【摘 要】
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回注蒸汽燃气轮机循环(Steam Iniected Gas Turbine)简称STIG是一种双工质共同循环做功的先进循环方式。从其出现之日起,就因其众多的优点受到人们的普遍关注,并迅速发展成为
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回注蒸汽燃气轮机循环(Steam Iniected Gas Turbine)简称STIG是一种双工质共同循环做功的先进循环方式。从其出现之日起,就因其众多的优点受到人们的普遍关注,并迅速发展成为燃气轮机复合循环研究领域的热点之一。本文研究的回注蒸汽燃气轮机采用多级高压闪蒸器来代替常规的余热锅炉作为蒸汽发生装置,装置占用空间减小,余热回收效率增加,而且可以弥补余热锅炉对水质要求高的缺点,在舰船上,低级闪蒸器产生的部分蒸汽经过冷凝可以为舰船人员提供生活所需使用淡水,省去了安装专门的制淡设备,这对于舰用燃机具有十分重要的意义。本文利用MATLAB/Simulink软件对回注蒸汽燃气轮机进行了仿真研究。在建模过程中,利用模块化建模的思想建立了STIG循环燃机系统各主要部件的非线性模型,考虑了循环工质的变比热特性及部件的各种惯性,所建模型具有很好的通用性。在部件特性处理方面,利用神经网络拟合法来处理压气机和涡轮的部件特性曲线,经验证,具有较高的精度。主要计算内容及结论如下:1.对STIG循环燃机不同工况下稳态参数进行了仿真计算,并与简单循环燃机进行了比较,其性能明显优于简单循环燃机。2.对注蒸汽过渡过程进行了仿真,研究注汽过程燃机各参数变化情况,为燃机注汽规律及蒸汽发生系统的调节研究提供参考。3.对不同供油规律下STIG循环燃机工况间的过渡过程进行了仿真,得到了燃机各主要参数的在过渡过程中的变化曲线,并对燃机系统的动态性能进行了分析,找到了较适合的供油规律。4.通过对STIG循环系统和一些计算结果的分析,提出一些提高燃机循环性能的措施。为下一步的化学回热循环燃气轮机系统的研究打下基础。
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