Выбор системной характеристики турбокомпрессорного агрегата на основе анализа его эффективности по результатам натурных испытаний. Ч. III. Исследование эффективности основных систем турбокомпрессорного агрегата ГПА-Ц-6,3А/56-1,45 по результатам его натурн

Авторы

  • Н. С. Щербаков ПАО «Сумское НПО», Ukraine
  • В. П. Парафейник ПАО «Сумское НПО», Ukraine
  • А. А. Рябов ГП ЗМКБ «Ивченко-Прогресс», Ukraine
  • В. В. Шевчук ГП ЗМКБ «Ивченко-Прогресс», Ukraine
  • В. Н. Разношинский ПАО «Мотор – Сич», Ukraine
  • И. Н. Тертышный ПАО «Сумское НПО», Ukraine
  • С. А. Прилипко ПАО «Сумское НПО», Ukraine

Ключевые слова:

турбокомпрессорный агрегат, вычислительный эксперимент, физический эксперимент, центробежный компрессор, газотурбинный двигатель, политропный КПД компрессора, эффективный КПД двигателя, гидравлические потери

Аннотация

В работе представлены расчетные и экспериментальные характеристики центробежного компрессора (ЦК) природного газа и приводного газотурбинного двигателя на различных режимах их работы, полученные по результатам натурных экспериментов, проведенных в процессе испытаний агрегата типа ГПА-Ц-6,3А на стенде замкнутого контура (ЗК). Сравнительный анализ расчетных и экспериментальных характеристик ЦК показал, что для проектного режима работы компрессора наблюдается удовлетворительное совпадение характеристик. Полученные данные показали, что при расчетном режиме работы ЦК обеспечивается коммерческая производительность 12,2 млн нм3/сутки, отношение давлений 1,45, политропный КПД равен 85%, а потребляемая мощность на валу компрессора составляет 6,17 МВт, что соответствует требованиям технического задания. По результатам теплотехнических испытаний двигателя в составе агрегата получены его характеристики. При мощности силовой турбины равной 6,3 МВт эффективный КПД двигателя соответствовал 30%, а удельный расход топлива 0,24 кг/кВт∙ч. Получены также данные о влиянии гидравлических потерь в воздухоприемном и выхлопном трактах газотурбинного привода на полезную мощность и эффективность приводного двигателя на номинальном режиме работы. Эти данные, а также параметры работы  турбокомпрессорного агрегата в составе стенда ЗК являются исходными для составления системной характеристики исследуемого агрегата и оптимизации режимов его работы при дальнейших исследованиях

Биографии авторов

Н. С. Щербаков, ПАО «Сумское НПО»

Доктор технических наук

В. П. Парафейник, ПАО «Сумское НПО»

Доктор технічних нау

Библиографические ссылки

Parafeynik V.P., Shcherbakov N.S., Ryabov A.A., Shevchuk V.V., Raznoshynskyy V.N., Tertyshnyiy I.N., Prilipko S.A. “Selection system characteristics of turbo-compressor package based on efficiency on full-scale test results. Part II. Methodological Approach to Design Modular Turbo-Compressor Packages for CS of Gas Industry” Engineering Industry Problems. 2017 (V.20,1): 3–11.

Parafeynik V.P., Shcherbakov N.S., Ryabov A.A., Shevchuk V.V., Raznoshynskyy V.N., Tertyshnyiy I.N., Prilipko S.A. “Selection system characteristics of turbo-compressor package based on efficiency on full-scale test results. Part I. State of the art and subject of research” Engineering Industry Problems. 2016 (V.19, 4):12-18.

Tertyshnyiy I.N., Prilipko S.A., Miroshnichenko E.A., Parafeynik V.P. “Thermodynamic Analysis of Operating Process Efficiency of Booster Turbo-Compressor Packages with Gas Turbine Drive. Part I.” Engineering Industry Problems. 2015 (V.18, 4/1): 9-17.

Tertyshnyiy I.N., Parafeynik V.P., Nefyedov A.N., Rogalskiy S.A., Kotenko N.A., Timoshadchenko D.N. , Mikhailenko S.A. “ Thermodynamic analysis of centrifugal compressor efficiency as complex energotechnological system being a part of package GPA-C-32P” 16 International Scientific and Technical Conference in compressor industry. – REP Holding. 2014 (V.1): 328–339.

Apanasenko A.I., Apanasenko, N.G. Krivshich N.D. Fedorenko “Mounting, Testing and Operation of Modular Turbo-Compressor Packages” L.: Nedra. 1991: 361.

Parafeynik V.P., Nefyedov A.N., Yevdokimov V.E., Tertyshnyiy I.N. “Regards geometry optimization of natural gas centrifugal compressors rotor bundle” Compressor equipment and pneumatic. 2012 (No.2): 10–17.

Koval V.A., Romanov V.V., Fnurov Yu. M. “Conversion of air-craft engine into stationary gas turbine units” Kharkov: Monograph. 2010: 244.

Parafeynik V.P., Dovzhenko V.N., Yevtushenko V.A. “Thermodynamic analysis of turbo-compressor packages efficiency” Compressor equipment and pneumatics. 1997 (3/4): 15–18.

Shchurovskyi V.A, Zaitsev Yu.A. “Gas turbine turbo-compressor packages”. M.: Nedra. 1994: 192.

Загрузки

Опубликован

2017-06-30

Выпуск

Раздел

Энергетическое машиностроение