หลักการทำงานของกังหันแก๊ส
คอมเพรสเซอร์จะดูดซับอากาศจากภายนอก และอากาศจะเข้ามาจากทางเข้าของกังหันก๊าซ เพิ่มแรงดันผ่านใบพัดของคอมเพรสเซอร์ บีบอัดและส่งไปยังห้องเผาไหม้ ในขณะที่เชื้อเพลิง (ก๊าซหรือเชื้อเพลิงเหลว) จะถูกฉีดเข้าไปในห้องเผาไหม้ด้วย ห้องเผาไหม้และผสมกับอากาศอัดอุณหภูมิสูงเพื่อการเผาไหม้ภายใต้แรงดันคงที่ ก๊าซไอเสียที่มีอุณหภูมิสูงและความดันสูงที่เกิดขึ้นจะขยายตัวหลังการเผาไหม้และให้ความร้อน เข้าสู่โซนกังหันและผ่านใบพัดระดับแรก โดยดันใบพัดกำลังให้หมุนด้วยความเร็วสูงจนระบายออกจากช่องจ่ายก๊าซและกลายเป็นไอเสีย ก๊าซและก๊าซไอเสียถูกปล่อยออกสู่บรรยากาศหรือนำกลับมาใช้ใหม่ (เช่น การใช้หม้อต้มความร้อนเหลือทิ้งเพื่อการหมุนเวียนรวม)
หลังจากที่ใบมีดหมุน เพลาก็จะหมุนด้วย และเพลาจะขับเคลื่อนการหมุนเชิงกลของโหลดเพื่อให้เกิดการแปลงพลังงานความร้อนและพลังงานกล โดยทั่วไป คอมเพรสเซอร์ ห้องเผาไหม้ และกังหันจะเรียกว่าองค์ประกอบหลักสามประการของกังหันแก๊ส
ลักษณะกังหันก๊าซ
1. ประสิทธิภาพสูงสุด ประโยชน์สูงสุด ด้วยความก้าวหน้าอย่างต่อเนื่องของวัสดุที่มีอุณหภูมิสูง และกังหันใช้ใบพัดระบายความร้อนและปรับปรุงผลการทำความเย็นอย่างต่อเนื่อง อุณหภูมิเริ่มต้นของก๊าซก่อนที่กังหันจะค่อยๆ เพิ่มขึ้น ควบคู่ไปกับการลดจำนวนขั้นตอนการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง คอมเพรสเซอร์จะสูงขึ้น และอัตราส่วนกำลังอัดที่สูงขึ้น และการปรับปรุงประสิทธิภาพของส่วนประกอบต่างๆ ทำให้ประสิทธิภาพของกังหันก๊าซดีขึ้นอย่างต่อเนื่อง
2. ขนาดเล็กและใช้งานง่าย การออกแบบและสร้างส่วนประกอบพลังงานกังหันก๊าซได้มาจากเทอร์โบชาร์จเจอร์และหน่วยกำลังเสริม และมีโครงสร้างที่เรียบง่ายและกะทัดรัด เมื่อเปรียบเทียบกับอุปกรณ์แบบดั้งเดิม อุปกรณ์กังหันก๊าซมีขนาดเล็กกว่าทั้งขนาดและปริมาตรมากกว่าหม้อไอน้ำและกังหันไอน้ำแบบเดิม และใช้พื้นที่ขนาดเล็กและเคลื่อนย้ายได้ง่าย
3. ลดการเผาถ่านหิน สะอาด และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม กังหันก๊าซสามารถใช้เชื้อเพลิงอื่นที่ไม่ใช่ถ่านหินได้ เช่น ก๊าซธรรมชาติ โพรเพน ก๊าซบ่อน้ำมัน มีเทนในถ่านหิน ก๊าซชีวภาพ น้ำมันเบนซิน ดีเซล น้ำมันก๊าด แอลกอฮอล์ เป็นต้น นอกจากนี้ กังหันก๊าซยังปล่อย NOx ต่ำเป็นพิเศษได้ด้วยการควบคุมการผลิต ของ NOx ในระหว่างกระบวนการเผาไหม้ หรือการแยกก๊าซไอเสียส่วนท้ายเมื่อมีการสร้างและปล่อย NOx ลงในหม้อต้มความร้อนทิ้ง และสามารถรีไซเคิลทรัพยากรได้อย่างเต็มที่และบรรลุการปล่อยก๊าซเป็นศูนย์อย่างแท้จริง
4. เสียงรบกวนน้อยที่สุด ปลอดภัย และเชื่อถือได้ ปริมาณความถี่ต่ำที่เกิดขึ้นเมื่อกังหันแก๊สทำงานมีน้อย นอกจากนี้ อุปกรณ์แปลงสัญญาณแบบออฟกริดที่เชื่อมต่อเครือข่ายโดยใช้รีโมทคอนโทรลแบบดิจิทัลสามารถชดเชยการขาดความปลอดภัยและเสถียรภาพของอุปกรณ์อื่นๆ ได้
เทคโนโลยีสำคัญของกังหันแก๊ส
1. เทคโนโลยีสำคัญของคอมเพรสเซอร์: เทคโนโลยีการออกแบบนิวแมติก โหลดสูง ประสิทธิภาพสูง เทคโนโลยีการออกแบบความเสถียรสูงพร้อมประสิทธิภาพตามหลักอากาศพลศาสตร์ เทคโนโลยีการออกแบบการจับคู่แบบหลายขั้นตอนแบบนิวเมติก การจำลองเชิงตัวเลขประสิทธิภาพการทำงานของลมแบบหลายขั้นตอนและเทคโนโลยีการตรวจสอบของเครื่องทั้งหมด เทคโนโลยีการออกแบบโครงสร้างโรเตอร์และความแข็งแกร่ง
2. เทคโนโลยีหลักของห้องเผาไหม้ เทคโนโลยีการออกแบบและทดสอบองค์กรสนามเผาไหม้ เทคโนโลยีการออกแบบโครงสร้างผนังกระบอกเปลวไฟ เทคโนโลยีการออกแบบและทดสอบหัวฉีด การระบายความร้อนชิ้นส่วนที่อุณหภูมิสูง การป้องกัน เทคโนโลยีการออกแบบความแข็งแรง การออกแบบและทดสอบเทคโนโลยีการเผาไหม้ที่ปล่อยก๊าซเรือนกระจกต่ำ การออกแบบการเผาไหม้ที่เสถียรและเทคโนโลยีการทดสอบที่หลากหลาย เทคโนโลยีการจำลองเชิงตัวเลขและการตรวจสอบความถูกต้องของสนามการเผาไหม้
3. การออกแบบการระบายความร้อนด้วยอากาศและการทดสอบเทคโนโลยีใบพัดเคลื่อนที่ ใบพัดนำ และล้อรูเล็ตของเทคโนโลยีกังหันหลัก การออกแบบและทดสอบเทคโนโลยีการระบายความร้อนด้วยไอน้ำของใบมีด สนามอุณหภูมิ สนามความเค้น และการวิเคราะห์อายุการใช้งานและทดสอบความแข็งแกร่งของใบมีดและล้อ การวิเคราะห์สมรรถนะของกังหันและเทคโนโลยีการออกแบบสำหรับการไหลของอากาศหล่อเย็นแบบผสมผสาน การจำลองเชิงตัวเลขแบบมัลติฟิสิกส์และเทคโนโลยีการตรวจสอบของใบพัดทำความเย็น เทคโนโลยีการออกแบบโครงสร้างโรเตอร์และความแข็งแกร่ง
4. เทคโนโลยีที่สำคัญของระบบกังหันก๊าซที่สำคัญ การออกแบบระบบอากาศเย็น การวิเคราะห์ประสิทธิภาพและเทคโนโลยีการแก้ไขจุดบกพร่อง ระบบควบคุมส่วนการปรับขั้นสูง กฎหมายควบคุมและควบคุม เทคโนโลยีระบบสตาร์ท เทคโนโลยีระบบลูกปืนและน้ำมันหล่อลื่น
5. ลักษณะทางเทคนิคของวัสดุกังหันก๊าซส่วนใหญ่ประกอบด้วย: การวางแนวความต้านทานการกัดกร่อนด้วยความร้อนที่แข็งแกร่งและการพัฒนาซูเปอร์อัลลอยผลึกเดี่ยว การปรับปรุงระบบวัสดุซูเปอร์อัลลอยด์ การทดสอบประสิทธิภาพของวัสดุที่มีอุณหภูมิสูงภายใต้เงื่อนไขการให้บริการใกล้เคียง 5000-10000 ชั่วโมง ศึกษาคุณสมบัติทางกลของการหล่อขนาดใหญ่ภายใต้สภาวะการใช้งานใกล้เคียง การวิจัยความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชันและความต้านทานการกัดกร่อนเนื่องจากความร้อนของการหล่อขนาดใหญ่ เหล็กกล้าความแข็งแรงสูง CrMoV สำหรับคันชัก
6. เทคโนโลยีกระบวนการกังหันก๊าซส่วนใหญ่ประกอบด้วย: เทคโนโลยีการผลิตแกนเซรามิกโครงสร้างที่ซับซ้อน เทคโนโลยีการผลิตเปลือกแม่พิมพ์เซรามิกทนต่อแรงกระแทกความร้อนที่มีความแข็งแรงสูง การตกผลึกทิศทางขนาดใหญ่เทคโนโลยีการแข็งตัวทิศทางใบมีดผลึกเดี่ยว การประมวลผลใบพัดกังหันอุณหภูมิสูง การเชื่อม การรักษาความร้อน การทดสอบ และกระบวนการอื่น ๆ เทคโนโลยีการเคลือบใบมีด การวิจัยทางวิศวกรรมของใบพัดกังหันก๊าซ ข้อกำหนดการผลิตใบพัดกังหันแก๊สและเกณฑ์การยอมรับ เทคโนโลยีการผลิตจานกังหันขนาดใหญ่ กระบวนการผลิตเหล็กเส้นที่มีความแข็งแรงสูง เทคโนโลยีการผลิตหัวเผา
