Tehnologia de răcire a palelor turbinei

În ultimii ani, odată cu îmbunătățirea continuă a performanței turbinelor mari cu gaz, pentru a reduce și mai mult consumul de gaz eficient, a fost propusă o schemă de răcire cu flux bifazic cu ceață de vapori, care schimbă treptat răcirea palelor turbinei din aer. răcire la aer și abur răcire cu fluid de lucru dublu și a devenit un subiect de cercetare din ce în ce mai fierbinte. Numeroase studii au arătat că răcirea cu ceață cu abur are avantajele răcirii rapide, eficienței ridicate de răcire, rezistenței mici la curgere și structurii simple și va juca un rol important în răcirea palelor turbinei pentru următoarea generație de turbine cu gaz de înaltă performanță. Prin simularea numerică a răcirii cu structura filmului de impact, eficiența medie de răcire a fost îmbunătățită semnificativ, iar zona de temperatură scăzută a fost extinsă semnificativ.
Turbinele cu gaz, ca centrale electrice la scară largă, sunt utilizate pe scară largă în generarea de energie și în diverse domenii industriale. Principalii săi indicatori de performanță sunt eficiența termică a ciclului de sistem și puterea de ieșire, ambele crescând odată cu creșterea temperaturii de intrare a gazului rotorului turbinei; Conform calculelor, RIT crește cu 100 de grade în intervalul 1073-1273 K. Puterea de ieșire a turbinelor cu gaz va crește cu 20% până la 25%, economisind combustibil cu 6% până la 7% . Îmbunătățirea continuă a performanței turbinei cu gaz constă în îmbunătățirea RIT, iar creșterea RIT ar trebui să ia în considerare rezistența la temperatură a materialelor componentelor calde ale turbinei cu gaz și emisiile scăzute de NO. RIT este mult mai mare decât punctul de topire al materialelor metalice ale palelor turbinei, mai ales când următoarea generație de turbine cu gaz va folosi hidrogen și gaz artificial drept combustibil, iar RIT va fi mai mare, așa că răcirea este esențială. Tehnologia avansată de răcire poate permite componentelor hot end să reziste la temperaturi de funcționare mai ridicate, să îmbunătățească eficiența termică a ciclului turbinelor cu gaz, să prelungească durata de viață a turbinelor cu gaz și să îmbunătățească siguranța și fiabilitatea funcționării sistemului. Conform calculelor, dacă temperatura de utilizare a materialului paletei de ghidare nerăcit poate ajunge la 1470 K, răcirea convectivă internă a paletei de ghidare poate crește temperatura de intrare a turbinei la 2200 K. Se poate observa că efectuarea cercetărilor privind tehnologia de răcire a paletei este de mare însemnătate.