Поліпшення теплоекологічних показників гібридних камер згоряння газотурбінного типу на основі інтенсифікації їх робочих процесів - Автореферат

НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ ПОЛІПШЕННЯ ТЕПЛОЕКОЛОГІЧНИХ ПОКАЗНИКІВ ГІБРИДНИХ КАМЕР ЗГОРЯННЯ ГАЗОТУРБІННОГО ТИПУ НА ОСНОВІ ІНТЕНСИФІКАЦІЇ ЇХ РОБОЧИХ ПРОЦЕСІВРобота виконана в Інституті проблем машинобудування ім. Науковий керівник: доктор технічних наук, професор Каніло Павло Макарович, Інститут проблем машинобудування ім. Підгорного НАН України, провідний науковий співробітник; Захист відбудеться "19" червня 2003 р. о 14 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 64.180.02 в Інституті проблем машинобудування ім.Техніко-економічний аналіз і набутий досвід показують, що застосування газотурбінних установок (ГТУ) як резервних пікових, а за певних умов і як базових, є одним з перспективних шляхів удосконалення енергетичних систем, підвищення їхньої економічності, екологічності, надійності. Актуальність теми дисертації обумовлено тим, що вона спрямована на поліпшення теплоекологічних показників гібридних камер згоряння (ГБКЗ) газотурбінного типу шляхом інтенсифікації процесів спалювання рідких, газоподібних і твердих палив, у тому числі: шляхом часткової гомогенізації ППС у черговому факелі, використанням водню як додаткового енергоносія, застосуванням низькотемпературної НВЧ-плазми у якості черговий факела. Робота виконувалася у відділах газотурбінних двигунів й оптимізації процесів і конструкцій турбомашин Інституту проблем машинобудування НАН України по держбюджетних темах: “Створити і відробити в дослідно-промислових умовах технологію виробництва енергоакумулюючих речовин (ЕАР), включаючи інтерметалиди, що забезпечують малотоксичну роботу автотранспорту.” (№ держреєстрації 0186U072690); “Розробка наукових основ, методів і засобів підвищення техніко-економічної та екологічної ефективності енергоустановок на основі використання альтернативних енергоносіїв” (№ держреєстрації 0191U017872); “Розробка концепції підвищення ефективності використання альтернативних енергоносіїв і нетрадиційних джерел енергії у виробничому комплексі України” (№ держреєстрації 0197U012286); "Розвиток теорії і розробка комплексних системних методів і способів для створення і високоефективного функціонування теплоенергетичних установок" (№ держреєстрації 0100U001808), а також по темі “Reseach and Development of Microwave Tecnologies for Clean and Efficient Combustion of Pulverized Cool at Power Plants (грант PL 975069). Особистий внесок здобувача в роботах, які опубліковано у співавторстві і представлено в авторефераті, є таким: у роботах [1,2,3,4,9,11,13] - брав участь у розробці програм і проведенні експериментів, здійснював обробку й аналіз результатів; у роботах [12,15] - брав участь в обробці й аналізі результатів; у роботах [6,8,10] - здійснював розрахунки й аналіз результатів; у роботах [5,14] - здійснював постановку задачі й аналіз результатів, брав участь у проведенні експериментів; у роботі [7] - брав участь у створенні та випробуваннях експериментального стенда. Про основні результати дисертації було повідомлено: на VII Міжнародній конференції з питань водневої енергетики (Москва, 1988р.); на XV Міжгалузевому семінарі “Атомна і воднева енергетика і технологія” (Москва, 1990 р.); на Міжнародній науково-технічній конференції “Утворення і викид канцерогенних вуглеводнів” (Самара, 1991 р.); на Міжнародному симпозіумі з питань використання стиснутого природного і зрідженого нафтового газу як моторного палива для транспортних засобів (Київ, 1991р.); на XXXVIII Всесоюзній науково-технічній сесії з проблем газових турбін (Харків, 1991 р.); на Міжнародній науково-технічній конференції “Удосконалення енергетичних і транспортних турбоустановок методами математичного моделювання, обчислювального і фізичного експерименту”(Харків, 1994 р.); на Міжнародній науково-технічній конференції “Удосконалення турбоустановок методами математичного і фізичного моделювання”(Харків, 1997 р.); на III Конгресі двигунобудівників України (Рибальське, 1998 р.); на Міжнародній науково-технічній конференції “Удосконалення турбоустановок методами математичного і фізичного моделювання” (Харків, 2000 р.); на IX Міжнародній науковій конференції "Наука і соціальні проблеми суспільства: людина, техніка, технології, навколишнє середовище" (Харків, 2001 р.).До таких проблем відносять: створення багато паливного (на рідкому і газовому паливах) багато режимного випарника-гомогенізатора і форсунок до нього, а також газифікатора при роботі ГТУ на вугільним пилу; конвертація ГБКЗ на різні види палив і їхніх сумішей без зміни елементів КЗ; розширення діапазону усталеної роботи ГБКЗ у режимі гомогенного горіння шляхом удосконалення робочого процесу у черговому пальнику, використанням водневого або плазмового чергового факелу та ін. У другому розділі наведено опис експериментальної установки для дослідження процесів горіння в КЗ. У розділі також наведено схему (рис.1) та опис експериментальної установки для дослідження процесів горіння вугільного пилу в КЗ з використовуванням НВЧ - плазмотрона, як газифікатора та чергового пальника.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ