Abstrakt: Tento příspěvek seznamuje s technickými charakteristikami plynových turbín a jejich aplikacemi v různých oblastech, rozpracovává systémové složení plynových turbín, zaměřuje se na studium jejich konstrukčních charakteristik a technicko-ekonomické výkonnosti a očekává jejich budoucí trendy technického rozvoje. . Jako běžný typ tepelného motoru hrají plynové turbíny důležitou roli v leteckém pohonu, pohonu lodí, pobřežních plošin, výrobě tepelné energie, pohonu vojenských vozidel, přepravě ropy a plynu a hrají nesmazatelnou roli při podpoře údržby a rozvoje národohospodářská výstavba a národní obranný průmysl.

Klíčová slova: plynová turbína; parní turbína; dieselový motor; spalovací motor; ekonomika

1 Úvod a klasifikace plynových turbín

Plynové turbíny jsou typem tepelného motoru, který dokáže přeměnit chemickou energii paliva na tepelnou energii plynu a poté přeměnit část tepelné energie na mechanickou energii prostřednictvím turbíny. Celková klasifikace plynových turbín je uvedena v tabulce 1.

Plynové turbíny mají výhody nízké hmotnosti a malých rozměrů, rychlého spouštění, snadné údržby, spolehlivého provozu, vysokého stupně automatizace a nízkých nákladů. Mezi hlavní nevýhody plynových turbín ve srovnání s parními turbínami patří nízký výkon na jednotku, krátká životnost a vysoké požadavky na druhy paliva. Plynové turbíny pro lokomotivy jsou dlouhodobě úspěšně zkušební vyráběny. Lokomotiva s plynovou turbínou Long March 2 úspěšně vyrobená v mé zemi používá jako palivo těžký olej, který plně šetří náklady na palivo. Jelikož jsou nevýhody plynových turbín neustále překonávány, jsou plynové turbíny v posledních letech široce používány v mnoha oblastech.

2 Aplikace a vývoj plynových turbín

Plynové turbíny mohou dosáhnout rychlého spouštění a často se používají v tepelných elektrárnách k nesení špičkového zatížení nebo jako záložní jednotky [5]. Plynové turbíny jsou vhodné pro snášení základního zatížení v malých tepelných elektrárnách. Vzhledem k výhodám malých rozměrů, nízké hmotnosti, jednoduché údržby a dobré ovladatelnosti se plynové turbíny často používají také v mobilních elektrárnách nebo vlakových elektrárnách. V oblasti lodí se plynové turbíny často používají jako urychlovací jednotky hladinových lodí a hlavní zdroj energie pro vysoce výkonné lodě, jako jsou křídlová křídla a vznášedla. V oblasti letectví jsou plynové turbíny široce používány. V současné době hrají plynové turbíny poměrně významnou roli v národohospodářské výstavbě a systému národního obranného průmyslu. Aplikační klasifikace plynových turbín je uvedena v tabulce 2.

Již v 1970. letech minulého století měla moje země počáteční schopnost samostatně konstruovat a vyrábět plynové turbíny, ale kvůli omezeným zdrojům ropy v té době nebyla aplikace plynových turbín v tepelných elektrárnách prosazována. moje země má relativně bohaté zdroje uhlí, takže v té době energicky vyvíjela parní turbíny na uhlí. Použití plynových turbín pro výrobu energie má mnoho výhod. Technické výhody a nevýhody plynových turbín pro výrobu elektřiny jsou uvedeny v tabulce 3.

V současné době se země po celém světě zaměřují na studium uhelného paroplynového kombinovaného cyklu. Plynová turbína využívá plyn vznikající při spalování uhlí jako vysokoteplotní zdroj tepla a plně využívá odpadní teplo z výfuku k zásobování parní turbíny s následným výkonem, dodává horkou vodu a páru ven a vytváří tepelný elektrárna s kombinovanou výrobou elektřiny a tepla. Tento kombinovaný cyklus plyn-pára má vysokou tepelnou účinnost. Z hlediska uhelné technologie plynových turbín je v současné době výzkum zaměřen na integrovaný parní cyklus zplyňování uhlí (IGCC) a kombinovaný parní cyklus s tlakovým fluidním ložem (PFBC-CC). Přijetím těchto dvou typů kombinovaných cyklů lze výrazně zlepšit účinnost výroby energie a zmírnit znečištění emisemi spalin.

3 Složení soustavy plynových turbín

Plynová turbína se skládá z komponent, jako je kompresor, spalovací komora, turbína a regenerátor. Procesy komprese, absorpce tepla a expanze v tepelném cyklu plynové turbíny se provádějí v kompresoru, spalovací komoře (někdy vybavené regenerátorem) a turbíně a všechny jsou v nepřetržitém provozním stavu. Proto je plynová turbína, stejně jako parní turbína, tepelný motor s kontinuálním průtokem, který se liší od tepelných motorů s přerušovaným průtokem, jako jsou parní stroje a spalovací motory. Plynové turbíny mohou používat otevřené cykly nebo uzavřené cykly. Plynové turbíny používají hlavně otevřené cykly a malý počet plynových turbín používá uzavřené cykly.

V plynové turbíně využívající uzavřený cyklus je pracovní tekutina po natlakování ohřívána vnějším spalováním (vzduchový kotel, jaderný reaktor nebo jiný výměník tepla) a po expanzi a práci je teplo odváděno přes výměník tepla. Plynové turbíny využívající uzavřený cyklus mohou jako pracovní tekutiny používat jiné plyny než vzduch, jako je helium. Parní turbíny lze také považovat za obecnou formu plynových turbín s uzavřeným cyklem. Parní turbíny využívají vodu a její páru jako pracovní tekutiny, ke zvýšení tlaku používají vodní čerpadla místo kompresorů, jsou ohřívány v kotlích a následně odvádějí teplo přes kondenzátory, aby se dosáhlo odpovídajícího termodynamického cyklu.

Plynové turbíny používané v chemických, metalurgických a jiných oborech se také nazývají průmyslové plynové turbíny. V širokém slova smyslu lze do této kategorie zařadit také systémy nebo zařízení, jako je kombinovaný cyklus plyn-pára a turbodmychadla spalovacích motorů. Turbodmychadla, která jsou široce používána ve spalovacích motorech, lze považovat za kombinovanou pohonnou jednotku plynových turbín a spalovacích motorů [19]. U tohoto typu pohonné jednotky probíhá vysokotlaký kompresní proces, spalovací proces a vysokotlaký expanzní proces ve spalovacím motoru přerušovaně; proces nízkotlaké komprese probíhá kontinuálně v turbodmychadle a proces nízkotlaké expanze probíhá kontinuálně v turbíně výfukových plynů.

4 Výzkum konstrukčních charakteristik plynových turbín

4.1 Obecný přehled

Dva hlavní průmyslové systémy, na kterých závisí vývoj průmyslu plynových turbín, jsou průmysl parních turbín a průmysl leteckých motorů. Vlivem těchto dvou typů průmyslových systémů plynové turbíny postupně vytvořily dvě konstrukční formy se zjevnými rozdíly v procesu vývoje: lehkou strukturu a těžkou strukturu.

4.2 Výzkum konstrukčních koncepcí založených na konstrukčních charakteristikách plynové turbíny

4.2.1 Výzkum konstrukčních koncepcí založených na konstrukčních charakteristikách těžkých plynových turbín

Konstrukční proces těžkých plynových turbín většinou vychází z tradičních konstrukčních zvyklostí parních turbín, to znamená, že se používají tlusté a tlusté díly. Tlusté díly mají dobrou tuhost za normálních teplotních podmínek, ale když se teplota drasticky změní, tepelné namáhání se postupně zvyšuje s tloušťkou dílů a tlusté díly jsou náchylné k deformaci a lomu. Proto je při projektování těžkých plynových turbín obtížné použít silné způsoby chlazení s velkými teplotními gradienty, ani není vhodné používat nadměrně vysoké teploty plynu. Je také nutné zabránit tomu, aby díly generovaly nadměrné tepelné namáhání dlouhodobým postupným zahříváním a soustružením. Je také obtížné příslušnými opatřeními zajistit, aby se díly nedeformovaly prudce. Vzhledem k tomu, že tlak pracovní tekutiny plynové turbíny s otevřeným oběhem není příliš vysoký, je zde značný rozdíl oproti parní turbíně. Proto velké části, jako je válec a rotor plynové turbíny, nemusí být konstruovány tak těžké jako parní turbína. Za předpokladu zajištění určité pevnosti a tuhosti platí, že čím tenčí je velikost dílu, tím je bezpečnější. Jakmile je příliš tlustý, zvýší tepelné namáhání a snadno způsobí tepelnou únavu.

Protože tlakový poměr plynové turbíny není vysoký, tlaková ztráta průtoku plynu v jejím potrubí, spalovací komoře, výměníku tepla, vzduchovém filtru a tlumiči má poměrně velký vliv na výkon plynové turbíny. Proto by při návrhu konstrukce plynové turbíny měly být ztráty prouděním minimalizovány. Za tímto účelem lze použít větší průtokový průřez pro snížení rychlosti proudění pracovní tekutiny a použít krátké a rovné potrubí a lépe proudnicové části. U plynových turbín pro velké zatížení je rychlost proudění pracovní tekutiny nízká, ale těleso je velké, uspořádání zařízení je rozptýlené a potrubí je dlouhé a zakřivené, což nepřispívá ke snížení odporu proudění. V kompresoru plynové turbíny proudí pracovní tekutina proti tlakovému spádu, takže odpovídající aerodynamický problém je složitější než proces expanze. Účinnost proudění pracovní tekutiny v lopatkách plynové turbíny má výrazně větší dopad na celkovou účinnost zařízení než u parní turbíny, což vyžaduje, aby plynová turbína přijala tvar lopatky s vyšším aerodynamickým výkonem. Aplikace tradičních návrhových nápadů parních turbín v oblasti plynových turbín je omezená.

4.2.2 Výzkum konstrukčních koncepcí založených na konstrukčních charakteristikách lehkých plynových turbín

Konstrukce lehkých plynových turbín absorbovala mnoho výsledků vědeckého výzkumu a technických zkušeností v oblasti leteckých motorů. Na tomto základě se výrazně šetří z hlediska investičních nákladů nebo provozního výkonu spotřeba materiálu a investice do zařízení. Díky tenkým dílům, malým rozměrům, plovoucí struktuře a velké tepelné dilatační mezeře je tepelné namáhání výrazně sníženo. Díky malému počtu stupňů a velkému mezistupňovému poklesu entalpie lze teplotu plynu na výstupu z trysky dále snížit. Současně s pomocí silného schématu chlazení vzduchem bylo dosaženo určitých výhod v pevnosti, spolehlivosti a životnosti vysokoteplotních materiálů. Může kompenzovat nepříznivé účinky způsobené vysokou teplotou plynu a vysokou rychlostí a může se přizpůsobit rychlému spuštění a drastickým změnám provozních podmínek. Při použití stejných materiálů mohou lehké plynové turbíny díky silnějšímu chladicímu efektu využívat vyšší teploty plynu než těžké plynové turbíny. Některé vysokoteplotní díly mohou být vyrobeny z feritu nebo perlitu s malým koeficientem tepelné roztažnosti, dobrou tepelnou vodivostí a vysokou pevností, což může výrazně snížit náklady na vysokoteplotní kovy pro lehké plynové turbíny. Z hlediska účinnosti, přestože průtok pracovní tekutiny uvnitř lehké plynové turbíny je vysoký a cirkulace je jednoduchá, účinnost lehkých plynových turbín postupně převyšuje účinnost těžkých plynových turbín díky použití vyšší teploty a tlaku plynu. poměr, krátké rovné trubky s menší ztrátou průtoku a účinnější design lopatek. Snížení setrvačnosti hmoty, objemové setrvačnosti a tepelné setrvačnosti více napomáhá rychlému náběhu jednotky a výrazně se zlepšily i charakteristiky provozního nastavení jednotky. Jednoduché a kompaktní zařízení je vhodnější pro plně automatické řízení. Výrobci, kteří se zaměřují na výzkum a vývoj těžkých plynových turbín, mohou absorbovat nápady na design lehkých plynových turbín, a tím dále podporovat rozvoj průmyslu plynových turbín. 5 Výzkum technické a ekonomické výkonnosti plynových turbín v aplikačním procesu

5.1 Celková situace vývoje technicko-ekonomické výkonnosti plynových turbín

V posledních letech jsou vysoce výkonné tepelné motory především parní turbíny, ale plynové turbíny jsou zjevně lehčí a menší než parní turbíny a nejsou při výběru místa závodu omezeny vodními zdroji.

Z hlediska analýzy termodynamických vlastností pracovní tekutiny jsou také velké rozdíly mezi plynovými turbínami a parními turbínami. Teplota pracovní tekutiny parní turbíny je nižší než u plynové turbíny, ale její tlak je výrazně vyšší. Ultra-vysoký tlak způsobí řadu problémů, jako je požadavek, aby byla struktura jednotky tlustší, čímž se zvýší výrobní náklady. Technické problémy způsobené nadměrným tlakem dále omezí zlepšení ekonomického výkonu parní turbíny. Plynová turbína plně zlepšila konstrukci a výrobní náklady přijetím lehké konstrukce.

Tepelné motory středního a malého výkonu jsou v současnosti stále především motory s vnitřním spalováním, mezi nimiž mají dieselové motory nejvyšší ekonomický výkon. Většina moderních dieselových motorů využívá turbodmychadla, která lze považovat za speciální kombinaci spalovacích motorů a plynových turbín. Plynová turbína má kompaktní konstrukci, lehkou velikost a její manévrovatelnost je výrazně lepší než u dieselového motoru. I když je tepelná účinnost plynových turbín relativně nízká, celková ekonomika provozu se postupně přibližuje dieselovým motorům, protože dokážou spalovat nekvalitní paliva a efektivně šetřit mazací olej a náklady na údržbu.

5.2 Výhody plynových turbín v technické a ekonomické účinnosti

5.2.1 Lehké a malé zařízení

Za předpokladu stejného výkonu je hmotnost a objem jednotky plynové turbíny jen málo z parních turbín nebo spalovacích motorů. Plynové turbíny jsou proto vhodnější jako pohonné jednotky pro mobilní zařízení, zejména mobilní zařízení s vysokými požadavky na konstrukční kompaktnost. Vzhledem k tomu, že plynové turbíny zabírají malou plochu, mohou efektivně šetřit náklady na infrastrukturu elektrárny, což je výrazně lepší než u elektráren s parní turbínou. Doba výstavby plynových elektráren je navíc kratší a někdy trvá od návrhu po uvedení do provozu jen několik měsíců.

5.2.2 Silná přizpůsobivost paliva a menší znečištění

Plynové turbíny mohou spalovat levnější paliva, jako je těžký olej, uhelný plyn atd., a lze je dokonce kombinovat s jadernými reaktory, aby fungovaly jako plynové turbíny s uzavřeným cyklem. Stejná plynová turbína může spalovat různá kapalná nebo plynná paliva a obvykle není potřeba provádět rozsáhlé úpravy systému přívodu paliva. Emisní výkon plynových turbín je obecně dobrý. Kromě nutnosti přijmout další protiopatření pro emise, jako jsou NOx, má jednotka malý dopad na znečištění ovzduší a hluk je také regulován v přijatelném rozsahu.

5.2.3 Efektivní úspora vody a mazacího oleje

Plynové turbíny nepoužívají páru jako pracovní tekutinu, ani vodní chlazení. Vyžadují méně vody a mohou pracovat nepřetržitě v oblastech s nedostatkem vody. Na rozdíl od spalovacích motorů pracovní kapalina plynových turbín proudí v agregátu nepřetržitě a není potřeba přísné zařízení na utěsnění pístních kroužků. Opotřebení dílů je menší a množství mazacího oleje je sníženo.

5.2.4 Rychlé spuštění a vysoký stupeň automatizace

Proces rozběhu plynové turbíny ze studeného stavu a zrychlení do stavu plného zatížení obvykle trvá jen desítky sekund až několik minut. Trvá několik minut až několik hodin, než se spalovací motor nebo parní turbína nastartují ze studeného stavu a urychlí je do stavu plného zatížení. Plynové turbíny se rychle spouštějí ve velkých mrazech, mají vysoký stupeň automatizace, lze je snadno ovládat na dálku a nevyžadují speciální monitorovací personál na místě.

5.2.5 Rychlá údržba a spolehlivý provoz

Zařízení plynové turbíny je jednoduché a snadno dosažitelné serializací, standardizací a zobecněním. Zároveň může být navržen do krabicové struktury, která je vhodná pro detekci a údržbu a efektivně šetří náklady na údržbu.

6 Výhled hlavních trendů technického vývoje plynových turbín v této fázi

6.1 Celková situace vývoje technologie plynových turbín

V posledních letech si problémy s energií a znečištěním kladou vyšší požadavky na energetické stroje, ale tyto požadavky mohou být ve vzájemném rozporu. Aby se snížily provozní náklady, plynové turbíny mohou spalovat levný těžký olej, ale znečištění výfukovými plyny vznikající při spalování těžkého oleje je vážnější a je snadné zkorodovat lopatky. Proto je třeba během provozu odpovídajícím způsobem řídit maximální teplotu pracovní kapaliny, což však sníží tepelnou účinnost jednotky. Ke kompenzaci snížení účinnosti, což zvyšuje výrobní náklady, jsou zapotřebí velká zařízení, jako jsou regenerátory a kotle na odpadní teplo.

Nová generace lehkých plynových turbín modifikovaných z letectví má vyšší parametry, jako je teplotní a tlakový poměr použitý v pracovní kapalině, a zlepšila se tepelná účinnost, ale tento typ agregátu může obvykle spalovat pouze lehké palivo, což zvyšuje provozní náklady . V současné době je využití těžkého topného oleje v lehkých plynových turbínách stále předmětem dalšího výzkumu.

V současnosti plynové turbíny kromě širokého využití v oblasti špičkového zatížení postupně přebírají základní zatížení. Pokud mají být plynové turbíny používány jako zdroj energie pro základní zátěže, je stále potřeba dále zlepšovat účinnost a používat levnější paliva ke snížení znečištění, zvýšení výkonu jednotky a snížení nákladů na údržbu. Pokud jsou plynové turbíny využívány jako zdroj energie pro pozemní vozidla, je také nutné zaměřit se na optimalizaci variabilního provozního výkonu plynových turbín a snižování nákladů na materiál a výrobní procesy. V automobilovém průmyslu je celková produkce automobilů vysoká a dopad je široký. Automobily poháněné plynovými turbínami se zatím příliš neprosazovaly. V současné době je nutné pokračovat v optimalizaci ukazatelů, jako je ekonomika bloku, než bude možné zařadit vozidla s plynovou turbínou do velkovýroby.

6.2 Zlepšit účinnost jednotky

6.2.1 Zvyšte teplotu plynu

(1) Vyvíjejte vysokoteplotní materiály. Lopatky plynové turbíny pracují při vysokých otáčkách při vysokých teplotách a musí se přizpůsobit rychlým změnám teploty. Pokud je materiál čepele vystaven tepelnému namáhání, tepelné únavě, tepelné korozi a tečení, bude to mít vážný dopad na životnost jednotky. V posledních letech může vývoj vysokoteplotních slitin efektivně zvýšit maximální teplotu plynu. Limit teplotní odolnosti vysokoteplotních slitin však nelze donekonečna zvyšovat. Proto v současné době existují dvě hlavní opatření: jedním je použití povrchové ochranné vrstvy čepele s použitím hliníku, chrómu a kompozitních materiálů ke zlepšení odolnosti proti vysokoteplotní korozi při spalování těžkých paliv; další je energicky vyvinout speciální keramické čepele. Tato oblast je stále pod neustálým výzkumem.

(2) Zlepšit technologii chlazení.
Aby byl zajištěn normální provoz jednotky, je třeba chladit spalovací komoru a lopatky turbíny plynové turbíny. V posledních letech byly přijaty pokročilejší způsoby chlazení, jako je filmové chlazení a divergentní chlazení vzduchem.

6.2.2 Zvyšte tlakový poměr jednotky

Aby se zlepšila účinnost, potřebují plynové turbíny s jednoduchým cyklem zvýšit tlakový poměr a zároveň zvýšit teplotu plynu. Na jedné straně může být zvýšen jednostupňový tlakový poměr a může být použit transsonický stupeň; na druhé straně lze zvýšit tlakový poměr celého stroje a použít nastavitelné rozváděcí lopatky a dvojité rotory, čímž se rozšiřuje pracovní rozsah kompresoru.

6.2.3 Plně využívat odpadní teplo

Plné využití odpadního tepla plynové turbíny může účinně zlepšit celkovou účinnost jednotky. Použijte regenerátor. Použití regenerátoru v plynové turbíně může výrazně zlepšit účinnost jednotky. V současné době se vyvíjí vysoce účinný, lehký regenerátor. Použijte kombinovaný cyklus plyn-pára. Tento typ kombinované energetické jednotky může využívat odpadní teplo výfukových plynů vypouštěných plynovou turbínou k ohřevu páry, a tím zlepšit celkovou účinnost jednotky. Je to běžné řešení pro nově budované tepelné elektrárny.

6.3 Používat nízkonákladová paliva, využívat novou energii a snižovat emise znečištění

Ošetření před spalováním těžkých paliv. Pokud plynová turbína dlouhodobě spaluje těžký olej, jsou její lopatky turbíny náchylné ke korozi. Pokud je tedy požadováno těžké palivo, je třeba palivo předběžně upravit, aby se snížil jeho negativní dopad na jednotku. Těžký olej je potřeba vysrážet, přefiltrovat, promýt a přivést jako první.

Zplyňování a zkapalňování uhlí. Plynové turbíny většinou nemohou spalovat uhlí přímo, ale má-li být tohoto cíle dosaženo, je potřeba uhlí před spalováním zplynit nebo zkapalnit. Při potřebě spalování plynu s nižší výhřevností by se mělo upravit i spalovací zařízení. Současně je spalovací zařízení spalující uhelný plyn rozměrově velké, což ovlivní kompaktnost konstrukce plynové turbíny a uhelný popel je třeba včas vyčistit.

Používejte jaderné palivo. V současné době jsou ve vývoji také plynové turbíny s uzavřeným cyklem kombinované s jadernými reaktory a dobré vyhlídky má kombinace vysokoteplotních plynem chlazených reaktorů a heliových turbín.

Vyvinout vysokoteplotní spalovací komory s nízkým znečištěním. Návrhem nových spalovacích komor, optimalizací schémat chlazení a odpovídajícím zlepšením spalovacích procesů lze snížit emise znečištění.

6.4 Zvyšte výkon jednotky

Kromě omezení parametry, jako je teplota a tlak pracovní tekutiny, je zvýšení jednotkového výkonu plynové turbíny ovlivněno také průtokem pracovní tekutiny, který je určen průtokem, hustotou a průtokovou plochou ​jednotka.

Zvětšete průtokovou plochu. Na jedné straně lze zvětšit délku lopatek plynové turbíny, ale vibrace generované během vysokorychlostního provozu je třeba zlepšit konstrukcí a je třeba zvážit vliv trojrozměrného proudění pracovní tekutiny. Na druhé straně může být jednotka sestavena paralelně a průtok může být zvýšen použitím několika paralelních plynových generátorů a turbíny.

Zvyšte průtok pracovní tekutiny. Při použití nadzvukového kompresoru a turbíny je třeba zvážit i vliv trojrozměrného proudění pracovní tekutiny.

Zvyšte hustotu pracovní tekutiny. V současnosti lze základní tlak pracovní tekutiny zvýšit přijetím řešení s uzavřeným cyklem, takže hustota pracovní tekutiny roste úměrně, čímž se zvyšuje výkon jednotky.

6.5 Dosáhněte účinného monitorování a údržby

Posílení monitorování jednotky v reálném čase. Automatické monitorování je dosaženo pomocí počítačů a na klíčových částech jednotky je uspořádán určitý počet měřicích bodů. Problémy lze včas odhalit bez otevírání tlakové láhve, čímž lze dosáhnout včasné údržby, zlepšit faktor spolehlivosti jednotky a odpovídajícím způsobem snížit počet nehod.

Přijměte strukturu krabicového typu. Použití takové konstrukce může účinně zjednodušit proces údržby a zlepšit míru využití jednotky.

6.6 Dosáhněte efektivního provozu za proměnných provozních podmínek

Když je plynová turbína v proměnných provozních podmínkách, provozní výkon kompresoru se snadno zhorší, což má za následek snížení výkonu jednotky. Lze přijmout následující optimalizační opatření:
Nejprve použijte nastavitelné statory. Kompresor a turbína plynové turbíny mohou zlepšit proudění pracovní tekutiny použitím nastavitelných statorů, čímž se zmírní zhoršení výkonu jednotky.
Za druhé, použijte víceosý systém. Přijetím víceosých systémů, jako jsou dělené hřídele, dvojité hřídele a trojité hřídele, lze zlepšit hospodárnost jednotky za proměnných provozních podmínek.
Za třetí, použijte regenerátor. Použitím regenerátoru lze odpovídajícím způsobem zlepšit účinnost jednotky při nízké zátěži.
Za čtvrté, použijte uzavřený cyklus. Plynové turbíny s uzavřeným cyklem se mohou díky regulaci průtoku přizpůsobit změnám provozních podmínek a snížení účinnosti při nízkém zatížení je relativně malé.

6.7 Přijetí pokročilé procesní technologie

Protože lopatky plynové turbíny mají vysoké požadavky na konstrukci profilu a vysokoteplotní slitiny mají vysokou tvrdost a jsou obtížně zpracovatelné, jsou pro výrobu lopatek plynové turbíny zapotřebí speciální procesy a zařízení. Aby se snížily náklady na design a výrobu, nové procesy, které jsou intenzivně propagovány a zdokonalovány, zahrnují vakuové tavení, směrovou krystalizaci, práškovou metalurgii, keramickou metalurgii, vysokorychlostní kování, brokování, laserové zpracování, CNC zpracování, výbušné tváření, vysokovýkonové zvlákňování, plazmové stříkání, svařování elektronovým paprskem, argonové obloukové svařování, laserové svařování a pájení.

Závěr 7

Plynové turbíny se v posledních letech rychle rozvíjely a jejich technická úroveň se neustále zlepšovala. V současné době jsou kladeny vyšší požadavky na konstrukci, výrobu, testování, aplikaci a údržbu plynových turbín. Prostřednictvím hloubkového výzkumu a vývoje tohoto typu tepelného motoru lze dále podporovat rozvoj hospodářské výstavby a národního obranného průmyslu mé země.