В России придумали, как улучшить работу газотурбинных установок
21 ноя — РИА Новости. Устройство для подготовки жидкого топлива к сжиганию в газотурбинной установке для нефтяных месторождений разработали ученые ТПУ. По их данным, новый способ подготовки в четыре-десять раз ускоряет формирование топливовоздушной смеси по сравнению с традиционными методами. Это позволит уменьшить габаритные размеры установок, сообщили РИА Новости в пресс-службе вуза.
Сотрудники лаборатории тепломассопереноса и центра «Опытное производство» Томского политехнического университета (ТПУ) поставили перед собой задачу разработать новый способ распыления топлива в камере сгорания газотурбинной установки, чтобы уменьшить ее габариты. Существующие установки имеют достаточно крупные размеры, что затрудняет их транспортировку между нефтяными месторождениями, рассказал один из авторов изобретения, доцент Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов ТПУ Дмитрий Антонов.
«
«Мы пытаемся внедрять новые и перспективные виды топлива для использования в гражданских наземных газотурбинных установках. Чтобы изучить возможность их использования в камере сгорания установки, мы создали огневой стенд и протестировали на нем новый способ распыления топлива за счет эффектов взрывного парообразования», — пояснил он.
По его словам, чтобы подготовить топливовоздушную смесь к сжиганию, нужно сначала поместить смесь жидкого топлива и воды в нагревательную установку — цилиндрическую камеру с компрессором. Камера нагревается с помощью нагревательных элементов, расположенных вокруг жаровой трубы, и в ней происходит мелкодисперсное распыление и испарение смеси.
«Традиционно в гражданских наземных газотурбинных установках топливо подается в камеру сгорания при распылении из форсуночных устройств или с помощью испарительных систем. Основное преимущество нашей разработки — мелкодисперсное распыление топлива при движении по разогретой до высоких температур камере сгорания. Это позволяет повысить энергоэффективность, полноту сгорания топлива и увеличить площадь поверхности теплообмена», — рассказал Антонов.
Разработанный в ТПУ способ позволяет в четыре-десять раз уменьшить время на подготовку смеси по сравнению с традиционными методами. Это открывает возможности по уменьшению габаритных размеров установок, добавил ученый.
Еще один полезный эффект разработки в том, что она позволит решить экологические проблемы топливосжигания. Исследователи установили, что новый способ подготовки топлива снижает выбросы вредных оксидов серы и азота до 20 процентов.
На устройство и способ подготовки жидкого топлива получен патент (RU2807268C1).
В будущем ученые планируют с помощью новой установки провести серию экспериментов по сжиганию композиционных топлив и изучить влияние их компонентов на условия формирования и характеристики топливовоздушной смеси.
Работа выполнялась при поддержке программы «Приоритет-2030».
Источник:
https://ri.ria.ru/20241121/nau...
Добавил ![Игорь Иванов 39114]()
Игорь Иванов 39114 3 часа 15 минут назад
Игорь Иванов 39114 3 часа 15 минут назад1 комментарий
Комментарии участников:
