защиты от фреттинг-коррозии на их хвостовики наносят материал MODENGY 1001.

Рис. 2. Лопатки турбин до и после нанесения защитного покрытия на хвостовики

Для подшипников скольжения газовых турбин применяют MODENGY 1001 и MODENGY 1002, прессовых посадок – MODENGY 1005, ходовых винтов – MODENGY 1001, конденсатоотводчиков – MODENGY 1001, крепежных деталей – MODENGY 1014.

На лепестковые газодинамические подшипники микротурбин наносят высокотемпературное покрытие MODENGY 2560.

Данные составы применяются на этапе производства элементов и не требуют обновления весь период функционирования газотурбинных установок.

Какие приборы используют?

Для измерения параметров фазы используют специальные поверенные устройства. Аппараты отличаются методиками замеров, а также конструктивными особенностями. Наибольшей популярностью среди электриков пользуются следующие измерительные приборы:

  • М-417. Проверенное опытом и временем устройство, предназначенное для измерения сопротивления без отключения источника питания. Из особенностей выделяют простоту использования, габариты и цифровую индикацию. Прибор применяют в любых сетях переменного тока напряжением 380В и допустимыми отклонениями 10%. М-417 автоматически размыкает цепь на интервал до 0,3 секунды для проведения замеров.
  • MZC-300. Современное оборудование для проверки состояния коммутационных элементов. Методика измерений описаны в ГОСТе 50571.16-99 и заключается в имитации короткого замыкания. Устройство работает в сетях с напряжением 180-250В и фиксирует результат за 0,3 секунды. Для большей надежности работы предусмотрены индикаторы низкого или высокого напряжения, а также защита от перегрева.
  • ИФН-200. Устройство с микропроцессорным управлением для измерения сопротивления петли фаза-ноль без отключения питания. Надежный прибор гарантирует точность результата с погрешностью до 3%. Его используют в сетях с напряжением от 30В до 280В. Из дополнительных преимуществ следует выделить измерение тока КЗ, напряжения и угла сдвига фаз. Также прибор ИНФ-200 запоминает результаты 35 последних замеров.

Это интересно: Возобновление подачи электроэнергии — порядок действий и стоимость

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий