Стр. 116 - АТОМНЫЕ ГАЗОТУРБИННЫЕ УСТАНОВКИ

АТОМНЫЕ ГАЗОТУРБИННЫЕ УСТАНОВКИ
109
Таблица 4.8
Сравнительные данные стоимости жаропрочных материалов
Тип стали или сплава Сравнительная
стоимость
Углеродистые стали
Хромо-молибденовые стали
Аустенитные стали
18% хрома, 12% Ni, 1% ниобия
23% Cr , 11% Ni, 3% вольфрама
Никелевые сплавы
Нимоник 80
Нимоник 80 а
Нимоник 90
1,0
2,1
10,3
9,0
28,0
33,0
50
Охлаждаемые конструкции газовых турбин
1. Классификация систем охлаждения высокотемпературных газотур-
бинных установок.
Поскольку современные материалы, из которых выполняются ответст-
венные детали газовых турбин, не обеспечивают длительной прочности при на-
чальных температурах газа, превышающих 800–850°C, то возникла
необходимость разработки и внедрения различных способов охлаждения наи-
более напряженных узлов газовой турбины.
При выбранном материале и заданном ресурсе работы турбины можно ус-
тановить допустимую температуру для каждой напряженной детали турбины.
Если рабочая температура газа превышает допустимую температуру, то
от детали необходимо отвести количество тепла
( ),
г охл ∫ − α=
F
ст T T q (4.1)
где α – коэффициент теплоотдачи от газа к стенке; F – площадь поверхности дета-
ли; Tг – температура газового потока; Тст – допустимая температура металла.
Отвод тепла от стенки охлаждаемой детали уменьшает работоспособность
газового потока, протекающего по турбине и снижает к.п.д. всей установки.
Снижение величины отводимого тепла qохл и, следовательно, уменьшение
его влияния на к.п.д. установки можно достигнуть, как это следует из формулы
(4.1), или уменьшением поверхности охлаждения детали или увеличением до-
пустимой для нее температуры Тст, т.е. увеличением прочности применяемого