» ГЛАВНАЯ > К содержанию номера
» Все публикации автора
Журнал научных публикаций
«Наука через призму времени»
Ноябрь, 2020 / Международный научный журнал
«Наука через призму времени» №11 (44) 2020
Автор: Муратов Рузиль Рахипович, Магистрант 1 курс
Рубрика: Технические науки
Название статьи: Парогазовая установка
Дата публикации: 11.11.2020
УДК 621.11
Стоцкая Диана Рашитовна
студент
4 курса бакалавриата
кафедра
экологии и природопользования, биологический факультет,
Башкирский
Государственный Университет, г. Уфа
Муратов Рузиль Рахипович
студент
1 курса магистратуры
кафедра электромеханики факультет авионики, энергетики и инфокоммуникаций
Уфимский Государственный Авиационный Технический
Университет, г. Уфа
Аннотация. В данной статье описывается принцип действия и
устройство парогазовой установки, ее преимущества и недостатки.
Ключевые слова: ПГУ,
паровая турбина, газовая турбина, энергетика, парогазовая установка.
Парогазовые установки
(ПГУ)
Парогазовая установка — электрогенерирующая станция, служащая для
производства электроэнергии. Отличается от паросиловых и газотурбинных
установок повышенным КПД.
Парогазовые установки производят электричество и тепловую энергию. Тепловая
энергия используется для дополнительного производства электричества [1].
Принцип действия и
устройство парогазовой установки (ПГУ)
Парогазовая
установка состоит из двух отдельных блоков: паросилового и газотурбинного. В
газотурбинной установке турбину вращают газообразные продукты сгорания топлива.
Топливом
может служить как природный газ, так и продукты нефтяной промышленности
(например, мазут, дизельное топливо).
В энергетике парогазовая
электростанция представляет собой совокупность тепловых двигателей, которые
работают в тандеме от одного и того же источника тепла, преобразуя его в
механическую энергию для привода электрических генераторов. Принцип заключается
в том, что после завершения своего цикла (в первом двигателе) температура
рабочего тела в системе все еще достаточно высока (около 500°C) для второго
последующего теплового двигателя, чтобы извлечь энергию из тепла, которое
произвел первый двигатель. Генерируя электроэнергию из нескольких рабочих
потоков, общая чистая эффективность системы может быть увеличена до 50-60%. То
есть от общей эффективности, скажем, 34% (простой цикл) до, возможно, 62% общей
эффективности (комбинированный цикл), 84% теоретической эффективности (цикл
Карно) [2].
Рисунок 1. Принцип работы
парогазовой установки
Это возможно потому, что
тепловые двигатели могут использовать только часть энергии, которую производит
их топливо (обычно менее 50%). В обычном (не комбинированном) тепловом
двигателе оставшееся тепло (т.е. горячий выхлопной газ) от сгорания расходуется
впустую.
Существуют парогазовые
установки, где паровые и газовые турбины расположены на одном валу, в этом
случае устанавливается только один генератор. Также часто пар от двух котлов –
утилизаторов газовой турбины направляется на общую паровую установку.
Часто создают ПГУ на базе
старых существующих паровых электростанций. В этом случае отработавшие газы от
новой газовой турбины сбрасываются в существующий паровой котел, который
соответствующим образом модернизируется. Естественно,
эффективность таких ПГУ ниже, чем у новых установок, спроектированных с нуля [3].
Преимущества и недостатки парогазовых установок (ПГУ)
Парогазовые установки
(ПГУ) – это относительно новый тип электростанций, работающих на газе, жидком
или твердом топливе. Парогазовые установки (ПГУ) предназначены для производства
максимального количества электроэнергии.
Общий электрический КПД
парогазовой установки составляет ~ 58-64%. Для сравнения, КПД отдельно
работающих паросиловых установок обычно находится в пределах 33-45%, в то время
как в стандартных газотурбинных установках КПД составляет ~ 28-42%.
К недостаткам можно
отнести то, что паровая турбина не может работать самостоятельно без газовой
турбины и этот факт затрудняет вывод газовой турбины в длительный ремонт[4].
Список литературы:
- РожковаЛ.Д., КарнееваЛ.К, Электрооборудование электрических станций и подстанций, Москва – 2013;
- Парогазовые установки (ПГУ).[Электронный ресурс]. Режим доступа:https://leomaschinen.ru/information/parogazovye-ustanovki-pgu-ustrojstvo-i-printsip-raboty/(дата обращения: 06.10.2019);
- Принцип действия и технические характеристики ПГУ. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://studopedia.ru/10_204601_printsip-deystviya-i-tehnicheskie-harakteristiki-pgu-rabotayushchey-po-utilizatsionnoy-sheme.html (дата обращения: 06.10.2019);
- Цанев С.В., Газотурбинные и парогазовые установки тепловых электростанций, Москва – 2012.
Комментарии:
