Technologie de refroidissement des pales de turbine

Ces dernières années, avec l'amélioration continue des performances des grandes turbines à gaz, afin de réduire davantage la consommation de gaz efficace, un schéma de refroidissement à flux diphasique par brouillard de vapeur a été proposé, qui déplace progressivement le refroidissement des aubes de turbine de l'air le refroidissement par air et par vapeur, un refroidissement à double fluide de travail, et est devenu un sujet de recherche de plus en plus brûlant. De nombreuses études ont montré que le refroidissement par brouillard de vapeur présente les avantages d'un refroidissement rapide, d'une efficacité de refroidissement élevée, d'une faible résistance à l'écoulement et d'une structure simple, et jouera un rôle important dans le refroidissement des aubes de turbine pour la prochaine génération de turbines à gaz hautes performances. Grâce à la simulation numérique du refroidissement avec structure de film d'impact, l'efficacité moyenne du refroidissement a été considérablement améliorée et la zone basse température a été considérablement étendue.
Les turbines à gaz, en tant que centrales électriques à grande échelle, sont largement utilisées dans la production d'électricité et dans divers domaines industriels. Ses principaux indicateurs de performance sont l'efficacité thermique du cycle du système et la puissance de sortie, qui augmentent toutes deux avec l'augmentation de la température d'entrée des gaz du rotor de la turbine ; Selon les calculs, le RIT augmente de 100 degrés dans la plage de 1073-1273 K. La puissance de sortie des turbines à gaz augmentera de 20 à 25 pour cent, ce qui permettra d'économiser du carburant de 6 à 7 pour cent. L'amélioration continue des performances des turbines à gaz réside dans l'amélioration du RIT, et l'augmentation du RIT devrait prendre en compte la résistance à la température des matériaux des composants de l'extrémité chaude de la turbine à gaz et les faibles émissions de NO. Le RIT est beaucoup plus élevé que le point de fusion des matériaux métalliques des aubes de turbine, en particulier lorsque la prochaine génération de turbines à gaz utilisera de l'hydrogène et du gaz artificiel comme carburant, et le RIT sera plus élevé, le refroidissement est donc essentiel. Une technologie de refroidissement avancée peut permettre aux composants chauds de résister à des températures de fonctionnement plus élevées, d'améliorer l'efficacité thermique du cycle des turbines à gaz, de prolonger la durée de vie des turbines à gaz et d'améliorer la sécurité et la fiabilité du fonctionnement du système. Selon les calculs, si la température d'utilisation du matériau de l'aube directrice non refroidi peut atteindre 1 470 K, le refroidissement par convection interne de l'aube directrice peut augmenter la température d'entrée de la turbine à 2 200 K. On peut voir que mener des recherches sur la technologie de refroidissement des aubes est d'une grande importance. grande signification.