Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Enhancement of the Brayton cycle efficiency by water or steam utilization

Jesionek K., Chrzczonowski A., Ziółkowski P., Badur J.

Transactions of the Institute of Fluid-Flow Machinery

|

2012

|

nr 124

93--109

EN

In the paper, thermodynamic analysis of two modifications of the Brayton cycle into enhancement cycles with water or steam injection are discussed. The first one deals with a water injected gas turbine modified system with both interstage compressed air cooling and air heating (heat regeneration) before combustion chamber. The second one, mainly devoted to higher steam to air ratio, is connected with separate steam production in the heat recovery steam generator. Hence, steam utilization for the gas turbine propulsion in the Cheng cycle has been analysed. The analysis has been based on the computational flow mechanics (CFM) models of these advanced humidified systems, thanks to which, the influence of the main thermodynamic and design parameters have been examined.

2

Power augmentation of PGE Gorzow’s gas turbine by steam injection – thermodynamic overview

Ziółkowski P., Lemański M., Badur J., Nastałek L.

Rynek Energii

|

2012

|

Nr 1

161--167

EN

The impact of steam injection upon a gas turbine and a combined power plant performance has been investigated. This article describes and summarizes possibilities of modification for current gas turbine in PGE Gorzow power plant into the Cheng cycle. Our modification deals with a thermal cycle, in which steam produced in a heat recovery steam generator is injected into the gas turbine’s combustion chamber. It has been proved that an increase of the mass flow rate of the expanded exhaust gases causes an increase in both the power and efficiency of gas turbine. Steam injection also helps to reduce NOx formation and is profitable from a thermodynamic, economic and ecological standpoint. The numerical analysis of thermal cycles, before and after the modification, has been carried out by means of an in-house COM-GAS code and Aspen Plus commercial package.

PL

W artykule zbadano wpływ wtrysk pary wodnej na wydajność turbiny gazowej i obiegu gazowo-parowego. Artykuł opisuje i podsumowuje możliwości zmodyfikowania turbiny gazowej elektrociepłowni PGE Gorzów do obiegu Chenga. Modyfikacja związana jest z obiegiem cieplnym, w którym produkowana para w kotle utylizacyjnym wtryskiwana jest do komory spalania turbiny gazowej. Udowodniono, że wzrost strumienia masy ekspandujących spalin powoduje wzrost mocy i sprawności turbiny gazowej. Dodatkowo, wtrysk pary wodnej powoduje obniżenie tlenków azotu NOx i z punktu widzenia termodynamicznego, ekonomicznego i ekologicznego jest zabiegiem korzystnym. Obliczenia numeryczne obiegu cieplnego przed i po modyfikacji wykonano za pomocą własnego kodu COM – GAS oraz komercyjnego programu Aspen Plus.

3

Power enhancement of the Brayton cycle by steam utilization

Jesionek K., Chrzęszczyk A., Ziółkowski P., Badur J.

Archives of Thermodynamics

|

2012

|

Vol. 33, no. 3

39-50

EN

The paper presents thermodynamic analysis of the gas-steam unit of the 65 MWe combined heat and power station. Numerical analyses of the station was performed for the nominal operation conditions determining the Brayton and combined cycle. Furthermore, steam utilization for the gas turbine propulsion in the Cheng cycle was analysed. In the considered modernization, steam generated in the heat recovery steam generator unit is directed into the gas turbine combustion chamber, resulting in the Brayton cycle power increase. Computational flow mechanics codes were used in the analysis of the thermodynamic and operational parameters of the unit.

4

Analiza termodynamiczna i ekonomiczna elektrociepłowni Chenga

Kotowicz J., Bełch K.

Rynek Energii

|

2006

|

nr 1

21-27

PL

W artykule omówiono podstawowe cechy układu Chenga. Przedstawiono wpływ wtrysku pary do komory spalania na moc turbiny gazowej oraz sprawność wytwarzania energii elektrycznej. Przeanalizowano wpływ temperatury otoczenia na podstawowe wskaźniki charakteryzujące pracę elektrociepłowni. Przeprowadzono także analizę ekonomiczną omawianego układu.

EN

This paper describes power plant named Cheng Cycle. Cheng Cycle is a gas turbine cycle, in which the heat of the exhaust gases of the gas turbine is used to produce steam in a heat recovery steam generator. This steam is injected into the combustion chamber of the gas turbine. The steam injection increases the mass flow through the turbine, so the higher efficiency and power output is achieved. It helps to lower NOx formation in the combustion chamber too. The influence of steam injection into the combustion chamber on efficiency and power output of gas turbine has been presented. Considerable attention has been devoted to the influence of ambient temperature on the basic thermodynamic parameters. There have been presented economical analysis of a Cheng Cycle plant too. There have been determined economic indicators (for example IRR or NPV) depending on different price for sale of heat and electricity. Also there have been discussed an influence costs of demineralization of water and costs of gaseous fuel on the price for sale of heat.

5

Analiza porównawcza wybranych układów z turbiną gazową małej mocy

Kotowicz J., Bełch K.

Rynek Energii

|

2006

|

nr 2

31-36

PL

W artykule przedstawiono elektrociepłownię pracującą w obiegu Chenga oraz prosty układ turbiny gazowej współpracujący z kotłem odzyskowym i wymiennikami ciepłowniczymi. Przeprowadzono analizę energetyczną obydwu wyżej wymienionych układów, celem omówienia najważniejszych zalet i wad układu Chenga. Przeanalizowano wpływ temperatury za komorą spalania na pracę układów.

EN

In this paper there have been presented the comparison of basic technical parameters cogenerations with gas turbine, heat recovery steam generation and heat exchanger and plant with steam injection. Cheng Cycle is a gas turbine cycle, in which the heat of the exhaust gases of the gas turbine is used to produced steam in a heat recovery steam generation. This steam is injected into the combustion chamber of the gas turbine. The steam injection increases the mass flow through the turbine and in the result increasing the efficiency and power output. It helps to lower NOx formation in the combustion chamber too. There have been presented the influence of steam injection into the combustion chamber on efficiency and power output of gas turbine. Considerable attention has been devoted to the influence of temperature t3a on the thermodynamic characteristic of the investigated system.

6

Analiza parametryczna pracy zaawansowanego obiegu Chenga

Jesionek K., Chrzczonowski A., Badur J., Lemański M.

Zeszyty Naukowe Katedry Mechaniki Stosowanej / Politechnika Śląska

|

2004

|

z. 23

191-196

PL

Turbiny gazowe mają szeroki zakres zastosowań - od silników odrzutowych po napędy różnych maszyn. Współcześnie rozwijane maszyny łączą zalety turbin gazowych i parowych. Dzieje się to głównie poprzez mieszanie obu czynników roboczych jakim są para wodna i spaliny. Układ Chenga jest jednym z przykładów sprawnie działającej turbiny gazowo-parowej. W prezentowanej pracy, na bazie modelu matematycznego zaimplementowanego do kodu obliczeniowego OD, podjęto się analizy parametrycznej sprawności układu Chenga dla szeregu interesujących warunków pracy. Omówiono zalety poszczególnych rozwiązań.

EN

Gas turbines are used in diversified services from jet engines to different various mechanical drives. Contemporary frameworks connect advantages of both - steam and gas turbines. The Cheng Cycle gas turbine operates with a steam to air ratio trajectory that has its highest "peak efficiency" at the onset of a turbine's operation. Besides the high efficiency feature the Cheng Cycle is mechanically simple and flexible in operation. In the paper a mathematical modeling and parameterized analysis are developed and presented.