В данной работе изложена методика создания газотурбинной установки (ГТУ) мощностью 16 МВт . Проведен сравнительный анализ ГТУ большой мощности. Дано общее описание установки-прототипа и некоторые конструктивные особенности. Приведен расчёт тепловой схемы, приближенный расчет компрессора, газодинамический расчет проточной части турбины компрессора (ТК) и силовой турбины (СТ), расчет закрутки потока в последней ступени СТ, расчет на прочность элементов СТ.

In this paper, the methods for creating a 16 MW gas turbine. A comparison between heavy-duty gas turbines is carried out. A general description of the plant, taken as a prototype, and some design features are given. Calculation of the thermal scheme, approximate calculation of the compressor, gas-dynamic calculation of the flow section of the compressor turbine (CT) and the power turbine (PT), calculation of the twist of the flow in the last stage of the power turbine , calculation for the strength of the PT elements are done.

• Аннотация
• Исходные данные
• 1. Исходные данные и результаты вариантного расчета ГТУ на ЭВМ
• 1.1 Методы и пример расчета параметров рабочего процесса в характерных сечениях проточной части ГТУ. Определение основных характеристик ГТУ.
• 1.2Результатырасчёта
• 1.3. Выбор степени повышения давления в компрессоре πк* и начальной температуры газа перед турбиной ,𝑻-𝟑-∗.
• 1.4. Расчет размеров проточной части индивидуальной камеры сгорания
• 1.5. Расчет характеристик рабочего процесса камеры сгорания
• 1.6. Проектирование завихрителя фронтового устройства жаровой трубы
  • 2.1 . Расчет осевого компрессора
  • 3.1. Предварительный расчет ТК
  • 3.2 Предварительный расчет силовой турбины
  • 4. Предварительный расчет турбины
  • 4.1. Профилирование меридианных обводов проточной части
  • 4.2. Расчет турбины по среднему диаметру
• 4.3. Определение КПД и мощности ступеней турбины
• 4.4. Расчет закрутки потока
• 4.5. Приближенный расчет диффузора
• 5.1. Расчёт лопатки турбины
• Расчёт в StaticStructural (статический расчёт)
• 5.2 Расчёт в Modal
• 5.3 Построение вибрационной диаграммы лопатки по найденным частотам
• 5.4. Расчет диска
• 5.5. Расчёт ротора силовой турбины в ANSYS
• 6. Конструкция газотурбинной установки
• 6.1. Назначение и описание установки
• 6.2. Основные элементы установки
• 6.2.1.Компрессор
• 6.2.2. Камера сгорания
• 6.2.3. Турбина
• 6.2.3.1. Турбина компрессора
• 6.2.3.2. Силовая турбина
• 6.2.4. Подшипники
• 6.2.5. Защита проточной части от паров масла
• Список литературы