Математическая модель газотурбинных электрических станций (ГТЭС) и тепловой электрической станции (ТЭС) с учётом законов молекулярной физики газообразных веществ в области упругих деформаций

Мұңсызбай Төлеухан Мусалімұлы, к.т.н., с.н.с.

Уважаемые господа!

 

Мною разработана математическая модель газотурбинных электрических станций (ГТЭС) и тепловой электрической станции (ТЭС) с учётом законов молекулярной физики газообразных веществ в области упругих деформаций. Кроме того, разработана структурная схема системы автоматического регулирования расхода топлива в ГТЭС и ТЭС в зависимости от нагрузки. А также оптимизирована конструкция парогенератора и паровой турбины ТЭС и турбины ГТЭС, обеспечивающая коэффициент использования энергии топлива (КИЭ) 60-65% для получения электрической энергии и коэффициент полезного действия (КПД) более 90%, за счёт использования остаточной тепловой энергии в виде тепла и горячего водоснабжения.

В настоящее время в существующих ТЭС используется всего 10-12% энергии топлива на получение электрической энергии, а остальная часть энергии используется для получения тепла и горячей воды с КПД 0,24-0,34 в зимнее время.

Основной целью проекта является проведение опытно-конструкторской работы по созданию ГТЭС и ТЭС, преобразующую 60-65% энергии топлива в электрическую энергию, а 24-34% при необходимости будет преобразована в тепловую энергию и горячее водоснабжение. Достижение поставленной цели снизит затраты топлива в три и более раз по сравнению с существующими конструкциями ТЭС и турбин ГТЭС. Ниже приводится таблица сравнения конкретных параметров предлагаемой новой продукции с имеющимися на рынке аналогами по совокупности технических показателей и стоимости:

№, п/п

Наименование параметров

В существующих ТЭС

В разрабатываемой ТЭС

В разрабатываемой ГТЭС

1.

КПД

0,38 - 0,42

0,94 – 0,96

0,94 – 0,96

2.

КИЭ при преобразовании энергии топлива в электрическую энергию

0,1 – 0,12

0,6 – 0,65

0,6 – 0,65

3.

Количество цилиндров паровой турбины

3

1

1

4.

Затраты на тепло и горячую воду

Незначительное отличие в зависимости от мощности и объёма потребителей. КИЭ составляет не более 0,24 - 0,34

5.

Стоимость в относительных единицах

1

0,5 – 0,7

0,5 – 0,7

6.

Металлоёмкость в относительных единицах

1

0,4-0,6

0,3-0,5

Примечание:В таблице сравнения не учтены потери при транспортировке электрической и тепловой энергии от существующих ТЭС до потребителей.

В Проекте предусматривается разработка, создание и исследование опытного образца мини ТЭС или ГТЭС мощностью 10-15 кВт с выходным напряжение 0,4 кВ и частотой 50 Гц. А также будет производиться сравнительная оценка расхода топлива на кВт*час электроэнергии, как на существующих ТЭС, так и на опытном образце мини ТЭС или ГТЭС. По результатам исследований опытного образца технический и рабочий проекты будут переработаны с возможностью их использования при проектировании других тепловых электростанций или ГТЭС. Кроме того, можно организовать мелкосерийное производство разработанного мини ТЭС или ГТЭС для обеспечения электроэнергией, теплом и горячей водой частные строения и маломощные предприятия с использованием природного газа (водорода или жидкого топлива) в городах или с использованием биогазогенератора непрерывного действия, разработанного авторами проекта, в сельском хозяйстве. Функциональная схема мини ТЭС представлена на прилагаемом рисунке.

Реализации проекта требует незначительные финансовые затраты, которые окупятся в течении года, и при организации мелкосерийного производства даст прибыль не только у потребителей мини ТЭС или ГТЭС, но и у их производителей.

Предлагаемый Проект будет интересен и реализован на мировом рынке

При появлении с Вашей стороны интереса к данному проекту Мы представим более детальное описание для совместной деятельности по реализации данного проекта.

Конечным результатом Проекта будут: патенты, ноу-хау, техническая и конструкторская документация, опытный образец мини ТЭС.

Газотурбинную установку (ГТУ), используемую на ГТЭС, можно будет использовать в качестве двигателя на автомобилях, поездах и вертолётах с КПД 70-80% (КПД существующих двигателей внутреннего сгорания составляет 25-30%).

С уважением, Т. Мунсызбай

 

тел.: (8-727)2232821, Тел.факс: (8-727)2922502, Моб.: 87772781575, E-mail: toleuhan_aidar@mail.ru

Прочитано 5405 раз