Analysis of the efficiency of a gas turbine unit with two-stage compression

Abstract

A promising direction in the development of the power engineering is the use of energy-saving technologies based on gas turbine units, which can significantly increase the efficiency of using fossil fuel. In a number of cases, the operation of a gas turbine unit is carried out at modes below the optimum in terms of efficiency. Therefore, the economic efficiency of the unit is of great interest. During the last years, gas turbine efficiencies were successfully improved by raising the compressor pressure ratio and the turbine inlet temperature. The challenge of constantly improving the gas turbine efficiency by these methods has reached a critical moment, raising of the compressor pressure ratio and the turbine inlet temperature ran up to the limit. A high level of these parameters require the using of new expensive durable heat-resistant materials.

Перспективним напрямком у розвитку енергетики є використання енергозберігаючих технологій на базі газотурбінних установок, що дозволяє значно підвищити ефективність використання викопного палива. У ряді випадків робота газотурбінного агрегату здійснюється на режимах, нижчих за оптимальний з точки зору ККД. Тому його економічна ефективність становить великий інтерес. Протягом останніх років ефективність газових турбін була успішно покращена шляхом підвищення коефіцієнта тиску компресора та температури на вході турбіни. Завдання постійного підвищення ефективності газової турбіни за допомогою цих підходів досягло критичного моменту, коли коефіцієнт тиску компресора та температура на вході турбіни піднялися до граничних значень. Високий рівень цих параметрів вимагає використання нових дорогих міцних термостійких матеріалів.