Доклады АН ВШ РФ

ДОКЛАДЫ АКАДЕМИИ НАУК
ВЫСШЕЙ ШКОЛЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Print ISSN: 1727-2769    Online ISSN: 2658-3747
English | Русский

Последний выпуск
№2(63) апрель - июнь 2024

Перспективы применения российских абсорбционных термотрансформаторов на ПГУ-ТЭЦ

Выпуск № 4 (57) октябрь-декабрь 2022
Авторы:

Елистратов Сергей Львович,
Мухин Дмитрий Геннадьевич,
Степанов Константин
DOI: http://dx.doi.org/10.17212/1727-2769-2022-4-39-49
Аннотация

Электрическая мощность энергоустановок на базе газовых турбин (ГТУ) уменьшается с ростом температуры воздуха и как следствие снижения его массового расхода на входе в компрессор. Это делает актуальным разработку методов повышения плотности воздуха за счет понижении его температуры при работе в жарких засушливых регионах и регионах с тропическим влажным климатом. Для охлаждения воздуха предложено использовать абсорбционные холодильные машины (АБХМ). Показано, что для охлаждения воздуха в сухом жарком климате достаточно использовать АБХМ с одноступенчатой абсорбцией. Для влажного тропического климата, где требуется более глубокое охлаждение воздуха с одновременным  понижением его влагосодержания, предлагается использовать АБХМ с двухступенчатой абсорбцией, которые способны вырабатывать холод отрицательных температур. Для этого предложено ввести в состав стандартной промышленной конструкции  АБХМ с одноступенчатой абсорбцией дополнительный блок испарения и абсорбции с периферийным оборудованием. Произведена оценка сравнительной энергетической эффективности АБХМ стандартной конструкции и АБХМ с двухступенчатой абсорбцией при охлаждении воздуха на входе в компрессор ГТУ. Для таких критически важных для экономики России объектов, как газоперекачивающие станции с использованием ГТУ, предложена установка АБХМ с двухступенчатой абсорбцией и отводом теплоты абсорбции водооборотными системами охлаждения на основе градирен либо при помощи аппаратов воздушного охлаждения (драйкулеров) с возможностью отключения при необходимости дополнительного блока испарения и абсорбции.


Ключевые слова: газотурбинная энергетическая установка, абсорбционная холодильная машина, двухступенчатая абсорбция, энергетическая эффективность, охлаждение воздуха, выносной блок испарения и абсорбции

Список литературы
  1. Сахин В.В. Устройство и действие энергетических установок. Кн. 2. Газовые турбины. Теплообменные аппараты / Балтийский государственный технический университет «Военмех». – СПб.: БГТУ, 2015. – 133 с.
  2. Sarabpreet S., Kumar R. Ambient air temperature effect on power plant performance // International Journal of Engineering Science and Technology. – 2012. – Vol. 4, N 8. – P. 3916–3923.
  3. Mohanty B., Paloso G. Enhancing gas turbine performance by intake air cooling using an absorption chiller // Heat Recovery Systems and CHP. – 1995 – Vol. 15, N 1. – P. 41–50. – DOI: 10.1016/0890-4332(95)90036-5.
  4. Соколов Е.Я., Бродянский В.М. Энергетические основы трансформации тепла и процессов охлаждения. – М.: Энергия, 1967. – 336 с.
  5. Абсорбционные преобразователи теплоты: монография / А.В. Бараненко, Л.С. Тимофеевский, А.В. Долотов, А.В. Попов. – СПб.: СПбГУНиПТ, 2005. – 338 с.
  6. Драйкулеры / сухие охладители Terma. Каталог. – URL: https://cht-ltd.ru/upload/iblock/8ba/8ba92ea27ac7582b5040715ae9584175.pdf (дата обращения: 12.12.2022).
  7. Uchida S., Nishiguchi A. Low temperature absorption refrigeration machine with water-LiBr mixed refrigerant // Refrigeration. – 2006. – Vol. 81 (946). – P. 618–621.
  8. Анализ COP термодинамического цикла АБХМ с двухступенчатой абсорбцией при получении отрицательных температур охлаждения / К.И. Степанов, Д.Г. Мухин, О.В. Волкова, А.В. Бараненко // Вестник Международной академии холода. – 2016. – № 1. – С. 86–92.
  9. Степанов К.И., Мухин Д.Г. Анализ эффективности абсорбционного бромистолитиевого термотрансформатора (АБТТ) с двухступенчатой абсорбцией в составе газифицированных энергетических установок // Теплоэнергетика. – 2021. – № 1. – С. 43–51. – DOI: 10.1134/S0040363620120097.
  10. Stepanov K.I., Mukhin D.G. Energy efficiency of an absorption thermotransformer with two-stage absorption as part of a heat and cold supply complex based on a gas boiler house // Journal of Physics: Conference Series. – 2021. – Vol. 2119. – P. 012105. – DOI: 10.1088/1742-6596/2119/1/012105.
Благодарности. Финансирование

Оценка энергетической эффективности АБХМ для условий охлаждения дутьевого
воздуха на входе в ГТУ выполнена в рамках государственного задания ИТ СО РАН
АААА-А17-121031800229-1

Для цитирования:

Мухин Д.Г., Степанов К.И., Елистратов С.Л. Перспективы применения российских абсорбционных термотрансформаторов на ПГУ-ТЭЦ // Доклады АН ВШ РФ. – 2022. – № 4 (57). – C. 39–49 – doi: 10.17212/1727-2769-2022-4-39-49

For citation:

Mukhin D.G., Stepanov K.I., Elistratov S.L. Perspektivy primeneniya rossiiskikh absorbtsionnykh termotransformato-rov na PGU-TETs [Prospects for application of Russian absorption thermal transformers at CCGT-CHPP]. Doklady Akademii nauk vysshei shkoly Rossiiskoi Federatsii = Proceedings of the Russian higher school Academy of sciences, 2022, no. 4 (57), pp. 39–49. DOI: 10.17212/1727-2769-2022-4-39-49.

Просмотров: 428