Журнал прикладного машиностроения

Абстрактный

Анализ эксергии для циклов Брайтона и обратных циклов Брайтона с закачкой пара

Бетельмал Э.Х., Фархат С. и Агнью Б.

Глобальное экономическое и социальное развитие привело к росту спроса на электроэнергию. Газовые турбины играют важную роль во многих обществах, и по мере роста требований к выработке электроэнергии выходная мощность и тепловой КПД газовых турбин также должны увеличиваться. В этой статье представлен один из способов улучшения производительности газовой турбины с изучением анализа эксергии комбинированного цикла Брайтона и обратного цикла Брайтона с впрыском пара в камеру сгорания. Было исследовано влияние изменения условий эксплуатации (степень сжатия и температура окружающей среды) на производительность газовой турбины (тепловой КПД, мощность), результаты сравнивались с тем же циклом, но без впрыска с аналитическими формулами эксергии и разрушения эксергии. Программирование модели производительности для газовой турбины было разработано с использованием коммерчески доступного программного обеспечения IPSEpro. Анализ показывает, что наибольшее разрушение эксергии происходит в камере сгорания. Кроме того, производительность была улучшена за счет использования впрыска пара на 11% по КПД и на 57% по выходной мощности и линейно уменьшается с ростом температуры окружающей среды. Однако впрыск пара увеличивает удельный расход топлива и удельный расход тепла. Таким образом, термодинамические параметры цикла являются экономически обоснованными и выгодными для эксплуатации газотурбинной установки.