Параметри гібридної газопарової установки, що працює на водневому паливі

dc.contributor.authorСербін, С. І.
dc.contributor.authorШмарков О. А.
dc.contributor.authorSerbin Serhiy I.
dc.contributor.authorShmarkov Oleksandr A.
dc.date.accessioned2023-09-21T08:38:06Z
dc.date.available2023-09-21T08:38:06Z
dc.date.issued2023
dc.descriptionСербін, С. І. Параметри гібридної газопарової установки, що працює на водневому паливі = Parameters of the hybrid gas-steam power plant operating on hydrogen fuel / С. І. Сербін, О. А. Шмарков // Зб. наук. пр. НУК. – Миколаїв : Гельветика, 2023. – № 1 (490). – С. 103–110.
dc.description.abstractРозв’язання питань, пов’язаних з вдосконаленням існуючих теплових двигунів та розширенням знань про перспективи ускладнення схем газотурбінних установок, відкриває нові горизонти для сучасного машинобудування. Комбіновані газопарові установки з гібридним циклом, що працюють на водневмісних газах і чистому водні, приваблюють широким спектром можливих вихідних параметрів і варіантів поєднання технічних рішень. Метою статті є теоретичне дослідження параметрів комбінованої гібридної газопарової установки та можливостей її роботи на водневому паливі. Розглянуто перспективний варіант комбінованої газопарової установки з гібридним циклом. Для досягнення широкого діапазону використовуваної електричної потужності запропоновано модульну схему, яка поєднує у собі газотурбінний двигун з теплоутиізуючим контуром та газотурбінний двигун з впорскуванням пари у камеру згоряння, робота яких регулюється обраним режимом навантаження. Беручи до уваги основні світові тенденції в питаннях екології та ряд міжнародних угод, учасником яких є і Україна, представлено технічне рішення, пов’язане з розвитком декарбонизованих енергетичних систем і покращенням екологічних показників гібридної установки при використанні в якості палива водню. Детально описано комбіновану газопарову установку з гібридним циклом та принцип її роботи на різних режимах. Представлено основні рівняння математичної моделі гібридної газопарової установки. Проведено оптимізаційні розрахунки, результати яких показують вплив вихідних параметрів установки від міри підвищення тиску, коефіцієнту надлишку повітря у камері згоряння контактного газотурбінного двигуна та температури газу перед турбінами контактного газотурбінного двигуна, а також частки пари, яка подається від парогенератора основного газотурбінного двигуна. Приведено можливі параметри робочих режимів в залежності від вихідної електричної потужності, яку виробляють електрогенератори. Оптимізаційні розрахунки підтверджують можливість регулювання вихідних параметрів установки шляхом зміни режиму роботи та введення пари в камеру згоряння контактного газотурбінного двигуна.
dc.description.abstract1Solving issues related to the improvement of existing heat engines and expanding knowledge about the prospects of complicating the schemes of gas turbine power plants opens new horizons for modern mechanical engineering. Combined gas-steam power plants with a hybrid cycle, operating on hydrogen-containing gases and pure hydrogen, attract a wide range of possible initial parameters and options for combining technical solutions. The scope of the article is a theoretical study of the parameters of the combined hybrid gas-steam plant and the possibilities of its operation on hydrogen fuel. A promising variant of a combined gas-steam plant with a hybrid cycle is considered. In order to achieve a wide range of used electric power, a modular scheme is proposed, which combines a gas turbine engine with a heat recovery circuit and a gas turbine engine with steam injection into its combustion chamber, the operation of which is regulated by the selected load mode. Taking into consideration the main global trends in environmental issues and a number of international agreements, of which Ukraine is also a party, a technical solution related to the development of decarbonized energy systems and the improvement of the environmental performance of a hybrid installation using hydrogen as fuel is presented. The combined gas-steam plant with a hybrid cycle and the principle of its operation in different modes are described in detail. The main equations of the mathematical model of the hybrid gas-steam plant are presented. Optimization calculations were carried out, the results of which show the effect of the initial parameters of the power plant on the compressor pressure ratio, the air excess coefficient in the combustion chamber of the contact gas turbine engine and the gas temperature in the turbine inlet for the contact gas turbine engine, as well as the part of steam injected from the steam generator of the main gas turbine engine. Possible parameters of operating modes are presented depending on the initial electric power produced by generators. Optimization calculations confirm the possibility of adjusting the output parameters of the power plant by changing the operating mode and introducing steam into the combustion chamber of the contact gas turbine engine.
dc.identifier.issn2311-3405 (Print)
dc.identifier.issn2313-0415 (Online)
dc.identifier.urihttps://eir.nuos.edu.ua/handle/123456789/7006
dc.language.isouk
dc.relation.ispartofseriesУДК; 621.438
dc.titleПараметри гібридної газопарової установки, що працює на водневому паливі
dc.title.alternativeParameters of the hybrid gas-steam power plant operating on hydrogen fuel
dc.typeArticle

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Serbin 2.pdf
Розмір:
652.35 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
4.38 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:

Зібрання