Перепроектирование газовой турбины
Команда лаборатории «Моделирование технологических процессов и проектирования энергетического оборудования» принимает участие в проекте по проектированию, производству и испытаниям отечественных газовых турбин средней и большой мощности в интересах АО «Силовые машины».
В числе задач специалистов Центра НТИ СПбПУ – определение аэродинамических характеристик системы «Ступень – Диффузор» ГТЭ-65 базового варианта конструкции, создание адекватной численной модели течения и модернизация системы.
Проведены следующие исследования:
- экспериментальные и численные исследования пространственной структуры потока в проточной части системы «Ступень – Диффузор»;
- определение аэродинамических характеристик ступени, выходного диффузора и системы «Ступень – Диффузор»;
- создание валидированной по экспериментальным данным CFD-модели потока рабочей среды в системе «Ступень – Диффузор».
«В результате исследований было обнаружено сложное явление – односторонний отрыв потока. С учетом выявленного эффекта и разработанных технических решений для его минимизации, которые позволяют повысить КПД и увеличить полезную мощность на чуть более чем 1 МВт, показатели нашей работы можно назвать рекордными. Но для закрепления этого рекорда необходимо реализовать конструкторские изменения и масштабировать эту технологию для других установок», – комментирует руководитель Центра НТИ СПбПУ Алексей Боровков.
По оценке специалистов, реализовать обновленные конструкторские решения турбины ГТЭ-65 «Силовые машины» смогут в течение года. А при наличии соответствующих материалов и свободных производственных мощностей это можно сделать еще быстрее.
 |
 |
|
Структура течения в выходном диффузоре по результатам моделирования |
|
Команда Центра НТИ СПбПУ продолжит осуществлять техническое сопровождение проекта и совершенствовать конструкцию ГТЭ-65. Ведутся переговоры о проведении таких же исследований с последующей выработкой технических решений для повышения эффективности ГТЭ-170.
Выход на серийное производство отечественных газовых турбин средней и большой мощности даст импульс развития целому ряду смежных отраслей: от добычи металлов до выпуска цифровых программ для проектирования турбин и систем управления технологическими процессами.
