##plugins.themes.bootstrap3.article.sidebar##
##plugins.themes.bootstrap3.article.main##
Анотація
На зміну вуглецевій енергетиці, що суттєво біо- і тепло- забруднює атмосферу Землі, йде екологічно чиста воднева енергетика. Тому будь-які зусилля, спрямовані на прискорене просування водневої енергетики в практику, актуальні й виправдані. В даній роботі розглядається один з можливих варіантів використання водню у якості палива комбінованої воднево-паротурбінної установки (КВПТУ) з ізохорним процесом його окиснення в повітрі камери згоряння. В установці також використовується гідродинамічний спосіб перетворення води в насичену пару та ізохорний процес її перегріву за рахунок теплоти згоряння водню. У циклі реалізовані ізохорні процеси згоряння водню у повітрі і перегрів насиченої пари, що утворюється з води, яка дроселюється на поверхню камери згоряння водню. Це зменшує кількість теплоти, яка затрачується для досягнення максимальних заданих значень температур та тисків води і водню наприкінці відповідних процесів. Для ілюстрації можливості та ефективності пропонуємого способу перетворення теплоти згоряння водню в повітрі в роботі виконані теплові розрахунки зразкових «ідеалізованих» термодинамічних циклів двох варіантів установки: в першому варіанті паро-азотна суміш розширюється до атмосферного тиску, у другому – нижче атмосферного тиску. Гідродинамічний спосіб перетворення малої кількості води в насичену пару виключає втрати теплоти, які властиві класичному паровому котлу і необхідні для введення його в робочий режим. Крім того, виключаються втрати теплоти в навколишнє середовище як з викидними газами, так і від неповноти згоряння палива. Це забезпечує значення термічного ККД ηt такої комбінованої воднево-паротурбінної установки рівним 0,4818. При секундній витраті водню МH2 = 90 г/с, теоретична потужність NT такої установки складає 6064 кВт, а питома витрата bТ водню становить 0,05337 кг/(кВт∙год)
##plugins.themes.bootstrap3.article.details##
Посилання
2. Hamburg D.Yu., Semyonov V.P., Dubavkin N.F., Smirnova L.N. (1989) Hydrogen. Properties, obtaining, storage, transportation, application. M.: Khimiya, 672.
3. Kozlov S.I., Fateev V.N. (2009) Hydrogen energy: current state, problems, prospects. M.: Gazprom VNIIGAZ, 520.
4. Hydrogen "bomb" under the feet and under the oil economy. Retrived 31 May 2022 from https://www. youtube.com/watch?v=Rw3HmV4zO6E.
5. Lavrenchenko G.K., Slinko O.G., Galkin V.M., Kozlovskyi S.V., Boychuk A.S. (2022) Recycling combined refrigeration power unit with complete regenerative heat exchange. Refrigeration engineering and technology, 58, 1, 50-61.
6. Boychuk A.S., Lavrenchenko G.K., Slinko O.G., Kozlovskyi S.V. (2021) Gas-steam turbine unit with common gas-steam generating device and independent turbines. Refrigeration engineering and technology, 57, 4, 254-263.
7. Lemmon, E.W., Huber, M.L., McLinden, M.O. (2007) NIST Reference Fluid Thermodynamic and Transport Properties. REFPROP, Version 8.0. Gaithersburg, 51.
8. Seliverstov, V.M. (1973) Heat recovery in marine diesel installations. L.: Izd-vo "Sudostroenie", 253.
9. Mikheev M.A., Mikheeva I.M. (1973) Basics of heat transfer. M.: "Energy", 320.