Пропускная способность горелок для камер сгорания со сниженным содержанием оксидов азота в продуктах сгорания газотурбинного двигателя НК-16СТ

Полный текст

Введение

В настоящее время особые требования предъявляются к камерам сгорания промышленных ГТУ по обеспечению эмиссии вредных веществ, выбрасываемых с выхлопными газами, таких как окислы азота – NOх, окислы углерода – СО, СО₂ несгоревшие частицы – С_nН_m и частицы углерода (дым). Основное внимание двигателестроителей сосредотачивается на снижении уровня эмиссии NO_х и СО. Концентрация СО определяется полнотой сгорания в камере сгорания ГТД: чем выше коэффициент полноты сгорания, тем меньше концентрация СО в выхлопных газах. Для современных и перспективных двигателей требования к процессу сгорания
определяются величиной коэффициента полноты сгорания на уровне не ниже η = 0,995 в широком диапазоне работы двигателя, что автоматически приводит к низкой эмиссии окислов углерода, несгоревших частиц и дыма, удовлетворяющих перспективным экологическим требованиям [1].

Рассмотрим некоторые основные закономерности, определяющие количество образовавшихся окислов азота при сгорании топлива. Известно три основных механизма образования окислов азота: термический, топливный и быстрый. Скорость реакций очень сильно зависит от характера процесса горения и, особенно, от температуры, как будет показано ниже, а также коэффициента избытка воздуха a. Наибольшую долю вносит термический NO, образующийся при реагировании кислорода и азота, содержащихся в воздухе, необходимом для горения. NO_x начинает образовываться в первичной зоне горения по фронту пламени. Образование его сильно зависит от температуры и очень быстро идет реакция образования при температуре свыше 1300 °С. Топливный NO_x образуется при низкой температуре (около 700 °С) вследствие реакции в пламени химически связанного азота, содержащегося в топливе. Этот механизм образования NO_x характерен для некоторых жидких топлив, но и в природном газе он тоже может быть в незначительных количествах, если в состав газа входит химически связанный азот [2].

Третий тип, быстрый NO_x, образуется во фронте пламени в присутствии углеводородных радикалов в основном в тяжелых углеводородных топливах, и его количество незначительно.

В стремлении снизить выбросы вредных загрязняющих веществ разработчики применяют различные концепции, реализованные в конструкции камер сгорания. В качестве объекта исследования рассмотрены камеры сгорания газотурбинного двигателя НК-16СТ, предназначенного для привода нагнетателя газоперекачивающего агрегата. Параметры двигателя занесены
в табл. 1.

Таблица 1. Основные параметры ГТД НК-16СТ

Из табл. 1 видно, что двигатель имеет умеренные параметры теродинамического цикла.

Объект исследования

Как правило, при эксплуатации ГТУ работают с высокими нагрузками, при которых возрастают выбросы оксидов азота NO_х и снижаются выбросы монооксида углерода СО и несгоревших углеводородов СnНm. При сжигании природного газа в этих условиях содержание NO_х на 90–95 % определяет токсичность выхлопа, поэтому в статье основное внимание уделено проблеме снижения выбросов NО_х [3].

Серийная камера сгорания газотурбинной установки НК-16СТ (рис. 1) состоит из корпуса 3, жаровой трубы 2, патрубков смесителей 4, газового коллектора для подачи топлива к форсункам 1. Фронтовое устройство 5 содержит 32 горелки 6. Жаровая труба – кольцевая, состоит из многосекционных наружного 7 и внутреннего кожухов 8, обеспечивающих подачу воздуха в зону горения через отверстия и конвективно-пленочное охлаждение стенок.

Рис. 1. Конструктивная схема серийной камеры сгорания ГТД НК-16СТ

Fig. 1. Structural diagram of the serial combustion chamber of the NK-16ST gas turbine engine

Выбросы оксидов азота двигателей с данной камерой сгорания удовлетворяют требованиям ГОСТа [4], предъявляемым к выбросам токсичных веществ стационарных ГТД при нормальных атмосферных условиях и 15%О₂ составляют NО_х £ 150 мг/м³; СО £ 300 мг/м³.

Модернизированный вариант серийной камеры сгорания (рис. 2.) представляет кольцевую камеру сгорания малой длины, технология снижения NО_х которой заключается в усовершенствовании серийной кольцевой камеры сгорания путем изменения формы фронтового устройства, приводящей к «обеднению» первичной зоны. Горелочное устройство частичного смешения обеспечило интенсивное выгорание топлива, что позволило укоротить жаровую трубу с 575 до 347 мм. Это привело к снижению выбросов NО_х до 40 % по сравнению с серийной камерой сгорания и составило NО_х £ 100 мг/м³ [5].

Рис. 2. Конструктивная схема укороченной камеры сгорания ГТД НК-16СТ

Fig. 2. Structural diagram of the shortened combustion chamber of the NK-16ST gas turbine engine

Учитывая вышеизложенные механизмы образования NО_х существует схема двухэтапного сжигания топлива в двухзонных камерах сгорания. По этой схеме коэффициент избытка топлива в первой зоне составляет 1,2–1,5 с переходом в более бедное сжигание топлива во второй зоне. Такая схема предполагает регулирование расхода топлива по контурам камеры сгорания.

Процесс сгорания в двухзонных камерах сгорания выглядит следующим образом. В первичной зоне сжигается 8–15 % топлива при «богатой» смеси, т. е. в первичной зоне сгорание идет по диффузионному принципу. Горение в первичной зоне создает стабилизирующее пламя для устойчивого горения «бедной» смеси вторичной зоны. Во вторичной зоне происходит сжигание остальной массы топлива при α > 1,5, что дает существенное снижение образования окислов азота.

В корпусе камеры размещены фронтовое устройство с 32 диффузионными горелками дежурной зоны и жаровая часть, в которой установлены 42 горелки предварительного смешения основной зоны (рис. 3). Диффузионные горелки дежурной зоны имеют каждая двухконтурный завихритель воздуха с топливной форсункой. Горелка предварительного смешения состоит из корпуса с тангенциальными пазами для прохода воздуха и смесительного конфузорного патрубка, сопло которого входит в отверстие в наружной стенке жаровой части. На стенке корпуса горелки размещены топливные отверстия. Для интенсификации перемешивания смеси, выходящей из горелок основной зоны, с продуктами горения дежурной зоны профиль наружной стенки жаровой трубы в месте расположения горелок предварительного смешения выполнен так, что обеспечивает пережатие сечения жаровой трубы ~ на 40 % относительно миделевого сечения основной зоны. На входе жаровой трубы установлен перфорированный обтекатель, служащий для крепления жаровой трубы к корпусу и организации безотрывного течения воздуха [6]. Двигатель с данной камерой сгорания обеспечил выбросы NO_х = 65 мг/м³.

Рис. 3. Конструктивная схема двухзонной камеры сгорания ГТД НК-16СТ

Fig. 3. Structural diagram of the two-zone combustion chamber of the NK-16ST gas turbine engine

Учитывая, что современные тенденции в области экологической безопасности обязывают разработчиков принимать новые решения для обеспечения низкого выброса токсичных веществ, разработана камера сгорания (рис. 4), работающая по принципу LPP – Lean Prevaporized Premixed (дословно: «бедная» предварительно испаренная, перемешанная смесь).

Рис. 4. Конструктивная схема (LPP) камеры сгорания ГТД НК-16СТ

Fig. 4. Structural diagram (LPP) of the combustion chamber of the NK-16ST gas turbine engine

Основным конструктивным элементом камеры сгорания, который служит для подготовки топливовоздушной смеси, стабилизации пламени и формирования состава смеси, является горелочное устройство [7].

Для реализации устойчивой работы камеры сгорания во всём диапазоне рабочих режимов горелка выполнена двухконтурной. Топливный газ через отверстия в лопатках завихрителя (основной контур) поступает в поток воздуха, идущий по межлопаточным каналам, и образует на выходе из горелки хорошо перемешанную топливовоздушную смесь.

Для устойчивой работы камеры на низких режимах, а также при розжиге, в горелке за центральным телом находится «дежурная зона», воздух и топливо в которую подаются раздельно через специальные отверстия в задней стенке развитой втулки завихрителя, формируя при этом диффузионный факел.

Двигатель с камерой сгорания, выполненной в рамках данного подхода, позволил достичь выбросов NO_х ≤ 50мг/м [8].

Из рис. 5 видно, что постановка укороченной камеры сгорания позволила выйти на нижней предел в поле выбросов традиционных камер сгорания. Двухзонная камера вывела на верхний предел в поле выбросов малоэмиссионных камер сгорания. Постановка LPP камеры позволила достичь наименьших выбросов оксидов азота и в поле выбросов малоэмиссионных камер сгорания занять самое низкое положение.

Рис. 5. Статистика выбросов NOx ГТУ с традиционными камерами сгорания (природный газ, без впрыска воды или пара) [4]:

o – зарубежные ГТУ: 1 – DR-990; 2 – MW401D; 3 – FT-4; 4 – FT-8A; 5 – Центравр; 6 – Сатурн-20; 7 – Марс-90; 8 – RB-211; 9 – Коберра 2649; 10 – Коберра 3145; 11 – Коберра 182; 12 – ГТН-10И (Р6-10); 13 – ГТН-25И (PG-25); 14 – 501КВ5; 15 – 570К; 16 – LM 2500; 17 – LM 5000; 18 – LM 6000; 19 – GT-13E; ¡ – отечественные ГТУ: 1 – ГТН-25; 2 – ГТК-16; 3 – ГТН-6; 4 – ГТН-16; 5 – ГТ6-750; 6 – ГТН-25-1; 7 – АЛ-31СТ; 8 – Д336-1,2; 9 – ДЖ-59; 10 – ГПУ-10; 11 – НК-12СТ; 12 – НК-16 ( серийная КС). 1–12 (укороченная КС), 2–12 (двузонная КС), 3–12 (КС LPP); 13 – НК-36СТ (Д); 14 – НК-36СТ (К) А – зона традиционный камер сгорания, Б – зона малотоксичных КС

Fig. 5. Statistics of NOx emissions of gas turbines with traditional combustion chambers (natural gas, without water or steam injection) [4]:

o – foreign gas turbines: 1 – DR-990; 2 – MV401D; 3 – FT-4; 4 – FT-8A; 5 – Centravr; 6 – Saturn-20; 7 – Mars-90;
8 – RB-211; 9 – Koberra 2649; 10 – Koberra 3145; 11 – Koberra 182; 12 – GTN-10I (R6-10); 13 – GTN-25I (PG-25); 14 – 501KV5; 15 – 570K; 16 – LM 2500; 17 – LM 5000; 18 – LM 6000; 19 – GT-13E; ¡ – domestic gas turbines: 1 – GTN-25; 2 – GTK-16; 3 – GTN-6; 4 – GTN-16; 5 – GT6-750; 6 – GTN-25-1; 7 – AL-31ST; 8 – D336-1.2; 9 – DJ-59; 10 – GPU-10; 11 – NK-12ST; 12 – NK-16 (serial KS). 1–12 (shortened KS), 2–12 (two-zone KS), 3–12 (LSP KS); 13 – NK-36ST (D); 14 – NK-36ST (K) A – zone of traditional combustion chambers; B – zone of low-toxic combustion chambers

Расчетно-экспериментальная часть

Учитывая тенденцию к обеднению топливновоздушной смеси в зоне горения для снижения выбросов оксидов азота рассмотрим алгоритм выполнения расчетно-экспериментального определения коэффициента избытка воздуха на выходе из горелок представленных выше камер сгорания.

1. Определяется пропускная способность горелки на различных перепадах давления.
2. Определяется перепад на стенках жаровой трубы при различных приведенных скоростях на входе в камеру сгорания.
3. Определяется пропускная способность камеры сгорания при различных перепадах давления на жаровой трубе.
4. Зная приведенною скорость, с которой воздух поступает в камеру сгорания на максимальном режиме работы двигателя, определяется перепад давления на стенках жаровой трубы при данной скорости.
5. На заданном перепаде давления определяется пропускная способность камеры сгорания.
6. Рассчитывается пропускная способность фронтового устройства и горелок основной и дежурной зоны, если камера сгорания двухзонная.
7. Определяется коэффициент избытка воздуха в необходимых зонах горения.

Исследования по измерению пропускной способности горелок проводились на стендовой установке (рис. 6).

Рис. 6. Стенд определения пропускной способности горелок

Fig. 6. Stand for determining the throughput capacity of burners

Работа установки производится следующим образом: воздух от сети поступает в влагоотделитель и клапан электромагнитный, позволяющий регулировать расход воздуха, проходящего к горелке. В качестве расходомера используется критическое сопло. Перед ним производится измерение давления воздуха и температуры. Перед горелкой определяется перепад давления, на котором производится измерение пропускной способности.

Для горелок выполняется определение пропускной способности воздуха B = f (p).

После обработки данных пропускная способность отражается в виде характеристики [9]:

$В=\frac{G_{В}\sqrt{{Т}_{В}^{*}}}{P_{В}^{*}}$, $\pi =\frac{{т}_{‰}^{*}}{{т}_{‰ћ›}^{*}}$, (1)

где $G_{В}$, ${Т}_{В}^{*}$, ${Р}_{ВХ}^{*}$, ${Р}_{Н}^{*}$ – соответственно весовой расход воздуха, его температура, полное давление на входе в горелку и барометрическое давление. Определение В проводится при различных перепадах давления.

Рассмотрим вихревые газовые горелки серийной камеры сгорания (рис. 7), которые устанавливаются равномерно по окружности во фронтовом устройстве, между внутренним и наружным кожухами жаровой трубы.

Рис. 7. Схема горелочного устройства серийной КС: 1 – струйная форсунка; 2 – завихритель; 3 – камера смешения; 4 – сопловой насадок

Fig. 7. Scheme of the burner device of a serial KS: 1 – jet nozzle; 2 – swirl; 3 – mixing chamber; 4 – nozzle attachment

Топливо, подаваемое газовыми форсунками 1 вдоль оси каждой из горелок, перемешивается в камере смешения 3 с закрученным в завихрителе 2 потоком воздуха. В результате в первичной зоне камеры за сопловым насадком 4 каждой из вихревых горелок формируются потоки топливовоздушной смеси, имеющие приосевые циркуляционные области. Наличие таких областей обеспечивает циркуляцию горячих продуктов сгорания и активных центров из зоны горения к корню факела свежей смеси, что создает условия для устойчивого воспламенения и стабилизации пламени [10].

Горелка № 2 отличается от серийной горелки конфузорным насадком и кольцевым каналом между форсункой и завихрителем (рис. 8).

Рис. 8. Схема горелочного устройства укороченной КС

Fig. 8. Scheme of the burner device of the shortened combustion chambe

Исследования, проведенные с двумя горелками, показали, что увеличение пропускной способности горелки № 2 наблюдается, начиная с перепада давления равного 2 % . При перепаде 3 %, вихревая горелка № 2 имеет по сравнению с первой, у которой, В3 % = 0,59, увеличенную пропускную способность В3 % = 0,68 (рис. 9).

Рис. 9. Пропускная способность: ♦ – горелка № 1; ■ – горелка № 2

Fig. 9. Throughput: ♦ – burner No. 1; ■ – burner No. 2

Рассмотрим особенности конструкции горелок двухзонной камера сгорания с последовательным расположением дежурной и основной зон горения [11].

Горелки дежурной зоны содержат завихритель, который имеет 9 лопаток с углом установки φ = 40°. Сопло с минимальным диаметром d = 28 и углом раскрытия на выходе 30°. Форсунка имеет четыре топливных отверстия диаметром 2 мм расположенных под углом 45° к оси (рис. 10).

Рис. 10. Горелка дежурной зоны

Fig. 10. Burner of the duty zone

Горелки основной зоны имеют восемь тангенциальных пазов высотой 55 мм и шириной 9 мм. Диаметр выходного сопла составляет 47 мм. Вдоль каждого тангенциального паза располагаются восемь отверстий диаметром 0,9 мм, предназначенных для подачи топливного газа (рис. 11).

Рис. 11. Горелка основной зоны

Fig. 11. Main zone burner

Из рис. 12 видно, что пропускная способность В лежит в пределах 0,3–0,46. С увеличением перепада давления на горелке пропускная способность растет, и при перепаде 3 % составляет 0,35.

Рис. 12. Пропускная способность горелки дежурной зоны

Fig. 12. Burner capacity of the duty zone

Из рис. 13 также наблюдается увеличение пропускной способности горелки с увеличением перепада давления. Пропускная способность В лежит в пределах 1,5–2,3 и в пять раз выше, чем у горелки дежурной зоны.

Рис. 13. Пропускная способность горелки основной зоны

Fig. 13. The capacity of the main zone burner

Рассмотрим схему горелки LPP камеры сгорания и распределение воздуха с топливом в области подготовки, стабилизации топливновозушной смеси. Для обеспечения регулирования расхода топлива горелка имеет два канала подвода топлива. Топливный газ через перфорированные лопатки завихрителя (основной контур) поступает в воздушный поток, идущий по межлопаточным каналам, и образует на выходе из горелки перемешанную ТВС. Для организации надежного розжига и обеспечения устойчивой работы на низких режимах двигателя, в центр горелки подводится второй канал топлива, образуя дежурную зону, работающую по диффузионному принципу [12]. Воздух и топливо в нее подаются раздельно через специальные каналы в задней стенке завихрителя (рис. 14).

Рис. 14. Схема горелки и картина течения потока

Fig. 14. Burner diagram and flow pattern

Схема комбинированной стабилизации пламени основана на использовании трёх механизмов [13]:

1. формирование радиального градиента статического давления при закрутке, способствующего приосевому распаду закрученного потока;
2. действие градиента на срезе центрального тела (развитой втулки завихрителя);
3. газодинамическая стабилизация на струях воздуха, вдуваемого из отверстий центральной форсунки.

Горелка (рис. 15), выполненная в рамках данной схемы, содержит завихритель с соплом и полыми лопатками, содержащими отверстия подачи топлива (второй контур). Завихритель содержит расширяющееся центральное тело, в котором установлена форсунка с каналами подвода топлива (первый контур).

Рис. 15. Горелка LPP камеры сгорания

Fig. 15. LPP combustion chamber burner

Данная горелка при перепаде давления 3 % имеет самую высокую пропускную способность В = 2,25 из всех ранее рассмотренных горелок (рис. 16).

Рис. 16. Пропускная способность горелки

 Fig. 16. Burner capacity

Пропускная способность камеры сгорания определяется на стенде, схема которого показана на рис. 17. Стенд оборудован необходимыми системами измерения параметров и их регистрации.
В составе стенда находится источник сжатого воздуха, который служит для подвода воздуха к испытываемой камере сгорания. Сжатый воздух подается по трубопроводу, проходя измерительный участок, в котором при помощи расходомерного устройства (труба Вентури) измеряется расход воздуха. Температура воздуха измеряется термопарой группы хромель-алюмель.

Во время испытаний на стенде определяются приведенная скорость на входе в камеру сгорания и перепады давления на стенках жаровой трубы при увеличении расхода воздуха [14].

Для определения потерь полного давления в камере сгорания и перепада давления на стенках жаровой трубы камера последовательно продувается воздухом при различных значениях приведенной скорости потока на входе λ₂.

Во время проведения испытаний производятся измерения полного давления воздуха на входе в камеру Р₂*, в зазоре между кожухами и корпусами камеры в районе карманов подачи охлаждающего воздуха Р_нар*и Р_вн* (с наружной и внутренней стороны соответственно) и на выходе из камеры Р₄*.

Рис. 17. Схема стенда испытаний камер сгорания

Fig. 17. Scheme of the combustion chamber test stand

Потери полного давления в камере сгорания определяются по формуле [15]:

$\Delta {{Р}^{*}}_{КС}=\left({Р}_2^{*}-{Р}_4^{*}\right)/{Р}_2^{*}$, (%). (2)

Потери полного давления в жаровой трубе:

$\Delta {{Р}^{*}}_{ЖТ}=\left(\frac{{Р}_{нар}^{*}+{Р}_{вн}^{*}}{2}-{Р}_4^{*}\right)/{Р}_2^{*}$, (%). (3)

Определяются значения суммарных потерь $\Delta {{Р}^{*}}_{КС}$ и перепада на стенке жаровой трубы $\Delta {{Р}^{*}}_{ЖТ}$ исследуемой камеры сгорания.

По результатам продувки построены зависимости $\Delta {{Р}^{*}}_{КС}$ и $\Delta {{Р}^{*}}_{ЖТ}$ при различных значениях l₂ (рис. 18).

Рис. 18. Потери на стенке жаровой трубы и в камере сгорания ΔР*_кс, ΔР*_СТ %

Fig. 18. Losses on the wall of the flame tube and in the combustion chamber ΔР* _{combustion chamber}, ΔР*_wall %

Из рис. 18 видно, что с увеличением приведенной скорости увеличивается перепад на стенке жаровой трубы, а также растут потери в камере сгорания. Для двигателя НК-16СТ на номинальном режиме работы приведенная скорость l₂ составляет 0,28. При этом значении $\Delta {{Р}^{*}}_{ЖТ}$ = 3 %, $\Delta {{Р}^{*}}_{КС}$ = 5 %.

Для определения коэффициента избытка воздуха на выходе из горелок соответствующей зоны необходимо знать пропускную способность камеры сгорания, при l₂ соответствующей работе двигателя [16]. Для этого строится зависимость пропускной способности камеры сгорания от перепада на стенке жаровой трубы (рис. 19).

Зная, что перепад давления на стенке жаровой трубы при l₂ = 0,28 составляет 3 % из рис. 11 находим пропускную способность камеры сгорания, которая составляет ${В}_{КС}$ = 240.

Коэффициент избытка воздуха за горелками определялся произведением пропускной способности одной горелки дежурной зоны на количество горелок во фронтовом устройстве камеры сгорания:

${В}_{ф}=n\cdot B$, (4)

где $n$ – количество горелок дежурной зоны во фронтовом устройстве; В – пропускная способность горелки.

Рис. 19. Пропускная способность камеры сгорания

Fig. 19. Combustion chamber capacity

Доля воздуха, поступившая в зону горения, определяется с помощью отношения пропускной способности фронтового устройства к пропускной способности камеры сгорания для заданного перепада давлений ${Р}_{вх}^{*}/{Р}_{Н}^{}=\mathrm{1,03}$ [17]:

$К=({В}_{ф}/{В}_{КС})$, (5)

где ${В}_{ф}$ – пропускная способность фронтового устройства; ${В}_{КС}$– пропускная способность камеры сгорания.

Коэффициент избытка воздуха в зоне горения определяется по формуле:

${\alpha }_{гор}=\frac{G_{Вкс}\cdot К}{(L_0\cdot G_{Т})}$, (6)

где G_Вкс – расход воздуха на входе в камеру сгорания, G_т – расход топлива в горелке рассматриваемой зоны; L₀ – стехиометрический коэффициент для рассматриваемого топлива.

Для двухзонной камеры сгорания коэффициент избытка воздуха в основной и дежурной зоне горения определяется по аналогичному принципу [18].

Выполненные расчеты по пропускной способности и коэффициентам избытка воздуха на выходе из горелок для рассмотренных камер сгорания занесены в табл. 2.

Таблица 2. Пропускная способность и коэффициент избытка воздуха на выходе из горелок камер сгорания

В рассмотренных камерах сгорания наблюдается тенденция к обеднению топливновоздушной смеси на выходе из горелочного устройства, что обеспечивает снижение выбросов оксидов азота.

Заключение

Расчетно-экспериментально определен коэффициент избытка воздуха на выходе из горелок камер сгорания различных конструктивных исполнений.

Снижение содержания оксидов азота в выхлопных газах двигателя достигается путем обеднения топливновоздушной смеси в зоне горения.

Реализация регулирования расхода топлива по соответствующим зонам камеры сгорания позволяет обеспечивать оптимальный уровень выбросов на различных режимах работы двигателя.

В камере сгорания, выполненной в рамках концепции LPP, организовано низкотемпературное сжигание хорошо перемешанной топливновоздушной смеси при наличии пилотного диффузионного факела, что позволяет обеспечить низкое значение выбросов NO_x.

Об авторах

Андрей Владимирович Бакланов

Автор, ответственный за переписку.
Email: andreybaklanov@bk.ru
ORCID iD: 0009-0000-5045-3815

заместитель главного конструктора

Список литературы

Дополнительные файлы

Доп. файлы

Действие

1. JATS XML

Скачать

2. Рис. 1. Конструктивная схема серийной камеры сгорания ГТД НК-16СТ

Скачать (1MB)

Метаданные

3. Рис. 2. Конструктивная схема укороченной камеры сгорания ГТД НК-16СТ

Скачать (773KB)

Метаданные

4. Рис. 3. Конструктивная схема двухзонной камеры сгорания ГТД НК-16СТ

Скачать (806KB)

Метаданные

5. Рис. 4. Конструктивная схема (LPP) камеры сгорания ГТД НК-16СТ

Скачать (1MB)

Метаданные

6. Рис. 5. Статистика выбросов NOx ГТУ с традиционными камерами сгорания (природный газ, без впрыска воды или пара) [4]: o – зарубежные ГТУ: 1 – DR-990; 2 – MW401D; 3 – FT-4; 4 – FT-8A; 5 – Центравр; 6 – Сатурн-20; 7 – Марс-90; 8 – RB-211; 9 – Коберра 2649; 10 – Коберра 3145; 11 – Коберра 182; 12 – ГТН-10И (Р6-10); 13 – ГТН-25И (PG-25); 14 – 501КВ5; 15 – 570К; 16 – LM 2500; 17 – LM 5000; 18 – LM 6000; 19 – GT-13E; ¡ – отечественные ГТУ: 1 – ГТН-25; 2 – ГТК-16; 3 – ГТН-6; 4 – ГТН-16; 5 – ГТ6-750; 6 – ГТН-25-1; 7 – АЛ-31СТ; 8 – Д336-1,2; 9 – ДЖ-59; 10 – ГПУ-10; 11 – НК-12СТ; 12 – НК-16 ( серийная КС). 1–12 (укороченная КС), 2–12 (двузонная КС), 3–12 (КС LPP); 13 – НК-36СТ (Д); 14 – НК-36СТ (К) А – зона традиционный камер сгорания, Б – зона малотоксичных КС

Скачать (1MB)

Метаданные

7. Рис. 6. Стенд определения пропускной способности горелок

Скачать (787KB)

Метаданные

8. Рис. 7. Схема горелочного устройства серийной КС: 1 – струйная форсунка; 2 – завихритель; 3 – камера смешения; 4 – сопловой насадок

Скачать (38KB)

Метаданные

9. Рис. 8. Схема горелочного устройства укороченной КС

Скачать (13KB)

Метаданные

10. Рис. 9. Пропускная способность: ♦ – горелка № 1; ■ – горелка № 2

Скачать (31KB)

Метаданные

11. Рис. 10. Горелка дежурной зоны

Скачать (365KB)

Метаданные

12. Рис. 11. Горелка основной зоны

Скачать (799KB)

Метаданные

13. Рис. 12. Пропускная способность горелки дежурной зоны

Скачать (355KB)

Метаданные

14. Рис. 13. Пропускная способность горелки основной зоны

Скачать (14KB)

Метаданные

15. Рис. 14. Схема горелки и картина течения потока

Скачать (1019KB)

Метаданные

16. Рис. 15. Горелка LPP камеры сгорания

Скачать (21KB)

Метаданные

17. Рис. 16. Пропускная способность горелки

Скачать (23KB)

Метаданные

18. Рис. 17. Схема стенда испытаний камер сгорания

Скачать (1MB)

Метаданные

19. Рис. 18. Потери на стенке жаровой трубы и в камере сгорания ΔР*кс, ΔР*СТ %

Скачать (668KB)

Метаданные

20. Рис. 19. Пропускная способность камеры сгорания

Скачать (713KB)

Метаданные