Масова доля СО2 | 0,028 | 0,027 | 0,027 | 0,027 | 0,027

Масова доля Н2О | 0,022 | 0,022 | 0,022 | 0,022 | 0,022

Масова доля О2 | 0,189 | 0,190 | 0,190 | 0,190 | 0,190

Масова доля N2 | 0,761 | 0,761 | 0,761 | 0,761 | 0,761

Сума: | 1,000 | 1,000 | 1,000 | 1,000 | 1,000

Тепл.продук.згор.(суміші), кДж/кг К | 1,084 | 1,083 | 1,083 | 1,083 | 1,083

Молекулярна маса продуктів згоряння | 28,75

Газова стала продуктів згоряння | 289,25

Степінь стиску ГТ | 4,604

Перше набл.тепл.прод згор.,кДж/кг К | 1,083 | 1,12 | 1,12 | 1,12 | 1,117229

Темпер.на виході ідеальн.турбіни., оС | 340,92 | 348,57 | 348,57 | 348,57 | 348,57

Проміжні дані | 990,92 | 990,92 | 990,92 | 990,92 | 990,92

Проміжні дані | 760329,9 | 760329,9 | 760329,9 | 760329,9 | 760329,9332

Середня теплоємність продукті згорання в інтервалі температур t3-t4, Дж/кг К

для СО2 | 1168,85 | 1168,85 | 1168,85 | 1168,85 | 1168,85

для Н2О | 2050,73 | 2050,73 | 2050,73 | 2050,73 | 2050,73

для О2 | 1049,67 | 1049,67 | 1049,67 | 1049,67 | 1049,67

для N2 | 1105,61 | 1105,61 | 1105,61 | 1105,61 | 1105,61

Теплоємність суміші, Дж/кг К | 1117,23 | 1117,23 | 1117,23 | 1117,23 | 1117,23

Енергетичні показники ГТУ

Температура продуктів згорання на виході ГТ при політропному розшир.,оC | 354,6

Питома робота ГТ, Дж/кг | 336763

Питома ефективна робота ГТ, Дж/кг | 330027

Питома ефективна робота ОК, Дж/кг | 233465

Масова витрата повітря в ОК, кг/с | 122,1

Масова витрата паливного газу, кг/с | 1,201

Ефективний к.к.д. ГТУ | 0,2137

Питома витрата паливного газу,кг/кВт год | 0,367

Питома витрата тепла, кДж/кВт год | 16843,5

Коефіцієнт потужності ГТУ | 0,293

6.3 Розрахунок робочих параметрів нагнітачів

Об’ємну продуктивність при параметрах на вході в нагнітач Q, м3/хв, необхідно обчислювати за формулою

, (6.40)

де QK – продуктивність відцентрового нагнітача, млн. м3/добу (при 293,15 К і 0,1013 МПа);

ZBC, РВС, ТВС – відповідно коефіцієнт стисливості, абсолютний тиск (МПа) і температура (К) газу на вході в нагнітач.

Потужність N, кВт, яка споживається нагнітачем, визначається за формулою:

, (6.41)

де Ni – внутрішня потужність нагнітача, яка визначається за приведеними характеристиками нагнітачів;

0,95 – коефіцієнт, який враховує допуски і технічний стан нагнітача;

М – механічний коефіцієнт корисної дії нагнітача і редуктора (якщо є ), для газотурбінних ГПА приймається за його паспортними даними, для електропривідних ГПА приймається рівним 0,96.

При відсутності зведених характеристик нагнітача допускається наближене розрахункове визначення внутрішньої потужності нагнітача, кВт, за формулою

, (6.42)

де – степінь підвищення тиску в нагнітачі;

– політропний ККД нагнітача, який приймається рівним 0,8 при відсутності даних.

Степінь підвищення тиску знаходиться з виразу

.

Розрахунок робочих параметрів відцентрових нагнітачів виконується за їх зведеними характеристиками, які дозволяють врахувати відхилення параметрів газу на вході нагнітача, а саме ZBC, R, ТВС від їх зведених значень ZЗВ, RЗВ, ТЗВ, які вказані на характеристиках. Тут R – газова стала компримованого газу, кДж/(кгК), яка визначається за формулою

, (6.43)

Величина відносної густини газу за повітрям приймається відповідно до вихідних даних для розрахункового складу газу.

При розрахунку робочих параметрів відцентрових нагнітачів використовуються наступні зведені характеристики.–

характеристика відцентрового нагнітача у формі залежності ступеня стиску , політропічного ККД ПОЛ і зведеної відносної внутрішньої потужності

; (6.44) –

від приведеної об’ємної продуктивності QЗВ = QnH / n, м3/хв, при різних значеннях зведених відносних обертів

; (6.45)–

характеристики окремого відцентрового нагнітача і груп з двох і трьох послідовно ввімкнених нагнітачів у формі залежностей ступеня стиску і зведеної внутрішньої потужності

; (6.46)

– від зведеної продуктивності

млн. м3/ добу; (6.47)

– тиску на вході при різних значеннях зведених відносних обертів

; (6.48) –

характеристика окремого відцентрового нагнітача в формі залежності підвищення температури газу в нагнітачі tН (TН) від його зведеної об’ємної продуктивності для різних значень зведених відносних обертів

. (6.49)

Тут – густина газу при умовах на вході в нагнітач, кг/м3.

При розрахунках за груповими зведеними характеристиками значення NiЗВ слід визначати для останнього нагнітача в групі.

Параметри роботи нагнітачів при тиску на вході, який відрізняється від номінального значення, слід знаходити з допомогою ліній постійної зведеної об’ємної продуктивності , які нанесені на полях зведених характеристик.

Розрахунок робочих параметрів відцентрових нагнітачів необхідно виконувати в наступному порядку:

Політропічний ККД нагнітача для лінійних КС на розрахунковому режимі, визначений за зведеними характеристиками, повинен бути не менше 0,80. Режим з робочою точкою, який має менше значення ККД, допускається при відповідному техніко-економічному обгрунтуванні.

Температура газу на виході нагнітача ТНАГ визначається за формулою

, (6.50)

де ТН – підвищення температури, яке визначається з характеристик нагнітача.

Підвищення температури може визначатися також за формулою

. (6.51)

Розглянемо режим роботи КС за певний період, наприклад за березень 2000 року. Для аналізу режиму роботи КС використаємо програму “Стат_КС”, розроблену на кафедрі транспорту і зберігання нафти і газу. Програма виконана на мові Excel. Вихідні дані та результати розрахунків подаються у вигляді таблиць і діаграм. Результати розрахунків подані у додатку Д.

Розрахунок режимів роботи нагнітачів на КС.

Згідно з номінальним режимом на станції працюють дві паралельно з’єднані групи по два послідовно включених нагнітачі 520-12-1 в кожній.

Знаходимо коефіцієнт стисливості газу при вході