Горивни камери на газови турбини от никелова сплав 625 и титан клас 5, осигуряващи надеждна производителност в енергийни системи България

Горивна камера на газова турбина: горещото ядро ​​на преобразуването на енергия

По време на работа въздухът под високо налягане, компресиран от компресора, влиза в горивната камера през входа за въздух. Част от въздуха се върти от завихрителя, а дюзата за гориво впръсква горивото в горивната камера, за да се смеси напълно с въртящия се въздух. Този процес на смесване е от решаващо значение за ефективността на горенето. Доброто смесване може да накара горивото да изгори напълно за най-кратко време и да освободи голямо количество топлинна енергия.

Горивната камера трябва да може да издържа на изключително високите температури, генерирани по време на процеса на горене. За да се отговори на това предизвикателство, в допълнение към използването на материали, устойчиви на висока температура, се използват и серия от технологии за охлаждане. Например, чрез проектиране на охлаждащи канали на стената на горивната камера се вкарва охлаждащ въздух, за да се намали температурата на стената. В същото време покритията с термична бариера могат ефективно да намалят преноса на топлина от горивния газ към стената на горивната камера, като по този начин гарантират структурната цялост и експлоатационния живот на горивната камера в среда с висока температура. 

По време на процеса на горене промените в налягането вътре в горивната камера трябва да бъдат ефективно контролирани. От една страна, необходимо е да се гарантира, че налягането, генерирано от горенето, може ефективно да задвижи турбината да се върти; от друга страна, необходимо е да се предотврати прекомерното налягане да причини повреда на структурата на горивната камера или други проблеми, свързани с безопасността. Следователно, структурният дизайн на горивната камера и регулирането на работните параметри трябва да вземат под внимание контрола на налягането и обикновено работят заедно с цялостната система за управление на газовата турбина, за да поддържат стабилна среда на налягане.

Начална точка на преобразуване на енергия: Горивната камера е началната връзка на преобразуването на енергия в газовата турбина. Той преобразува химическата енергия на горивото във вътрешна енергия на газ с висока температура и високо налягане чрез изгаряне, осигурявайки източник на енергия за последващата работа на турбината. Ако производителността на горивната камера е лоша, като например непълно изгаряне или ниска ефективност на преобразуване на енергия, това ще повлияе пряко на изходната мощност и ефективността на цялата газова турбина.
Въздействие върху стабилността на системата: Работното състояние на горивната камера пряко влияе върху стабилността на системата на газовата турбина. Стабилният процес на горене може да гарантира, че газовата турбина може да работи гладко при различни работни условия (като различни натоварвания, скорости и т.н.). Напротив, ако горивната камера има проблеми като нестабилно горене, изчезване на пламъка или ретроспекция, това може да доведе до по-силни вибрации на газовата турбина, колебания на изходната мощност и дори може да причини системни повреди и инциденти, свързани с безопасността.