Hastelloy X Polttohuone Vacuum Likiö Korkeasuorituskykyisissä Sovelluksissa Turbiineissa

Video

Kaasu turbiini polttohuone: Energian muunnoksen kuuma ydin

Toiminnassa korkean paineen ilma, jota kompressori on tiivistänyt, kulkee ilman saapumiskohdasta polttohuoneeseen. Osaa ilmasta pyörrettää swirler-laite, ja polttoaineputki paiskoo polttoaineen polttohuoneeseen sekoittamaan täysin pyörteilevän ilma-an. Tämä sekoitusprosessi on ratkaiseva polttoehdon tehokkuudelle. Hyvä sekoitus voi tehdä polttoaineen palaviksi lyhyimmässä ajassa ja vapauttaa suuren määrän lämpöenergiaa.

Polttokameroon on suunniteltava kykyä selviytyä erittäin korkeista lämpötiloista, jotka syntyvät poltto-prosessin aikana. Tämän haasteen ratkaisemiseksi käytetään lisäksi korkealämpökestäviä materiaaleja myös sarjaa jäähdytysteknologioita. Esimerkiksi polttokameran seinän jäähdytyskanavien avulla johdetaan jäähdytysilmaa, joka alentaa seinän lämpötilaa. Samalla lämpöestepeitteet voivat tehokkaasti vähentää lämpövuotoa polttoaine-gaasista polttokameran seinälle, mikä takaa polttokameran rakenteellisen kokonaisuuden ja pitkän käyttöelämän korkealämpöympäristöissä.

Polttoprosessin aikana polttohuoneen sisällä tapahtuvia painemuutoksia on ohjattava tehokkaasti. Toisaalta on varmistettava, että polttopaine kykenee tehokkaasti ajamaan turbiinia pyörimään; toisaalta on estettävä liian suuren paineen aiheuttamat vahingot polttohuoneen rakenteeseen tai muille turvallisuusongelmille. Siksi polttohuoneen rakennemuoto ja toimintaparametrien säätöön on otettava huomioon paineen hallinta, ja ne tyypillisesti toimivat yhdessä kaasuturbiinin kokonaisohjausjärjestelmän kanssa ylläpitääkseen vakauden paineympäristössä.

Energianmuunnoksen lähtökohta: Polttohuone on kaasuturbiinin energiamuunnoksen ensimmäinen vaihe. Se muuttaa polttoaineen kemiallisen energian korkean lämpötilan ja -paineen kaasun sisäiseksi energiaksi polttamisen kautta, tarjoamalla voiman lähteen turbiinille sen seuraavalle työvaiheelle. Jos polttohuoneen suorituskyky on heikko, esimerkiksi osittainen poltto tai alhainen energiamuunnosaste, se vaikuttaa suoraan koko kaasuturbiinijärjestelmän tulotyöhön ja tehokkuuteen.
Vaikutus järjestelmän vakautteen: Polttohuoneen toiminta tilassa vaikuttaa suoraan kaasuturbiinisysteemin vakauteen. Vakaa polttoprocesso voi varmistaa, että kaasuturbiini toimii sileästi eri toimintaehtoissa (kuten eri kuormituksissa, nopeuksissa jne.). Päinvastoin, jos polttohuoneella on ongelmia, kuten epävakaa polttaminen, liekin tukahduttuminen tai takapalautus, se saattaa aiheuttaa turbiinille enemmän vibrointia, tulostavan voiman heilahtelua ja voi jopa johtaa systeemivikoille ja turvallisuusonnettomuuksiin.