Способ управления электростанцией с комбинированным циклом



Способ управления электростанцией с комбинированным циклом
Способ управления электростанцией с комбинированным циклом

 


Владельцы патента RU 2566864:

АЛЬСТОМ ТЕКНОЛОДЖИ ЛТД (CH)

Изобретение относится к энергетике. Способ управления электростанцией с комбинированным циклом осуществляется станцией, которая содержит, по меньшей мере, газовую турбину и, по меньшей мере, паросиловую систему генерации, при этом станция приводит в действие, по меньшей мере, один электрический генератор, соединяемый с электрической сетью, при этом газовая турбина содержит компрессор, а паросиловая система генерации содержит паровую турбину, котел-утилизатор и обводной трубопровод. Газовую турбину разгружают до режима, в котором компрессор работает на своей номинальной скорости, а также тем, что паровую турбину разгружают в согласовании с разгрузкой газовой турбины до режима, в котором общая нагрузка, выводимая станцией в сеть, по существу, равна нулю, при этом газовая турбина и паросиловая система генерации соединены. Изобретение позволяет повысить эффективность изменения нагрузки электростанций с комбинированным циклом. 9 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к способу управления электростанцией с комбинированным циклом, содержащей газовые и паровые турбины, при минимальной нагрузке, без выработки электроэнергии, которая подается в сеть.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

В настоящее время, когда неуклонно развивается выработка энергии из возобновляемых источников, от "обычных" электростанций требуется выполнение дополнительных задач, таких как обеспечение дополнительной выработки электричества для сети, к которой их подсоединяют в срочном порядке, особенно в отсутствие крупномасштабных систем аккумулирования энергии, коммерческое использование которых до сих пор еще мало распространено. Большие отклонения в течение дня требуют, чтобы генераторы энергии быстро реагировали для поддержания баланса между потреблением и выработкой. В этих обстоятельствах электростанции должны подавать энергию в сеть гибким образом: например, когда потребности в энергии в сети невелики, они должны быть способны уменьшить подачу энергии в сеть до нуля, а когда потребности в энергии в сети снова возрастают, они должны быть способны обеспечить ее очень быстро (в некоторых случаях они должны быть способны обеспечить десятки мегаватт в секунды).

В последние десять лет ключевым направлением работы в связи с обычными источниками энергии был переход от базового режима работы к режиму работы с промежуточной нагрузкой, и, таким образом, возникла необходимость в быстром линейном измерении нагрузки, меньших периодах малой нагрузки и периодах пусковой нагрузки, а также в стабилизации сети. Кроме того, значительно возросла потребность во вспомогательных службах, таких как обеспечение резервов управления и поддержки частоты, а также резервов третичного управления и работы в режиме следования за нагрузкой. В результате появились новые технические требования, такие как двухсменная работа, работа в режиме следования за нагрузкой, безопасная работа, возможность быстрого пуска, поддержка частоты и очень высокая надежность при пуске и в эксплуатации, чтобы стабилизировать динамику электрической сети и, следовательно, обеспечить надежную и экономичную подачу электричества.

Так как требования к периодическому изменению нагрузки меняются, и увеличивается распространение возобновляемых источников энергии, "обычные" электростанции нужно приспособить для тех периодов времени, когда имеется недостаток или избыток мощности. В зависимости от страны и задействованной электрической сети, требуются различные динамические возможности для обеспечения надежности подачи энергии, такие как первичное управление, вторичное управление, возможность безопасной работы, отключение нагрузки, возможность быстрого пуска, восстановление сети после аварийного отключения, стабилизация частоты и т.д. Станции с комбинированным циклом (т.е. электростанции, содержащие газовые и паровые турбины) дают возможность более быстрых изменений нагрузки в рамках более широкого диапазона нагрузок, что делает эти электростанции более гибкими. Кроме того, если рассматривать быстрый пуск и эффективность, электростанция с комбинированным циклом занимает особое положение по сравнению с другими способами производства электроэнергии. Кроме того, электростанции с комбинированным циклом обеспечивают значительно более высокую скорость изменения нагрузки, чем обычные электростанции благодаря инновационным и специально разработанным системам.

Если в будущем начнут работать планируемые в настоящее время мощности, использующие возобновляемые источники энергии, то работающие до этого в базовом режиме нагрузки электростанции, такие как электростанции с комбинированным циклом, придется не только свести к частичной нагрузке, но в некоторых случаях их придется полностью отключить, чтобы избежать значительных избыточных мощностей. Затем данные электростанции с комбинированным циклом необходимо будет запускать из отключенного состояния как можно быстрее, чтобы покрыть потребность в случае кратковременной потери возобновляемого источника энергии. Единственным решением в отсутствие подходящих систем аккумулирования энергии является более широкое использование обычных электростанций в режиме так называемой "двухсменной работы", т.е. ежедневный пуск и останов (а иногда несколько раз за день), чтобы компенсировать отклонения в нагрузке. В данных эксплуатационных условиях необходимо, чтобы пуски происходили очень быстро и надежно, что возможно в случае электростанций с комбинированным циклом благодаря относительной простоте их систем подачи и сжигания топлива.

Как уже было упомянуто, надежность пуска становится все более важной задачей, и электростанции с комбинированным циклом в этом отношении обеспечивают значительные преимущества по сравнению с другими традиционными технологиями благодаря тому, что они имеют самую малую сложность. Несколько способов пуска электростанций с комбинированным циклом известны в уровне техники, как, например, описано в EP2423462 A2, EP0605156 A2, CN 202230373 U. Улучшенные способы пуска известны, например, из US 2005/0268594 A1, US 2009/0126338 A1 или WO 2012/131575 A1.

В уровне техники, например, из EP 2056421, также известен способ подсоединения электростанции с комбинированным циклом (с газовой турбиной и паровой турбиной) к сети.

Как уже упоминалось, с уменьшением контроля за рынком электрической энергии, повышением цен на топливо и развитием технологий, связанных с возобновляемыми источниками энергии, все больше электростанций работают при пиковых нагрузках, что, следовательно, позволяет регулировать обеспечиваемую ими энергию с необходимой быстротой.

Таким образом, производитель электростанции должен разрабатывать электростанции с комбинированным циклом не только для работы при базовых нагрузках, но также при полупиковых нагрузках или минимально возможных нагрузках, особенно имеющих повышенную гибкость, требуемую для как можно более быстрого обеспечения требуемых эксплуатационных характеристик в определенных ситуациях, таких как отключение электростанции, когда от электростанции требуется экономичность, или для быстрого пуска станции с обеспечением требуемых эксплуатационных характеристик.

Так как любой пуск электростанции из режима останова связан с определенным риском задержки или снижения надежности, операторы электростанций предпочитают не запускать электростанцию из полностью отключенного состояния, а запускать ее из состояния работы при минимальной нагрузке. Такая стратегия работы обеспечивает возможность обеспечения корректного расписания работы электростанции, чтобы удовлетворять требованиям электрической сети, в частности, обеспечивая надежный пуск в заданном временном интервале. Однако работа электростанции с минимальной нагрузкой влечет за собой несколько проблем:

- Разгрузка электростанции до работы при минимальной нагрузке ведет к перенапряжению материалов паровой турбины. Ниже определенного эксплуатационного диапазона газовой турбины снижение температуры отработанных газов газовой турбины ведет к уменьшению температуры пара котла-утилизатора, что ведет к охлаждению горячих материалов паровой турбины, таких как ротор и впускные клапаны.

- Газовая турбина не может обеспечить поддержку частоты сети, например, первичный отклик. Работа при минимальной нагрузке не удовлетворяет техническим требованиям системы передачи энергии.

Следовательно, существует потребность в том, чтобы оператор системы передачи энергии мог использовать обеспеченную минимальную энергию станции. Станция также должна быть способна уменьшать нагрузку до наименьшего возможного уровня. Настоящее изобретение направлено на обеспечение вышеупомянутых нужд.

КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к способу управления электростанцией с комбинированным циклом на минимальной нагрузке, причем станцией, содержащей газовые и паровые турбины, без выработки электроэнергии, которую подают в сеть. Режим данной минимальной нагрузки особенно предпочтителен вместо остановки станции, для последующей загрузки электростанции, отличной от этого режима минимальной нагрузки.

Данный рабочий режим минимальной нагрузки соответствует режиму, в котором все турбины (и газовые, паровые) электростанции работают (подключены), и производимая нагрузка (т.е. общая выходная нагрузка, генерируемая всеми турбинами в электростанции) не превышает потребления энергии на собственные нужды электростанции (т.е. не превышает нагрузку, необходимую для собственного потребления электростанции). Таким образом, нагрузка, выводимая в сеть, равна нулю.

Способ по изобретению основан на разгрузке электростанции с комбинированным циклом до режима, в котором нагрузка, выводимая в сеть, равна нулю. Газовая турбина разгружается до режима минимальной нагрузки, соответствующего режиму, в котором ее компрессор работает на своей номинальной скорости, или режиму, в котором скорость компрессора ниже его номинальной скорости, в случае, когда паровые турбины также обеспечивают нагрузку, необходимую для поддержания номинальной скорости компрессора в газовой турбине. Паровая турбина также разгружается согласованно с разгрузкой газовой турбины, т.е. согласованно с нагрузкой, которая обеспечивается газовой турбиной. Режим минимальной нагрузки паровой турбины соответствует режиму, удовлетворяющему требованиям по нагрузке для собственных нужд станции, а при необходимости также удовлетворяет требованиям по дополнительной нагрузке, необходимой для поддержания работы компрессора газовой турбины на его номинальной скорости.

Согласно способу по изобретению разгрузку газовой турбины и паровой турбины согласуют таким образом, что разгрузку паровой турбины и уменьшение давления пара выбирают таким образом, что минимальная нагрузка на паровую турбину и минимальное давление пара достигаются до уменьшения температуры пара, вызванного уменьшением температуры отработанных газов турбины во время разгрузки газовой турбины. Это позволяет уменьшить напряжения на газовой турбине, сводя их только к термическому напряжению, так как механическое напряжение уменьшается до самого малой возможно величины. Кроме того, в режиме минимальной нагрузки, воздействуя на регулирующий клапан паровой турбины, паровая турбина также может обеспечить поддержку первичной частоты электростанции.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Вышеупомянутые задачи и многие из сопутствующих преимуществ данного изобретения станут более очевидными по мере лучшего понимания их со ссылками на прилагаемое подробное описание, если изучать его совместно с прилагаемыми чертежами, где:

на Фиг. 1 показан схематичный вид электростанции с комбинированным циклом, которую можно использовать для практического осуществления способа по изобретению;

на Фиг. 2 показан способ управления электростанцией с комбинированным циклом, аналогичной электростанции, представленной на Фиг. 1, при минимальной нагрузке, с помощью способа по изобретению.

ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В настоящем изобретении раскрыт способ управления электростанцией с комбинированным циклом, такой как схематично показанная на Фиг. 1. Электростанция 1 содержит газовую турбину 2 и паросиловую систему 10 генерации: газовая турбина 2 и паросиловая система 10 генерации приводят в действие электрогенератор 20 (т.е. обеспечивают для него возбуждение), присоединяемый к электросети 21 посредством электрической линии 22.

Газовая турбина 2 содержит компрессор 3, камеру 4 сгорания и турбину 5. В камеру 4 сгорания подают топливо 6 и окислитель 7 (обычно это воздух, сжатый в компрессоре 3); топливо 6 и окислитель 7 сгорают, вырабатывая горячие газы, которые расширяются в турбине 5 для получения механической мощности.

Турбина 5 выпускает отработанные топочные газы 8, которые затем подаются в паросиловую систему 10 генерации; паросиловая система 10 генерации содержит котел 11 (также называемый котлом-утилизатором), который принимает топочные газы 8 от газовой турбины 2 и вырабатывает пар, который расширяется в паровой турбине 12, содержащей статор 12a и ротор 12b. Обычно, как показано на Фиг. 1, паросиловая система 10 генерации также содержит конденсатор 13 и насос 14. Пар, производимый котлом 11, можно отправлять в конденсатор 13 посредством обводного трубопровода 40.

Для практического осуществления способа по изобретению также можно использовать другие схемы, отличные от представленной на Фиг. 1.

Настоящее изобретение относится к способу управления электростанцией 1 с комбинированным циклом при минимальной нагрузке, при этом газовая турбина 2 и паровая турбина 12 соединены (находятся в работе), и производимая нагрузка (т.е. общая выходная нагрузка, генерируемая газовой турбиной 2 и паровой энергетической установкой 10), не превышает потребления энергии на собственные нужды электростанции (т.е. не превышает нагрузку, необходимую для собственного потребления электростанции 1), причем нагрузка, выводимая в электросеть, равна нулю или, по существу, равна нулю.

Согласно способу по изобретению координируют разгрузку газовой турбины 2 и паровой турбины 12 для достижения эксплуатационного режима минимальной нагрузки в электростанции 1 с комбинированным циклом, и способ отличается тем, что:

а) Начиная со станции 1 в режиме базовой нагрузки или частичной нагрузки, газовая турбина 2 и паровая турбина 12 начинают разгружаться.

б) Паровую турбину 12 разгружают до режима, соответствующего минимальной нагрузке, требуемой для того, чтобы общая нагрузка, выводимая в сеть 21, по существу, была равна нулю.

в) Газовая турбина 2 разгружается с глубиной снижения нагрузки, которая гарантирует, что температура пара на выходе котла-утилизатора 11 выше допустимой температуры, требуемой для паровой турбины 12, до достижения паровой турбиной 12 режима минимальной нагрузки.

г) При разгрузке паровой турбины 12 обводной трубопровод 40 открывается, чтобы уменьшить давление пара до фиксированной величины, предпочтительно от 15% до 100% номинального давления, более предпочтительно от 30% до 50% номинального давления.

д) Разгрузку паровой турбины 12 и уменьшение давления пара путем воздействия на обводной канал 40 в паросиловой системе 10 генерации выбирают таким образом, что минимальная нагрузка на паровой турбине 12 и минимальное давление пара достигаются до уменьшения температуры пара, вызываемого уменьшением температуры отработанных газов турбины 2 во время разгрузки газовой турбины 2.

ж) Газовая турбина 2 прекращает разгружаться, как только нагрузка газовой турбины 2 плюс нагрузка паровой турбины 12 достигают требуемой нагрузки для вспомогательных систем электростанции, при этом нагрузка, выводимая на сеть 21, по существу, равна нулю.

Согласно способу по изобретению электростанция 1 может работать в условиях нагрузки для собственных нужд (согласно этапу ж), приведенному выше, при этом полная нагрузка, выводимая в сеть 21, по существу, равна нулю), при этом прерыватель соединения (не показанный на чертежах), соединяющий электрический генератор 20 с сетью 21, замкнут, так что генератор 20 соединен с сетью 21, но не подает на нее энергию, хотя станция 1 может обеспечивать нагрузку с помощью паровой турбины 12 и газовой турбины 2, если требуется. В качестве альтернативы, электрический генератор 20 также может быть отсоединен от сети 21, когда упомянутый прерыватель разомкнут: в этом случае, паровая турбина 12 и газовая турбина 2 обеспечивают нагрузку, необходимую для систем собственных нужд электростанции, управляя в то же время частотой станции.

Хотя настоящее изобретение полностью описано в связи с предпочтительными вариантами осуществления, очевидно, что в рамках объема изобретения могут быть внесены изменения, и изобретение ограничивается не только данными вариантами осуществления, но также и содержимым приведенной ниже формулы изобретения.

Номера ссылочных позиций

1 Электростанция

2 Газовая турбина

3 Компрессор

4 Камера сгорания

5 Турбина

6 Топливо

7 Окислитель

8 Топочные газы

10 Паросиловая система генерации

11 Котел

12 Паровая турбина

12а Статор

12b Ротор

13 Конденсатор

14 Насос

20 Электрический генератор

21 Сеть

22 Электрическая линия

40 Обводной трубопровод

1. Способ управления электростанцией (1) с комбинированным циклом, содержащей, по меньшей мере, газовую турбину (2) и, по меньшей мере, паросиловую систему (10) генерации, при этом станция (1) приводит в действие, по меньшей мере, один электрический генератор (20), соединяемый с электрической сетью (21), при этом газовая турбина (2) содержит компрессор (3), а паросиловая система (10) генерации содержит паровую турбину (12), котел-утилизатор (11) и обводной трубопровод (40); причем способ отличается тем, что газовую турбину (2) разгружают до режима, в котором компрессор (3) работает на своей номинальной скорости, и тем, что паровую турбину (12) разгружают в согласовании с разгрузкой газовой турбины (2), до режима, в котором общая нагрузка, выводимая станцией (1) в сеть (21), по существу, равна нулю, при этом газовая турбина (2) и паросиловая система (10) генерации соединены.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что паровую турбину (12) разгружают до такого режима, что она обеспечивает требования по нагрузке для собственных нужд станции (1), а также обеспечивает требования по нагрузке, необходимой для поддержания работы компрессора (3) на его номинальной скорости.

3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что газовую турбину (2) разгружают с такой глубиной снижения нагрузки, что температура пара на выходе котла-утилизатора (11) выше допустимой температуры, требуемой для паровой турбины (12), до того, как паровая турбина (12) достигла режима своей минимальной нагрузки.

4. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что при разгрузке паровой турбины (12) обводной трубопровод (40) открывают, чтобы уменьшить давление пара до фиксированной величины относительно номинального давления.

5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что обводной трубопровод (40) открывают, чтобы уменьшить давление пара до фиксированной величины от 15% до 100% номинального давления.

6. Способ по п. 4, отличающийся тем, что обводной трубопровод (40) открывают, чтобы уменьшить давление пара до фиксированной величины от 30% до 50% номинального давления.

7. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что разгрузку паровой турбины (12) и уменьшение давления пара путем воздействия на обводной канал (40) в паросиловой системе (10) генерации выбирают таким образом, что минимальная нагрузка на паровой турбине (12) и минимальное давление пара достигаются до уменьшения температуры пара, вызываемого уменьшением температуры отработанных газов газовой турбины (2) во время разгрузки газовой турбины (2).

8. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что генератор (20) соединен с сетью (21).

9. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что генератор (20) отсоединяют от сети (21).

10. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что паровая турбина (12) обеспечивает поддержание первичной частоты станции (1) посредством воздействия на регулирующий клапан паровой турбины.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к энергетике. Способ работы энергоустановки с одновальной газовой турбиной, работающей с постоянной скоростью вращения, которая ниже скорости, с которой газовая турбина вращается, когда первый генератор синхронизирован с электрической сетью.

Настоящее изобретение относится к газотурбинной системе генерирования энергии, содержащей генератор с водородным охлаждением, имеющий водород в качестве теплоносителя, хранилище водорода энергоблока, вспомогательное оборудование генератора и систему аварийной подачи энергии, которая содержит топливный элемент, в качестве топлива использующий водород.

Способ предназначен для контроля уровня масла, содержащегося в баке двигателя летательного аппарата, и согласно изобретению содержит этапы, на которых: - для, по меньшей мере, двух заранее определенных фаз работы двигателя, в течение, по меньшей мере, одного полета летательного аппарата: получают множество измерений уровня масла в баке, причем каждое измерение связано с температурой масла и с оборотами двигателя; и выбирают измерения, представляющие изменения уровня масла и связанные с температурами масла, которые близки к опорной температуре, и с оборотами двигателя, которые близки к опорным оборотам; - объединяют (F40) измерения, выбранные по фазам работы в течение упомянутого, по меньшей мере, одного полета летательного аппарата; и - сравнивают (F60) объединенные измерения с опорными данными для идентификации (F70) аномального расхода масла двигателя.

Изобретение относится к энергетике. Способ для защиты газотурбинного двигателя, содержащего компрессор, камеру сгорания и турбину, от высокодинамических параметров, в частности, при пульсациях пламени в камере сгорания, при котором измеряют пульсации камеры сгорания, делят спектр частот измеренного сигнала пульсаций на заданные отрезки полосы пропускания, рассчитывают среднеквадратичное значение сигнала для каждой полосы, определяют взвешенные расчетные среднеквадратичные значения частоты или частотного диапазона, используя заданные весовые коэффициенты, накапливают взвешенные среднеквадратичные значения частоты или частотного диапазона для получения значения критерия предела пульсации, и сравнивают это значение с одним реперным значением, и обеспечивают работу газотурбинного двигателя в соответствии с результатом упомянутого сравнения.

Газотурбинный двигатель содержит по меньшей мере одну охлаждаемую ступень турбины с сопловым аппаратом с полостями над ним и под ним, системы охлаждения ротора и статора турбины, корпус турбины и систему регулирования радиального зазора.

Способ в соответствии с изобретением позволяет производить коррекцию текущего измерения давления газового потока, выдаваемого в ходе полета датчиком, установленным в двигателе.

Изобретение относится к энергетике. Способ управления рабочей точкой газовой турбины, содержащей компрессор, камеру сгорания и турбину, включающий шаг определения давления выхлопного газа на выходе турбины, шаг измерения давления на выходе компрессора, шаг определения коэффициента давления турбины на основе давления выхлопного газа и давления на выходе компрессора, шаг вычисления эталонной пороговой кривой перехода из режима горения в первичной зоне в режим горения в первичной и вторичной зонах как функции от коэффициента давления турбины, при этом пороговая кривая перехода из режима горения в первичной зоне в режим горения в первичной и вторичной зонах содержит точки, в которых работа газовой турбины изменяется между режимом горения в первичной зоне в режим горения в первичной и вторичной зонах, и шаг управления газовой турбиной для перехода между режимом горения в первичной зоне и режимом горения в первичной и вторичной зонах.

Изобретение относится к энергетике. Способ управления рабочей точкой газовой турбины, содержащей компрессор, камеру сгорания и турбину.

Изобретение относится к энергетике. Способ управления рабочей точкой газовой турбины, включающий определение коэффициента давления турбины, вычисление эталонной пороговой кривой перехода из режима горения в первичной зоне в режим горения в первичной и вторичной зонах как функции от коэффициента давления турбины, определение в первый момент времени, когда температура выхлопного газа, соответствующая рабочей точке, выше температуры выхлопного газа на эталонной пороговой кривой перехода из режима горения в первичной зоне в режим горения в первичной и вторичной зонах для одного и того же коэффициента давления турбины, и изменение, через заранее заданный интервал времени после первого момента времени, параметра распределения топлива с первого значения на второе значение, если температура выхлопного газа, соответствующая рабочей точке, остается выше температуры выхлопного газа на эталонной пороговой кривой перехода из режима горения в первичной зоне в режим горения в первичной и вторичной зонах.

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано для осуществления перевода маневренной энергетической газотурбинной установки (ГТУ), в том числе в составе парогазовой установки (ПГУ), на предельно допустимую минимальную мощность при снижении электрической нагрузки энергосети.

Изобретение относится к электротехнике и электроэнергетике, а именно к системам получения электрической энергии для электроснабжения машин и комплексов объектов нефтедобычи с использованием попутного нефтяного газа в качестве энергоносителя для обеспечения собственных нужд предприятий минерально-сырьевого комплекса, находящихся вдали от действующих систем централизованного электроснабжения без связи с единой энергосистемой. В системе генерирования электрической энергии, содержащей блок силовой электроники, соединенный с генератором, выполненный в виде активного выпрямителя, последовательно соединенного с ним через контактор токоограничивающего дросселя, параллельно подключенного через тот же контактор емкостного накопителя энергии, снабженного блоком управления, выполненным на логических элементах, соединенным с ним датчиком определения емкости накопителя энергии и устройством заряда емкостного накопителя, сообщающимся с накопителем контактором, и автономного инвертора, соединенного с нагрузкой, систему управления двигателем и генератором, блок силовой электроники дополнительно снабжен сглаживающим пассивным фильтром для подавления высших гармоник тока определенного порядка, параллельно подключаемым к автономному инвертору и функционирующим синхронно с основной системой преобразования параметров энергии. Техническим результатом изобретения является более эффективная синхронизация режимов функционирования в части отклонения и колебания напряжения нескольких автономных систем генерирования при их совместной работе параллельно с централизованной энергосистемой. 1 ил.

Изобретение относится к энергетике. Способ смешивания разбавляющего воздуха с горячим основным потоком в системе последовательного сгорания газовой турбины, при этом газовая турбина содержит компрессор, первую камеру сгорания, соединенную ниже по потоку с компрессором, и горячие газы первой камеры сгорания впускают в промежуточную турбину или непосредственно во вторую камеру сгорания. Горячие газы второй камеры сгорания впускают в дополнительную турбину или непосредственно в систему регенерации энергии, при этом впрыск разбавляющего воздуха вводится в первую камеру сгорания, а направление впрыска разбавляющего воздуха противоположно или совпадает с направлением первоначального потока завихрения внутри области первой камеры сгорания. Также представлены форсунка разбавляющего воздуха и камеры сгорания для осуществления настоящего способа. Изобретение позволяет снизить выделения CO. 4 н. и 8 з. п. ф-лы, 9 ил.

Объектом настоящего изобретения является силовая установка, содержащая две моторные группы и коробку механической передачи мощности. Каждая моторная группа механически вращает коробку механической передачи мощности для приведения во вращение главного выходного вала и, следовательно, главного несущего винта упомянутого летательного аппарата по частоте вращения NR. Первую моторную группу, содержащую два главных двигателя, регулируют по первому заданному значению NR* упомянутой частоты вращения NR, тогда как вторую моторную группу, содержащую вспомогательный двигатель, регулируют по второму заданному значению W1* мощности упомянутой второй моторной группы. Кроме того, работу упомянутой первой моторной группы регулируют по третьему заданному значению W2f* упреждения мощности такому, что упомянутая первая моторная группа и упомянутая вторая моторная группа совместно выдают мощность Ws*, необходимую на уровне главного несущего винта. Такое выполнение трехмоторной силовой установки позволяет упростить архитектуру между вычислительными устройствами каждого двигателя и оптимизировать мощность, производимую каждым двигателем. 3 н. и 13 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к способам регулирования режимами работы двигателя при его эксплуатации на летательном аппарате по приборной скорости полета в зависимости от предельной осевой нагрузки, действующей на упорный подшипник ротора авиационного газотурбинного двигателя. Назначают предельную осевую нагрузку Rос. пред для каждого режима работы двигателя, которому соответствует свое значение числа Маха и высоты полета, по nпривед и по зависимости определяют , далее по универсальной зависимости определяют осевую нагрузку Rос и сравнивают ее с Roc. пред, последовательными приближениями определяют предельное число Маха Мпред, при котором Rос=Rос. пред, определяют соответствующую ему предельную приборную скорость по зависимости. , во время полета регулируют режимы работы авиационного газотурбинного двигателя так, чтобы приборная скорость полета Vприб<Vприб. пред. Реализация изобретения позволяет уменьшить время доводки двигателя на стадии летных испытаний двигателя в составе летательного аппарата и повысить экономичность стадии доводки, при этом увеличить ресурс двигателя и его надежность через ограничение величины осевой нагрузки, действующей на ротор авиационного газотурбинного двигателя. 2 ил.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к определению при испытаниях коэффициента расхода газа через сопловой аппарат турбины, и может быть использовано в двухконтурных газотурбинных двигателях. Способ позволяет повысить достоверность определения величины коэффициента расхода газа через сопловой аппарат турбины двухконтурного газотурбинного двигателя. При этом для определения значений параметров коэффициента расхода Аг газа проводят испытания газогенератора двухконтурного двигателя и замеряют давление воздуха за компрессором Р к ∗ , температуру воздуха перед и за компрессором Т в х ∗ и Т к ∗ , расход воздуха в компрессоре Gв, расход топлива Gт, расход воздуха, участвующего в горении Gвгор, по замеренным в результате испытаний параметрам определяют значения расхода газа Gг, давления газа Р г ∗ , температуры газа перед турбиной Т г ∗ и полученные величины включают в формулу для определения коэффициента расхода газа Аг.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к ограничителям температуры газа перед турбиной, может быть использовано в газотурбинных двигателях летательных аппаратов и позволяет обеспечить возможность настройки ограничителя с учетом полетных условий. Способ отладки ограничителя температуры газа за турбиной газотурбинного двигателя включает его настройку на ограничение максимальной температуры газа перед турбиной по характеристике получаемой при измерении температуры газа за турбиной при испытании двигателя в наземных условиях, где - температура газа за турбиной, измеренная при испытании в наземных условиях; - расчетная температура газа перед турбиной, при этом дополнительно измеряют температуру газа за турбиной при испытании, имитирующем полетные условия, сравнивают характеристики и где - расчетная температура газа перед турбиной; - температура газа за турбиной, измеренная при испытании в наземных условиях; - температура газа за турбиной, измеренная при испытании, имитирующем полетные условия, и в случае несовпадения данных характеристик осуществляют корректировку настройки ограничителя с учетом разницы температур и . 1 ил.

Изобретение относится к газотурбостроению и авиадвигателестроению, более конкретно - к системам измерения частоты вращения ротора газотурбинных двигателей, имеющих циркуляционную систему смазки подшипниковых опор, включающую системы подачи масла и суфлирования, в частности к системам измерения частоты вращения ротора турбин газотурбинных двигателей наземного использования. Технический результат изобретения - повышение надежности и простоты обслуживания системы измерения частоты вращения ротора микрогазотурбинной установки с двигателем на основе турбокомпрессора от ДВС. Технический результат достигается тем, что на ротор турбокомпрессора, а именно на крепежную гайку компрессорной турбины, наносится светоотражающее покрытие, которое подсвечивается лазерным световым излучателем, отблеск которого отражается на светоприемное устройство, сигнал которого поступает на считывающее электронно-преобразующее устройство. 2 ил.

Изобретение относится к способам регулирования турбореактивного двигателя в зависимости от целей полета самолета, в частности обеспечения максимальной продолжительности и дальности полета. Способ регулирования авиационного турбореактивного двигателя включает управление суммарным расходом топлива в форсажной камере сгорания по измеренным температуре воздуха на входе в двигатель и давлению воздуха за компрессором, измерение расхода топлива для первого и второго форсажных коллекторов при поддержании одинакового суммарного расхода топлива в зависимости от давления воздуха за компрессором и температуры воздуха на входе в двигатель, измерение значения тяги и определения удельного расхода топлива, построение зависимости удельного расхода топлива от тяги при разных соотношениях топлива, подаваемого в первый и второй форсажный коллекторы, и установление соотношения топлива, подаваемого в первый и второй форсажный коллекторы, обеспечивающего минимальный удельный расход топлива при заданных значениях тяги. Изобретение позволяет повысить экономичность двигателя на форсированном сверхзвуковом режиме, режимах перегона самолета, а также увеличить дальность и продолжительность полета самолета. 1 табл., 4 ил.
Наверх