137
ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК
ГАЗОТУРБИННОЙ УСТАНОВКИ ПРИ ПЕРЕХОДЕ НА
АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ ТОЛИВА
Марьин Г.Е., Сопина Ю.В.
АО «ТАТЭНЕРГО» филиал Казанская ТЭЦ-2,
Казань, Россия
Аннотация
Состояние вопроса:
Развитие альтернативных топлив для газовых турбин требует понимания , какие выходные
характеристики будут у турбины. Традиционным топливом для газовых турбин всегда был природный газ, но с течением
времени и его состав изменяется, а появление водородной энергетики, различных синтез-газов, биогазов требуют нового
подхода для расчетов термогазодинамического цикла. Процессы преобразования топлива и сгорания довольно сложны и
недостаточно изучены. Термодинамический расчет выполняется при некоторых допущениях, которые необходимы для
упрощения деталей, происходящих процессов.
Материалы и методы:
Математическое моделирование газотурбинной установки с возможностью моделирования
различного компонентного состава топливного газа.
Результаты:
Разработана методика определения компонентного состава топливного газа энергетической
газотурбинной установки.
Выводы:
Проведенное исследование показывает, что даже небольшое изменение компонентного состава оказывает
влияние на режим работы газовой турбины. Разработанная методика позволяет прогнозировать энергетические и
экологические характеристики газовых турбин, при использовании альтернативных топлив.
Ключевые слова:
газотурбинная установка, режимы работы ТЭС, КПД, водород, синтез-газ, отработавшие газы.
PREDICTING THE ENERGY CHARACTERISTICS OF A GAS TURBINE PLANT
WHEN SWITCHING TO ALTERNATIVE FUELS
MarinG.E., Sopina Yu. V.
JSC "TATENERGO"
Kazan, Russian Federation
Abstract
Background:
The development of alternative fuels for gas turbines requires an understanding of what the output characteristics
of the turbine will be. The traditional fuel for gas turbines has always been natural gas, but its composition changes over time, and
the emergence of hydrogen energy, various synthesis gases, and biogas require a new approach for calculating the
thermogasodynamic cycle. The processes of fuel conversion and combustion are quite complex and insufficiently studied. The
thermodynamic calculation is performed under certain assumptions that are necessary to simplify the details of the processes that
occur.
Materials and Methods:
Mathematical modeling of a gas turbine installation with the possibility of modeling different
component composition of fuel gas.
Results:
A method for determining the component composition of the fuel gas of an energy gas turbine plant has been developed.
Conclusions:
The study shows that even a small change in the component composition affects the operating mode of the gas turbine.
The developed method makes it possible to predict the energy and environmental characteristics of gas turbines when using
alternative fuels.
Key words:
gas turbine plant, operating modes of thermal power plants, efficiency, hydrogen, synthesis gas, exhaust gases.
