가스 터빈 작동 원리
압축기는 외부의 공기를 흡수하여 가스터빈 입구에서 유입된 공기가 압축기 블레이드를 통해 압력을 올려 압축하여 연소실로 보내는 동시에 연료(가스 또는 액체연료)도 연소실에 분사됩니다. 연소실과 고온 압축 공기와 혼합되어 일정한 압력 하에서 연소됩니다. 발생된 고온, 고압의 배기가스는 연소 및 가열 후 팽창하여 터빈존으로 진입하여 1층의 블레이드를 통과하며, 가스 출구에서 배출되어 배기가 될 때까지 파워 블레이드를 밀어 고속으로 회전시킵니다. 배기가스는 대기 중으로 배출되거나 재사용됩니다(예: 복합 순환을 위한 폐열 보일러 사용).
블레이드가 회전한 후 샤프트도 회전하고 샤프트는 부하의 기계적 회전을 구동하여 열에너지와 기계적 에너지의 변환을 실현합니다. 일반적으로 가스터빈의 3대 핵심부품은 압축기, 연소실, 터빈을 말한다.
가스터빈 특성
1. 최대의 효율성, 최적의 이점. 고온 재료의 지속적인 발전과 터빈이 냉각 블레이드를 채택하고 냉각 효과를 지속적으로 향상함에 따라 터빈 전 가스의 초기 온도가 점차 증가하고 개발 단계 수의 지속적인 감소와 함께 압축기가 더 높아집니다. 더 높은 압축비와 다양한 구성 요소의 효율 향상으로 인해 가스 터빈의 효율이 지속적으로 향상됩니다.
2. 크기가 작고 사용하기 쉽습니다. 가스터빈 동력 부품의 설계 및 구성은 터보차저 및 보조 동력 장치에서 파생되며 구조가 간단하고 컴팩트합니다. 가스터빈 설비는 기존 설비에 비해 기존 보일러, 증기터빈에 비해 규모와 부피가 작고, 면적이 작아 이동이 용이하다.
3. 석탄 연소를 줄이고 깨끗하며 환경 친화적입니다. 가스터빈은 석탄 이외의 천연가스, 프로판, 유정가스, 석탄층 메탄, 바이오가스, 휘발유, 경유, 등유, 알코올 등의 연료를 사용할 수 있습니다. 또한, 가스터빈은 생산량을 제어하여 초저질소(NOx) 배출을 달성할 수 있습니다. 연소 과정에서 NOx를 제거하거나 NOx가 생성되어 폐열 보일러로 배출될 때 테일 배기 가스를 탈질화함으로써 자원을 완전히 재활용하고 진정한 배출 제로를 달성할 수 있습니다.
4. 소음이 최소화되고 안전하며 신뢰할 수 있습니다. 가스 터빈이 작동 중일 때 생성되는 저주파의 양은 적습니다. 또한, 디지털 원격제어를 이용한 네트워크화된 오프그리드 변환장치는 다른 장비의 안전성과 안정성이 부족한 점을 보완할 수 있다.
가스터빈 핵심기술
1. 압축기의 핵심기술 : 공압, 고부하, 고효율 설계 기술; 공기역학적 성능을 갖춘 높은 안정성 설계 기술; 공압 다단계 매칭 설계 기술; 전체 기계의 다단계 공압 성능 수치 시뮬레이션 및 검증 기술; 로터 구조 및 강도 설계 기술.
2. 연소실 핵심 기술, 연소 현장 조직 설계 및 테스트 기술; 화염 실린더 벽 구조 설계 기술; 노즐 설계 및 테스트 기술; 고온 부품 냉각, 보호, 강도 설계 기술; 저배출 연소 설계 및 시험 기술 광범위한 안정적인 연소 설계 및 테스트 기술; 연소분야의 수치해석 및 검증 기술.
3. 주요 터빈 기술의 이동 날개, 가이드 날개 및 룰렛 휠의 공기 냉각 설계 및 테스트 기술; 블레이드 증기 냉각 설계 및 테스트 기술; 블레이드 및 휠의 온도장, 응력장 및 강도 수명 분석 및 테스트 기술; 혼합 냉각 기류에 대한 터빈단 성능 분석 및 설계 기술; 냉각 블레이드의 다중물리 수치 시뮬레이션 및 검증 기술; 로터 구조 및 강도 설계 기술.
4. 가스 터빈의 중요한 시스템의 핵심 기술, 냉각 공기 시스템 설계, 성능 분석 및 디버깅 기술; 제어 시스템 고급 조정 부품, 컨트롤러 및 제어 법칙; 스타터 시스템 기술; 베어링 및 윤활유 시스템 기술.
5. 가스터빈 재료의 기술적 측면은 주로 다음과 같습니다: 강력한 열 부식 저항 방향 및 단결정 초합금 개발; 초합금 소재 시스템 개선 5000-10000 시간의 거의 사용 조건에서 고온 재료의 성능 테스트; 사용에 가까운 조건에서 대형 주물의 기계적 특성에 관한 연구; 대형주물의 내산화성 및 내열부식성에 관한 연구 타이로드용 CrMoV 고강도강.
6. 가스 터빈 공정 기술은 주로 다음을 포함합니다: 복잡한 구조의 세라믹 코어 제조 기술; 고강도 열충격 방지 세라믹 몰드 쉘 제조 기술; 대형 방향성 결정화, 단결정 블레이드 방향성 응고 기술; 고온 터빈 블레이드 가공, 용접, 열처리, 테스트 및 기타 공정; 블레이드 코팅 기술; 가스 터빈 블레이드의 엔지니어링 연구; 가스 터빈 블레이드 제조 사양 및 허용 기준 대형 터빈 디스크 제조 기술; 고강도강 타이로드 제조공정; 버너 제조기술.
