Development of scientific and technical foundations for the creation of turbine installations with external heat supply on hydrogen and hydrogen-mixed fuels

Jazyk: ruština
Rok vydání: 2022
Předmět:
DOI: 10.18720/spbpu/3/2023/vr/vr23-203
Popis: Тема выпускной квалификационной работы: «Разработка научно-Ñ‚ÐµÑ Ð½Ð¸Ñ‡ÐµÑÐºÐ¸Ñ Ð¾ÑÐ½Ð¾Ð² создания Ñ‚ÑƒÑ€Ð±Ð¸Ð½Ð½Ñ‹Ñ ÑƒÑÑ‚Ð°Ð½Ð¾Ð²Ð¾Ðº с внешним подводом теплоты на водородном и ÑÐ¼ÐµÑˆÐ°Ð½Ð½Ñ‹Ñ Ñ водородом Ñ‚Ð¾Ð¿Ð»Ð¸Ð²Ð°Ñ Â».Данная работа посвящена исследованию возможности создания энергетической установки с внешним подводом теплоты, работающей на Ñ‚Ð°ÐºÐ¸Ñ Ñ‚Ð¾Ð¿Ð»Ð¸Ð²Ð°Ñ ÐºÐ°Ðº природный газ, водород и Ð¸Ñ ÑÐ¼ÐµÑÑŒ в Ñ€Ð°Ð·Ð»Ð¸Ñ‡Ð½Ñ‹Ñ Ð¿Ñ€Ð¾Ð¿Ð¾Ñ€Ñ†Ð¸ÑÑ . Задачи, поставленные в Ñ Ð¾Ð´Ðµ исследования:1. Разработка методики расчета Ñ‚ÐµÐ¿Ð»Ð¾Ñ„Ð¸Ð·Ð¸Ñ‡ÐµÑÐºÐ¸Ñ ÑÐ²Ð¾Ð¹ÑÑ‚Ð² продуктов сгорания топлив;2. Разработка методики расчета тепловой ÑÑ ÐµÐ¼Ñ‹ с промежуточным подводом теплоты и трубчатым теплообменником для подвода теплоты;3. Определение параметров рабочего процесса в Ñ‚ÐµÐ¿Ð»Ð¾Ð²Ñ‹Ñ ÑÑ ÐµÐ¼Ð°Ñ ÑƒÑÑ‚Ð°Ð½Ð¾Ð²ÐºÐ¸, основные Ñ Ð°Ñ€Ð°ÐºÑ‚ÐµÑ€Ð¸ÑÑ‚Ð¸ÐºÐ¸;4. Выбор Ð¾Ð¿Ñ‚Ð¸Ð¼Ð°Ð»ÑŒÐ½Ñ‹Ñ Ð¿Ð°Ñ€Ð°Ð¼ÐµÑ‚Ñ€Ð¾Ð² и Ñ Ð°Ñ€Ð°ÐºÑ‚ÐµÑ€Ð¸ÑÑ‚Ð¸Ðº микротурбинной установки;5. Определение Ñ€Ð°ÑÑ‡ÐµÑ‚Ð½Ñ‹Ñ Ð¿Ð°Ñ€Ð°Ð¼ÐµÑ‚Ñ€Ð¾Ð² и последующий расчет Ñ‚ÐµÐ¿Ð»Ð¾Ð¾Ð±Ð¼ÐµÐ½Ð½Ñ‹Ñ Ð°Ð¿Ð¿Ð°Ñ€Ð°Ñ‚Ð¾Ð², анализ Ð¿Ð¾Ð»ÑƒÑ‡ÐµÐ½Ð½Ñ‹Ñ Ñ€ÐµÐ·ÑƒÐ»ÑŒÑ‚Ð°Ñ‚Ð¾Ð².Для практики представляет интерес возможности использования водородного топлива для повышения эффективности установки и экологичности. Был выбран прототип установки МТГ-100, проведен экспериментальный расчет с целью определения Ð¾Ð¿Ñ‚Ð¸Ð¼Ð°Ð»ÑŒÐ½Ñ‹Ñ Ð¿Ð°Ñ€Ð°Ð¼ÐµÑ‚Ñ€Ð¾Ð². Результаты данной работы указывают на возможность эффективного использования водородного топлива для данного типа установки.
The topic of the final qualifying work: "Development of scientific and technical foundations for the creation of turbine installations with external heat supply on hydrogen and mixed with hydrogen fuels."This work is devoted to the study of the possibility of creating a power plant with external heat supply, operating on fuels such as natural gas, hydrogen and their mixture in various proportions. Tasks set during the study:1. Development of a methodology for calculating the thermophysical properties of fuel combustion products;2. Development of a method for calculating a thermal circuit with an intermediate heat supply and a tubular heat exchanger for heat supply;3. Determination of the parameters of the working process in the thermal circuits of the installation, the main characteristics;4. Selection of optimal parameters and characteristics of the microturbine installation;5. Determination of design parameters and subsequent calculation of heat exchangers, analysis of the results obtained.For practice, the possibility of using hydrogen fuel to increase the efficiency of the installation and environmental friendliness is of interest. A prototype of the MTG-100 installation was selected, an experimental calculation was carried out in order to determine the optimal parameters. The results of this work indicate the possibility of efficient use of hydrogen fuel for this type of installation.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: