Особенности газовых турбин и газотурбинных установок

Топливо (жидкое или газообразное). При малых капитальных затратах на сооружение они характеризуются высокой маневренностью. ГТУ имеют по сравнению с паровыми турбинами повышенные шумовые характеристики, требующие дополнительной звукоизоляции машинного отделения. Воздушный компрессор потребляет значительную долю (50-60%) внутренней мощности газовой турбины. Большинство ГТУ работает по схеме непрерывного сгорания топлива и выполняется по открытому (разомкнутому) циклу.

Компрессор 1 засасывает из атмосферы воздух, сжимает его до заданного давления и подаёт в камеру сгорания 4. Туда же с помощью топливного насоса 3 вспрыскивается через форсунку 5 топливо которое смешивается с воздухом и сгорает. Образовавшиеся газообразные продукты сгорания направляются в газовую турбину 8. 20 – 40 % подаваемого компрессором воздуха вводится в активную зону горения 6 и участвует в процессе сгорания – первичный воздух. Остальные 60 – 80% воздуха смешиваются с продуктами сгорания – вторичный воздух, который понижает температуру газов перед турбиной до заданного значения.

Мощность, развиваемая турбиной 8, частично затрачивается на привод компрессора 1, а оставшаяся часть преобразуется в электроэнергию в генераторе 2. Запуск ГТУ производится пусковым электродвигателем 7, а зажигание топлива происходит электрической свечой.

В ГТУ открытого цикла в качестве топлива используется жидкое малосернистое газотурбинное топливо или природный газ, которые подаются в камеру сгорания. Необходимый для сгорания, топлива воздух очищается в фильтре (Ф) и сжимается в компрессоре (К) до давления Р_кк =0,6-2 МПа. Для получения заданной температуры газов перед газовой турбиной (ГТ) t_нт= 750-1200 ⁰С в камере сгорания (КС) поддерживается нужный избыток воздуха (2,5-5) с учётом теоретической температуры горения топлива, вида топлива, способа его сжигания. Горячие газы являются рабочим телом в газовой турбине, где они расширяются, а затем при температуре t_кт = 450-550 ⁰С выбрасываются в дымовую трубу.