Тема выпускной квалификационной работы (ВКР): «Газотурбинная установка мощностью 375 МВт с промежуточным охлаждением и промежуточным подогревом». В процессе выполнения работы в качестве прототипа была выбрана газотурбинная установка компании Siemens SGT5-8000H. В ходе работы были поставлены и решены задачи: — Расчет тепловой схемы одновальной газотурбинной установки; — Расчет проточной части осевого одновального компрессора; — Расчет камеры сгорания; — Расчет проточной части осевой одновальной турбины; — Расчет закрутки потока последней ступени турбины; — Профилирование лопатки последней ступени турбины в пяти сечениях; — Разработка конструкции двигателя; — Краткое изложение конструктивных особенностей элементов и узлов прототипа ГТУ; — Расчет на прочность компонентов установки с помощью программного пакета Ansys Workbench; — Расчет промежуточного воздухоохладителя; — Расчет промежуточного подогревателя (кожухотрубчатого теплообменника). По результатам теплового расчета были определены оптимальные параметры компрессора и турбины. В результате выполнения газодинамического расчеты были выявлены параметры для построения 3D модели лопатки последней ступени турбины. Итогами прочностных расчетов с применением программ как Ansys Workbench, FreeCAD, Python стали коэффициенты запаса прочности лопатки и диска, частотный анализ ротора и лопатки последней ступени турбины. Материал рабочих лопаток и хвостового крепления был выбран на основании прочностных расчетов. В специальной части проведен расчет промежуточного воздухоохладителя и промежуточного подогревателя в разработанном в процессе выполнения выпускной работы программном пакете, а также был проведен анализ их влияния на экономичность и эффективность газотурбинной установки.

The theme of the final qualification work (WRC): «Gas turbine plant with a capacity of 375 MW with intermediate cooling and intermediate heating». In the process of performing the work, a Siemens SGT5-8000H gas turbine unit was chosen as a prototype. In the course of the work, the following tasks were set and solved: — Calculation of the thermal diagram of a single-shaft gas turbine unit; — Calculation of the flow path of an axial single-shaft compressor; — Calculation of the combustion chamber; — Calculation of the flow path of an axial single-shaft turbine; — Calculation of the swirling flow of the last stage of the turbine; — Profiling of the blade of the last stage of the turbine in five sections; — Engine design development; — A summary of the design features of the elements and assemblies of the GTU prototype; — Strength analysis of plant components using the Ansys Workbench software package; — Calculation of the intermediate air cooler; — Calculation of the intermediate heater (shell and tube heat exchanger). Based on the results of the thermal calculation, the optimal parameters of the compressor and turbine were determined. As a result of the gas-dynamic calculations, the parameters for constructing a 3D model of the blade of the last turbine stage were identified. The results of strength calculations using programs such as Ansys Workbench, FreeCAD, Python are the safety factors of the blade and disk, frequency analysis of the rotor and blade of the last stage of the turbine. The material of the rotor blades and tail mount was selected on the basis of strength calculations. In the special part, the calculation of the intermediate intercooler and intermediate reheater were established in the software package developed during the graduation work. Also, the analysis of their influence on the economy and efficiency of the GTU was carried out.

• • ,
• • * T3*
• • • ANSYS
• ,
• . 375
• . ,