Газатурбінная ўстаноўка

Газатурбінная ўстаноўка (ГТУ, газатурбінны рухавік) — цеплавы рухавік, рабочае цела якога ўвесь цыкль знаходзіцца газаабразным. Рабочае цела сьціскаецца ў кампрэсары, награваецца і пашыраецца ў газавай турбіне, дзе выпрацоўвае мэханічную энэргію.

Тыпы

Схема закрытай ГТУ

ГТУ бываюць адкрытага і закратага (замкнутага) тыпу. У адкрытых ГТУ рабочым целам зьяўляецца паветра, якое паступае з атмасфэры, за кошт якога адбываецца спальваньне паліва ў камэры згараньня і атрыманыя газы пасьля турбіны адводзяцца ў атмасфэру. У зактрытых ГТУ рабочым целам можа зьяўляцца любы газ, які цыркулюе па замкнёнаму контуру, і цеплыня да якога падводзіцца і адводзіцца ў спэцыяльных цеплаабменьніках. Найбольш распаўсюджаныя адкрытыя ГТУ.

Для ГТУ закрытага тыпу можа вакарыстоўвацца любое паліва. Для адкрытых — газаабразнае або высакаякаснае вадкаснае; вугаль ці іншае цьвёрдае паліва можа выкарыстоўвацца ў іх толькі пасьля папярэдняй газіфікацыі.

ГТУ могуць быць прастымі і складанымі. Цыкль простых ГТУ складаецца зь сьцісканьня рабочага цела, падвода да яго цеплыні, пашырэньня яго ў турбіне і адвода цеплыні (гл. Тэрмадынамічны цыкль Брайтана). Складаныя ГТУ могуць мець шматпрыступкавы кампрэсар, некалькі турбінаў, або камэр згараньня.

Выкарыстаньне

ГТУ выкарыстоўваюцца ў транспарце (часьцей у авіяцыі), для выпрацоўкі электраэнэргіі (газатурбінная цеплаэлектрастанцыя), на газакампрэсарных станцыях. ГТУ выкарыстоўваюцца і на атамных электрастанцыях з газавымі рэактрарамі, якія не атрымалі шырокага распаўсюду.

ГТУ, якія выкарыстоўваюцца ў энэргетыцы, маюць ККДз ніжэйшы чым на паратурбінных электрастанцыях, акрамя гэтага яны, у асноўным, могуць спажываць толькі адносна дарагое паліва (прыродны газ, дызельнае паліва і г.д.). Але іх кошт ніжэйшы, да таго ж яны больш манэўрэныя, чым паратурбінныя электрастанцыі. Таму газатурбінныя электрастанцыі звычайна выкарыстоўваюць як пікавыя крыніцы энэргіі.

Пасьля газавай турбіны газы маюць даволі высокую тэмпэратуру, таму іх можна ў камбінаваных устаноўках: атрымліваецца пар, які ідзе потым у паравую турбіну. Сумарны ККДз такіх установак можа дасягаць 60 % (хаця ККДз саміх ГТУ звычайна ня больш 40 %). Таксама выхлапныя газы могуць выкарыстоўваць для нагрэва вады або атрыманьня пары (ГТУ-ЦЭЦ) ці для іншых мэтаў.