Воскресенье, 19.11.2017, 04:20 | Приветствую Вас Гость | Регистрация | Вход
RSS

Леонид Владимирович ЗЫСИН
Leonid V. Zyssin

ГТУ на угле - Форум

[ Новые сообщения · Участники · Поиск · RSS ]
Страница 1 из 11
Модератор форума: Леонид 
Форум » Университет » Курилка » ГТУ на угле (Прямое сжигание угля в ГТУ ("Пылеугольные" ГТУ))
ГТУ на угле
KurДата: Среда, 21.04.2010, 21:35 | Сообщение # 1
Группа: Студенты
Сообщений: 4
Статус: Offline
Здравствуйте, Леонид Владимирович.
Благодарю Вас за "Страницы истории теплоэнергетики"!
Книга получилась интересная. Однако возник ряд вопросов. Выходит время от времени начитают обращаться к идее прямого сжигания угля в ГТУ, но каждый раз изобретателей ожидает провал? Почему так происходит?
Не могли бы Вы посоветовать литературу или статьи на данную тему? Интернет по этому поводу крайне скуден.
Спасибо.
 
ЛеонидДата: Пятница, 23.04.2010, 09:03 | Сообщение # 2
Группа: Администраторы
Сообщений: 10
Статус: Offline
Уважаемый Kur, прежде всего хочу поблагодарить Вас за добрые слова о «Страницах истории...». Эта книжка обращена, прежде всего, к моим ученикам, потому их оценки для меня важнее оценок коллег. Теперь относительно заданного Вами вопроса.

В пособии «Газотурбинные и парогазовые установки электростанций (раздел сайта «Техническая библиотека») посмотрите главу 11. Она будет доступной до конца следующей недели. Там изложены мои основные соображения по данному вопросу. То, что Вы находите мало по данному вопросу в интернете, связано, скорее всего, с выбором ключевых слов. Посмотрите: «циркулирующий кипящий слой (ЦКС)», «внутрицикловая газификация», «IGCC» - это основные технологии, по которым сейчас идёт внедрение твёрдого топлива в газотурбинные установки. Кстати, интерес к ним за рубежом обусловлен не углём, а проблемой утилизации твердых бытовых отходов.
Относительно непосредственной подачи и сжигания твёрдого топлива в камере сгорания ГТУ, мне представляется это бесперспективным делом. Дело в том, что тут необходима практически полная очистка продуктов сгорания от твёрдых частиц и аэрозолей. Иначе происходит коксование зазоров, необходимых для теплового расширения деталей проточной части газовой турбины, и как следствие поломка этих деталей (речь идёт о дисках, рабочих лопатках и т.п.). Именно по этим соображениям на прошлой неделе ограничили полёты самолётов в истландском вулканическом облаке. Решить задачу необходимой степени очистки продуктов сгорания угля не смогли за предыдущие сто лет, а в современных ГТУ условия работы деталей проточной части становятся всё более сложными, стало быть и требования к чистоте продуктов сгорания постоянно будут увеличиваются. Вот почему я считаю данное направление тупиковым. Следует идти через газификацию или получение синтетического жидкого топлива — это представляется главным направлением. Но успех не обязательно следует искать на «главном направлении». Там всё слишком «натоптано» , так что становится скучно. Если говорить об отклонениях от «главного направления», то намёк на одно из них Вы найдёте в упомянутой выше главе 11: Если удастся создать надёжные керамические или иные теплообменники, допускающие температуру стенки порядка 1500 С, а это похоже реально, то тогда также реальным становятся ГТУ замкнутого цикла, где вместо камеры сгорания «воздушный котёл». Впрочем, при замкнутом цикле можно пытаться заменить воздух гелием, тогда к.п.д. будет выше, и т.д.
Я готов к дальнейшему обсуждению данной проблемы.


Л.В. Зысин
 
KurДата: Суббота, 24.04.2010, 00:35 | Сообщение # 3
Группа: Студенты
Сообщений: 4
Статус: Offline
Леонид Владимирович, на мой взгляд, газификация угля и/или его слоевое сжигание, сводит на нет самую главную характеристику ГТУ - простоту технологического процесса.
Не говоря уже об огромном гидравлическом сопротивлении слоевых топок и ничтожной теплотой сгорания генераторного газа.
Хочется верить, что в XXI веке, проблемы перечисленные в 11 главе не столь непреодолимы.
У нас есть нанотехнологии (применительно к размерам угольной пыли).
Применение уже сегодня газо-плазменых систем розжига пыли (возможно название несколько иное..) для угольных блоков.
А ведь плазма обладает магнитными свойствами, а значит потоком в плазме можно управлять!
Создания материалов повышенной эрозионной стойкости, и покрытие ими лопаток.
В 11 главе Вы писали об экспериментальной установке ЦКТИ, каким был итог эксперимента?
 
ЛеонидДата: Воскресенье, 25.04.2010, 16:29 | Сообщение # 4
Группа: Администраторы
Сообщений: 10
Статус: Offline
Полностью согласен с Вами, что газогенераторные ГТУ лишаются своего главного достоинства, а именно: простоты и, соответственно, надёжности. Поэтому признаку и установки с внутрицикловой газификацией мне мало нравятся. Представляется что синтетические топливо (газообразное или жидкое) следует получать в специализированных цехах при электростанциях или на самостоятельных заводах, технологические установки которых могли бы работать в стационарных режимах, что серьёзно упрощает решение экологических проблем.
Кроме того, на подобных производствах можно было бы решить задачу получения газа средней и даже высокой калорийности. Для этого надо только заменить воздушное дутьё кислородным (есть и другие перспективы). Но в любом случае получение синтетического топлива связано с энергетическими затратами. Сегодня многие разрабатываемые в данном направлении технологии энергетически себя не оправдывают, хотя разработчики это либо скрывают, либо не понимают. Поэтому ориентироваться тут крайне сложно. Так, например, пару лет назад по заданию «финансирующего органа» мне пришлось производить анализ одной плазменной технологии, предлагаемой для переработки твёрдых бытовых отходов. Удалось показать, что энергетический к.п.д. подобной установки не 60%, как легкомысленно утверждали авторы, а около нуля.
Тоже самое и с «нанопылью», энергетические затраты на её получение весьма велики. Другое дело если эта самая «нанопыль» получается готовой, как отход какого-либо производства. Например, шлиф-пыль при полировки мебели. Но её количество мало для рентабельного использования. И так практически при детальном анализе большинства известных технологий.
Главная проблема в том, что любая из новых энергетических технологий требует комплексного решения, т.е. создания ряда новых технологических установок и аппаратов, работающих в составе единой технологической линии. в каждом отдельном случае нужны исследовательские, опытно-конструкторские и доводочные работы. Для это требуется государственное финансирование, при том длительного и крупное, а главное, на мой взгляд, необходимость яркой высоко эрудированной личности во главе проблемы, «считалы» из Финэка тут явно недостаточно.
Про установку ЦКТИ: на стадии пусконаладки в 1990 г. работы были прекращены, далее установка разукомплектована и сейчас практически не существует.


Л.В. Зысин
 
KurДата: Пятница, 11.06.2010, 10:57 | Сообщение # 5
Группа: Студенты
Сообщений: 4
Статус: Offline
Здравствуйте, Леонид Владимирович.
Через довольно продолжительное время мне удалось разобраться с плюсами и минусами пылеугольных ГТУ.
Все это нашло отражения в НИРС.
Выложить работу на сайт, мне не удалось, поэтому она здесь:
http://dump.ru/file/4631018
Буду очень Вам признателен за Ваши замечания по этому поводу.

 
ЛеонидДата: Понедельник, 14.06.2010, 08:34 | Сообщение # 6
Группа: Администраторы
Сообщений: 10
Статус: Offline
Посмотрел Ваш материал. Общее впечатление хорошее. Постараюсь в течение недели написать подробный ответ. Вам желательно получить его скорее или время терпит?

Л.В. Зысин
 
KurДата: Понедельник, 14.06.2010, 16:19 | Сообщение # 7
Группа: Студенты
Сообщений: 4
Статус: Offline
Вполне терпит.
Думаю необходимо более конкретно описать аэродинамику потока пыли в воздухе.
А именно движение частицы в пограничном слое на поверхности лопаток, но это задача на лето.. )
 
ЛеонидДата: Понедельник, 14.06.2010, 20:13 | Сообщение # 8
Группа: Администраторы
Сообщений: 10
Статус: Offline
Когда будет, что Вам сказать, напишу в "личку".

Л.В. Зысин
 
Форум » Университет » Курилка » ГТУ на угле (Прямое сжигание угля в ГТУ ("Пылеугольные" ГТУ))
Страница 1 из 11
Поиск:

Статистика

Форма входа

Логин:
Пароль: