Energetically possibility of gas turbine power plant air-heat recovery

Authors

  • Вячеслав Алексеевич Коваль Institute of Problems of Mechanical Engineering . AN Podgorny NASU Str. Pozharsky , 2/10 , Kharkov , Ukraine, 61046, Ukraine
  • Юрий Михайлович Ануров Engineering Center of the conceptual design Str. Trefoleva , 2 , lit. W. , St. Petersburg, Russia , 198097, Russian Federation
  • Анатолий Иосифович Васильев Engineering Academy of Ukraine Str. Pozharsky , 2/10 , Kharkov , Ukraine, 61046, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2013.18719

Keywords:

gas turbine engine, air turbine assembly, recycling, heat recovery, efficiency, power

Abstract

A scheme for gas turbine power plant running on "dry" without the participation of the recycling cycle steam working fluid. The scheme includes a core gas turbine engine heat exchanger and a secondary air turbine unit that produces more usable power. The results of numerical investigation of the basic parameters of the workflow on the efficiency of the machine. On the example of the actual implementation of the project unit GTE-050M possibility of using it as part of the power plant. The advantages of the use of the unit for production of electricity and heat. Comparative economic assessment carried out for the two circuits of power plants with the same unit capacity of 45 MW , working on a simple thermodynamic cycle ( GTE-45) and the GTE-050M , show that the price of natural gas is the fuel of $ 500 U.S. and the operating time 7500 hours of annual economic impact will be about $ 10 million.

Author Biographies

Вячеслав Алексеевич Коваль, Institute of Problems of Mechanical Engineering . AN Podgorny NASU Str. Pozharsky , 2/10 , Kharkov , Ukraine, 61046

Ph.D., Senior Research Fellow

Юрий Михайлович Ануров, Engineering Center of the conceptual design Str. Trefoleva , 2 , lit. W. , St. Petersburg, Russia , 198097

Ph.D., Chief Designer

Анатолий Иосифович Васильев, Engineering Academy of Ukraine Str. Pozharsky , 2/10 , Kharkov , Ukraine, 61046

Doctor of Economic Sciences, Academy President

References

  1. Конвертирование авиационных двигателей в стационарные газотурбинные установки [Текст] / В. А. Коваль, В. В. Романов, Ю. М., Ануров [и др.]. – Харьков: Монограф, 2010. – 244 с.
  2. Обеспечение показателей надежности и ресурса ГТД стационарного применения [Текст]/ Ю. М. Ануров, В. А. Коваль, А. А. Халатов [и др.]. – Харьков: Монограф, 2011. – 318 с.
  3. Особенности рабочих процессов в газотурбинных и парогазовых энергетических установках и их элементах [Текст] / В. А. Коваль, В. Е. Михайлов, В. В. Романов, Е. А. Ковалева. – Харьков: Монограф, 2013. – 334 с.
  4. Матвеенко В.Т. Работа комбинированных ГТУ с воздушными утилизирующими турбинными двигателями на переменных режимах [Текст]/В.Т. Матвеенко, В.А. Очеретяный//Авиац.-косм. техника и технология. – 2011. – №10 (87). – С.82 – 85.
  5. Характеристики газотурбинных двигателей с воздушными турбинными теплоутилизирующими установками [Текст] / О. С. Кучеренко, С. Н. Мовчан, А.А. Филоненко [и др.] // Восточно-Европейский журнал передовых технологий. – 2010. - №3/3(45). – С. 26 – 31.
  6. Матвеенко В. Т. Энергоэффективность комбинированных ГТУ с утилизирующими турбинными двигателями [Текст] / В. Т. Матвеенко, В. А. Очеретяный // Газотурбинные технологии. - Рыбинск, 2010.-№7(88). – С.44 – 48.
  7. Использование 3-D и 2-D комплексов CFD при аэродинамической доводке осевых компрессоров [Текст] / Ю. М. Ануров, В. А. Коваль, В. В. Романов, Е. А. Ковалева// Насосы. Турбины. Системы. – Воронеж, 2012. – №3(4). – С.5 – 11.
  8. Дудко, А. П. Энергетические газотурбинные установки GE для строительства новых и модернизации существующих мощностей на ТЭЦ в России [Текст]/ А. П. Дудко // Газотурбинные технологии. - Рыбинск, 2011.-№5(96). – С.12 – 15.
  9. Клименко, В. Н. Когенерационные системы с тепловыми двигателями: Часть 2 [Текст]/ В.Н. Клименко, А.И. Мазур, А.И. Сигал. – К.: ИПЦ АЛКОН НАН Украины, 2011. – 792 с.
  10. Чобенко, В. Н. Математическая модель одновального ГТД ДО45 [Текст] / В. Н. Чобенко, Р. В. Палиенко, А. Л. Лютиков // Восточно-Европейский журнал передовых технологий. – 2013. - №3/12(63). – С. 18 – 21.
  11. Koval, V. A., Romanov, V. V., Anurov, Y. M. (2010). Conversion of aircraft engines in stationary gas turbines, 244.
  12. Anurov, Y. M., Koval, V. A., Khalatov, A. A. (2011). Ensuring the reliability and service life of turbine engine stationary applications, 318.
  13. Koval, V. A., Mikhailov, V. E., Romanov, V. V., Kovaleva, E. A. (2013). Features of work processes in gas turbine and combined cycle power plants and their elements, 344.
  14. Matveenko, V. T., Ocheretyany, V. A. (2011). The work combined gas turbine with air turbine engines to dispose of variables modes. Aero-sp. engin. and techn, №10 (87), 82 – 85.
  15. Kucherenko, O. S., Movchan, S. N., Filonenko, A. A. (2010). Characteristics of gas-turbine engines with an air turbine installations teploutiliziruyuschimi. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, №3/3(45), 26 – 31.
  16. Matveenko, V. T. Ocheretyany, V. A. (2010). Energy efficiency combined with a gas turbine engine turbine dispose. Gas turbo technology. Rybinsk, № 7 (88), 44 – 48.
  17. Anurov, Y. M., Koval, V. A., Kovaleva, E. A., Romanov, V. V. (2012). 3D and 2D procedures are applied for operational development of input device and axial compressor of different gas-turbine engines. Pumps, Turbines, Systems. Voronezh: LLC Nauchnaya Kniga, 3 (4), 5 – 11.
  18. Dudko, A. P. (2011). Energy GE gas turbines for the construction of new and modernization of existing facilities at the thermal power station in Russia. Gas turbine technology. Rybinsk, 5 (96), 12 –15.
  19. Klimenko, V. N. Mazur, A. I., Segal, A. I. (2011). Cogeneration systems with heat engines: Part 2. K.: CPI ALCON National Academy of Sciences of Ukraine, 792.
  20. Chobenko, V. N. Palienko, R. V., Lyutikov, A. L. (2013). Mathematical model of single-shaft turbine engine DO45. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3/12 (63), 18 - 21.

Published

2013-12-13

How to Cite

Коваль, В. А., Ануров, Ю. М., & Васильев, А. И. (2013). Energetically possibility of gas turbine power plant air-heat recovery. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6(8(66), 15–19. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2013.18719

Issue

Section

Energy-saving technologies and equipment