Схеми знесолення води при використанні теплоти газопарової суміші та циркуляційної води в контактних газопаротурбинних установках
Вантажиться...
Дата
2023
Автори
Кузнецова, С. А.
Kuznetsova Svitlana A.
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
Анотація
Післявоєнний розвиток промисловості та сільського господарства на півдні України вимагає забезпечення як енергетичних потреб, так і потреб з водою. Для цього запропоновано використання контактних газопаротурбінних установок, позитивною якістю яких є можливість при використанні у якості приводів електрогенераторів додатково отримувати прісну воду за рахунок конденсації води, що утворюється в результаті згорання вуглеводневого палива. При наявності додаткових наземних та підземних джерел мінералізованої води з невеликим вмістом солей можливо забезпечити їх знесолення при реалізації послідовних процесів випаровування та конденсації. Випаровування мінералізованої води здійснюється за рахунок теплоти газопарової суміші перед контактним конденсатором, а конденсація у самому контактному конденсаторі. Для інтенсифікації процесу випаровування запропоновано підігрів мінералізованої води за рахунок теплоти охолоджуючої циркуляційної води на виході з конденсатора. Для поліпшення процесу конденсації запропоновано зниження температури охолоджуючої води за рахунок додаткового охолодження після відведення частини теплоти на підігрів мінералізованої води перед подачею на випаровування.
Метою роботи є обґрунтування схемних рішень для отримання опрісненої води за рахунок використання додаткових джерел мінералізованої води, теплоти газопарової суміші перед контактним конденсатором та циркуляційної води за ним.
Об’єкт дослідження – процеси тепломасообміну в елементах контактних газопаротурбінних установок, де відбувається знесолення води за рахунок випаровування та конденсації.
Предмет дослідження – залежності показників по отриманню додаткової опрісненої води та теплової ефективності запропонованих схем. Під час досліджень використана математична модель процесів в елементах циркуляційного контуру контактної газопаротурбинної установки, результати якої пройшли перевірку та використовувались під час випробувань ГПА-16К. При дослідженні розглянуті схеми без регенерації теплоти циркуляційної води за контактним конденсатором та з нею, а також з регенерацією теплоти циркуляційної води за конденсатором та додатковим охолодженням перед ним. Розроблені показники, які дозволяють оцінити приріст знесоленої води, витрат мінералізованої та циркуляційної води та теплову ефективність при використанні цих схем в кліматичних умов морського узбережжя півдня України. Отримані результати показали, що регенерація теплоти циркуляційної води дозволяє підвищити кількість знесоленої води та підвищити теплову ефективність. Застосування схем з регенерацією теплоти циркуляційної води за конденсатором та додатковим охолодженням в окремому охолоджувачі можливо при значних потребах знесоленої води, які не може задовольнити схема з регенерацією.
Опис
Кузнецова, С. А. Схеми знесолення води при використанні теплоти газопарової суміші та циркуляційної води в контактних газопаротурбинних установках = Water desalination circuits using the heat of the gas-steam mixture and circulating water in contact gas-steam turbine plants / С. А. Кузнецова // Зб. наук. пр. НУК. – Миколаїв : Гельветика, 2023. – № 2–3 (491–492). – С. 58–65.