Modelado del rendimiento térmico de las turbinas de gas pesadas con consideración de la refrigeración progresiva de la turbina y análisis del impacto de los parámetros clave

ZHU Zhijie ,  

TIAN Shuyun ,  

FAN Xuefei ,  

XIE Yuesheng ,  

LIU Wangkou ,  

ZHANG Yi ,  

WANG Jianye ,  

摘要

El sistema de enfriamiento de la turbina es uno de los elementos clave de la moderna turbina de gas pesada. Cómo considerar el efecto de la mezcla de aire frío es uno de los problemas prioritarios que se deben resolver en la modelización termodinámica de las turbinas de gas y en el análisis del impacto de los parámetros clave. Con el refinamiento del diseño general de las turbinas de gas, se requiere un modelo de cálculo de rendimiento térmico más detallado para coordinar los componentes clave y el diseño general, para poder garantizar la realización final del rendimiento deseado. Con este fin, se ha propuesto un método de cálculo del rendimiento térmico de las turbinas de gas pesadas basado en un análisis aerodinámico unidimensional de la turbina, se ha establecido un modelo de rendimiento térmico de las turbinas de gas pesadas, y se ha estudiado el impacto de los parámetros clave. El análisis muestra que la temperatura inicial de la turbina, la relación de compresión y la cantidad de aire de enfriamiento son parámetros clave que afectan el rendimiento térmico general de la turbina de gas pesada; en el diseño general, es necesario coordinar estos tres aspectos, aumentar la temperatura inicial de la turbina y estudiar la cantidad mínima de aire de enfriamiento necesaria para alcanzar este nivel de temperatura, analizar la relación de compresión óptima y realizar cálculos iterativos e investigaciones profundas antes de confirmar finalmente. Los resultados de este estudio pueden servir de referencia para el diseño autónomo del rendimiento general de las turbinas de gas pesadas.

关键词

Turbina de gas pesada; rendimiento térmico; parámetros clave; refrigeración de la turbina

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