تعداد صفحات : 23 صفحه -
قالب بندی : word
بخش اول
1-تاریخچه
طراحی توربین گازی، به اوائل قرن نوزدهم بر می گردد. اولین توربین گازی را استولز آلمانی در سال 1872 ساخت. این توربین خیلی شبیه به توربینهای امروزی بود اما بعلت پایین بودن راندمان آن، قادر به چرخاندن چیزی جز کمپرسور نبود. در آن زمان پیشرفتهای قابل توجهی در توربینهای بخاری و موتورهای پیستونی صورت گرفته بود و از طرف دیگر به علت عدم اطلاع از دانش آیرودینامیک و عدم گسترش دانش متالوژی در ایجاد آلیاژهای مقاوم به حرارت و تنش، توربینهای گازی راندمان پایین نداشتند و توان رقابت با موتورهای دیگر را نداشتند، بنابراین انگیزه ای برای تحقیقات بیشتر ایجاد نمی شد.
با گسترش جنگ جهانی دوم و نیاز به پرواز هواپیماها با سرعت صوت و بالاتر، قوی ترین انگیزه در ایجاد و ساخت توربینهای گازی برای صنعت هواپیمایی موجود آمد. با افزایش اطاعات در دانش آیرودینامیک و ساخت آلیاژهای مقاوم به حرارت، بالاخره در سال 1933، دکتر مایر به کمک کمپانی براون باوری، پر راندمان ترین توربین گازی صنعتی را ساخت. راندمان این توربین 18 درصد بود. تحقیقات گسترده در این زمینه، پس از جنگ، درد و شاخة صنایع هوایی و تولید برق آغاز شد. و بالاخره در اواخر دهة 50 توربین گاز بصورت گسترده در صنعت برق مورد استفاده قرار گرفت.
2-مزایای توربین گاز
الف- عوامل اقتصادی:
1-نسبت قدرت به وزن بالایی دارد.
2-اجزاء کمکی کم و در نتیجه سرویسهای زیادی نمی طلبد.
3-آماده سازی فونداسیون آن هزینة زیادی نمی طلبد.
4-نیاز به فضای زیادی ندارد.
ب-عوامل از نظر زمان تحویل: 1-نصب آن ساده است 2-قسمتهای کمکی و فرعی آن استاندارد است 3-جابجایی و حمل و نصب آن در نقاط دیگر آسان است.
ج-عوامل بهره برداری:
1-راه اندازی سریع- طی مدت 10 دقیقه می تواند راه اندازی شده به شبکه وصل گردد. 2-زمانی که شبکه بدون برق باشد توسط باطری نیز می توان واحد را روشن کردن(البته واحدهایی که با دیزل روشن می شوند) 3-از راه دور می توان توربین را استارت کرد و به شبکه پارالل نمود و میزان بار کم یا زیاد نمود 4-قسمتهای مختلف آن توسط هوا خنک می شوند و نیاز آنچنانی به آب ندارد
3-معایب توربینهای گازی
الف-از آنجاییکه قطعات توربین عمدتاً از جنس سوپر آلیاژهاست، تهیه و بازسازی آنها مستلزم هزینه های زیادی است. ضمن آنکه به دلیل دمای بالای قطعات، سریعاً تخریب می شوند. ب- راندمان توربین گازی در مقایسه با توربینهای آبی و بخار پایین است. راندمان توربین آبی 90 درصد، توربین بخار 40 درصد و توربین گاز 30 درصد است که به کمک سیکل ترکیبی می تواند تا 50 درصد افزایش یابد. ج- مصرف سوخت آنها بالاست.
همانگونه که ذکر شد، هزینة نگهداری توربینهای گازی بالاست، بنابراین برای رسیدن به بهترین حالت اقتصادی تولید برق، بار پایه توسط نیروگاههای آبی و حرارتی بخار، تولید می شود. چون هزینة اولیة چنین نیروگاههایی بالا و مصرف سوخت آنها پایین است و بار متوسط و پیک توسط واحدهای گازی تولید می شود.
دانلود تحقیق آشنایی با توربین های گازی
