Схеми знесолення води при використанні теплоти газопарової суміші та циркуляційної води в контактних газопаротурбинних установках

dc.contributor.authorКузнецова, С. А.
dc.contributor.authorKuznetsova Svitlana A.
dc.date.accessioned2023-10-26T11:09:36Z
dc.date.available2023-10-26T11:09:36Z
dc.date.issued2023
dc.descriptionКузнецова, 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.
dc.description.abstractПіслявоєнний 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.
dc.description.abstract1The post-war development of industry and agriculture in south Ukraine requires both energy and water needs. For this purpose, the use of contact gas-steam turbine plants has been proposed, the positive quality of which is the possibility, when used as drives for electric generators, to additionally obtain fresh water due to the condensation of water formed as a result of the combustion of hydrocarbon fuel. In the presence of additional ground and underground sources of mineralized water with a low salt content, it is possible to ensure their desalination during the implementation of successive processes of evaporation and condensation. Evaporation of mineralized water is carried out due to the heat of the gas-steam mixture in front of the contact condenser, and condensation in the contact condenser itself. To intensify the evaporation process, heating of mineralized water due to the heat of the cooling circulating water at the outlet of the condenser was proposed. To improve the condensation process, it is proposed to reduce the temperature of the cooling water due to additional cooling after removing part of the heat to heat the mineralized water before supplying for evaporation. The aim of research is the substation of circuit’s solutions for obtaining desalinated water through the use of additional sources of mineralized water, the heat of the gas-steam mixture in front of the contact condenser and circulating water behind it. The object of research is the processes of heat and mass transfer in the elements of contact gas-steam turbine plants, where water desalting occurs due to evaporation and condensation. The subject of the research is the dependence of indicators for obtaining additional desalinated water and thermal efficiency of the proposed circuits. During the research, a mathematical model of processes in the elements of the circulation circuit of the contact gassteam turbine plant is used, the results of which were tested and used during the tests of GPA-16K. In the research, circuits without heat recovery of circulating water by and with the contact condenser were considered, as well as with heat recovery of circulating water behind the condenser and additional cooling in front of it. Indicators have been developed that allow estimating the growth of desalinated water, the consumption of mineralized and circulating water and thermal efficiency when using these circuits in the climatic conditions of the sea coast of southern Ukraine. The obtained results showed that the heat recovery of circulating water allows to increase the amount of desalinated water and increase thermal efficiency. The use of circuits with heat recovery of circulating water by condenser and additional cooling in a separate cooler is possible with significant needs of desalinated water, which cannot be satisfied by circuits with regeneration.
dc.identifier.issn2311-3405 (Print)
dc.identifier.issn2313-0415 (Online)
dc.identifier.urihttps://eir.nuos.edu.ua/handle/123456789/7303
dc.language.isouk
dc.relation.ispartofseriesУДК; 628.165:621.44
dc.titleСхеми знесолення води при використанні теплоти газопарової суміші та циркуляційної води в контактних газопаротурбинних установках
dc.title.alternativeWater desalination circuits using the heat of the gas-steam mixture and circulating water in contact gas-steam turbine plants
dc.typeArticle

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Kuznetsova.pdf
Розмір:
545.64 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