image
energas.ru

Газовая промышленность № 06 2022

Новые технологии и оборудование

01.06.2022 11:00 ВЛИЯНИЕ ИЗМЕНЕНИЯ КОНСТРУКЦИИ КАМЕРЫ СГОРАНИЯ НА УРОВЕНЬ КОНЦЕНТРАЦИИ СО2 В ВЫХЛОПНЫХ ГАЗАХ ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ НК-16СТ
Основным фактором, влияющим на глобальное потепление, считаются значительные объемы выбросов парниковых газов, в первую очередь углекислого (СО2), выделяющихся в том числе при работе газотурбинных двигателей и энергетических установок. Снижение уровня СО2 путем формирования набора конструктивных мероприятий в камере сгорания – одна из актуальных задач двигателестроения, которую необходимо решить для удовлетворения современных экологических требований, предъявляемых к газотурбинным двигателям, служащим приводами нагнетателей газоперекачивающих агрегатов.
Представленное исследование посвящено анализу влияния изменения конструкции камеры сгорания на снижение уровня СО2 в выхлопных газах газотурбинного двигателя НК-16СТ. Рассмотрено несколько модификаций. Первый вариант – серийная камера сгорания с организацией диффузионного горения, второй – модернизированная с измененным фронтовым устройством и горелками с конфузорным насадком, третий – с уменьшенным объемом жаровой трубы. Каждая из рассмотренных камер была испытана в составе двигателя. Во время исследования непосредственно в шахте выхлопа производился отбор продуктов сгорания и определялись их концентрации, в том числе содержание СО2.
В результате проведенных работ была подтверждена возможность уменьшения уровня концентрации СО2 в продуктах сгорания двигателя до 20 % без ухудшения его параметров. Такого эффекта удалось достигнуть за счет снижения полноты сгорания топлива в камере сгорания. Полученные данные по изменению концентрации СО2 могут быть полезны при выборе наиболее подходящего режима работы двигателя во время его эксплуатации, а представленные подходы к организации процессов горения – использованы разработчиками при проектировании камер сгорания газотурбинных двигателей на природном газе.
Ключевые слова: ВЫБРОС УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА, КАМЕРА СГОРАНИЯ, ГАЗОТУРБИННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ, ПРОДУКТ СГОРАНИЯ, ГАЗОПЕРЕКАЧИВАЮЩИЙ АГРЕГАТ.


← Назад к списку