Критерии выбора составов топлив при их сжигании в газотурбинных установках с незначительными переделками топливной системы

Целью данной работы является исследование критериев выбора составов топлив при их сжигании в газотурбинных установках с незначительными переделками топливной системы. При работе и пусках газотурбинных установок все параметры топлива должны удовлетворять требованиям по качеству. Основным видом топлива для газотурбинных установок, входящих в состав парогазовых установок, является природный газ. Однако газотурбинные установки обладают способностью сжигать широкий спектр газообразных топлив. Свойства каждого топлива могут существенно различаться из-за содержания основных компонентов и примесей в составе, что существенно влияет на состав продуктов сгорания, т.е. на его термодинамические свойства. Очевидно, что это влияние оказывается и на интегральные параметры газотурбинной установки. Серьезным параметром в этом случае является расходная характеристика топливного газа, т.к. система автоматического регулирования может устойчиво работать, выполняя свои функции, в определенном пределе этой расходной характеристики. Существуют специальные методики, например, индекс Воббе, который позволяет с определенной точностью рекомендовать применение того или иного топливного газа для данной газовой турбины без перенастройки системы автоматического регулирования. В данной работе в качестве исследуемой турбины выбрана газотурбинная установка GE PG111 6FA. Для исследования влияния топлива на характеристики турбины создана математическая модель. Для исключения повреждений камеры сгорания и тракта горячих газов необходимо выполнять требования по конденсации влаги и углеводородов в топливном газе, поэтому представлены зависимости конденсации углеводородов и влаги в топливном газе. Показано влияние значений индекса Воббе на работоспособность топливных систем газовой турбины, где допустимо использовать топливный газ, удовлетворяющий индексу Воббе. В работе рассмотрено 4 топливных газа, но только газ Степановского месторождения удовлетворяет требованиям индекса Воббе, его можно использовать взамен исходного без модернизации и переделки топливной системы.

парогазовая установка, газотурбинная установка, топливный газ, состав топлива, индекс Воббе, углеводороды