Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "gas turbine engine" wg kryterium: Temat


Tytuł:
Investigation of the efficiency of a dual-fuel gas turbine combustion chamber with a plasma‒chemical element
Autorzy:
Serbin, Serhiy
Diasamidze, Badri
Dzida, Marek
Chen, Daifen
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/32921246.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Politechnika Gdańska. Wydział Inżynierii Mechanicznej i Okrętownictwa
Tematy:
gas turbine engine
power plant
dual-fuel combustion
combustion chamber
liquid fuel
gaseous fuel
plasma-assisted combustion
Opis:
The study is devoted to the possibility of increasing the efficiency of the working process in dual-fuel combustion chambers of gas turbine engines for FPSO vessels. For the first time, it is proposed to use the advantages of plasma‒chemical intensification of the combustion of hydrocarbon fuels in the dual-fuel combustion chambers, which can simultaneously operate on gaseous and liquid fuels. A design scheme of a combustion chamber with a plasma‒chemical element is proposed. A continuous type mathematical model of a combustion chamber with a plasma‒chemical element has been developed, which is based on the solution of a system of differential equations describing the processes of chemical reactions in a turbulent system, taking into consideration the initiating effect of the products of plasma‒chemical reactions on the processes of flame propagation. A modified six-stage kinetic scheme of hydrocarbon oxidation was used to simultaneously predict the combustion characteristics of the gaseous and liquid fuels, taking into account the decrease in the activation energy of carbon monoxide oxidation reactions when the products of the plasma‒chemical element are added. The results reveal that the addition of plasma‒chemical products significantly reduces CO emissions in the outlet section of the flame tube (from 25‒28 ppm to 3.9‒4.6 ppm), while the emission of nitrogen oxides remains practically unchanged for the studied combustion chamber. Further research directions are proposed to enhance the working process efficiency of a dual-fuel combustion chamber for gas turbine engines as part of the power plant of FSPO vessels.
Źródło:
Polish Maritime Research; 2023, 2; 68-75
1233-2585
Pojawia się w:
Polish Maritime Research
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Usage of Cold Forcing Method for a Gas Turbine Engine of Supersonic Transport
Autorzy:
Gutakovskis, Viktors
Gudakovskis, Vladimirs
Blumbergs, Ilmārs
Sarma, Elina
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2201886.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
aviation
GTE
gas turbine engine
supersonic
plane
aircraft
Opis:
The article discusses the current state of development of supersonic transport, analyses the main limitation of the use of gas turbine engines when flying at high supersonic flight speeds, proposes a method for expanding the range of GTE limitations in these flight modes of the aircraft, using cold forcing of the engine, conducts an analytical study of the effectiveness of this approach, proposes one of the possible devices for the implementation of cold forcing, the efficiency of an engine with cold forcing is shown, which may be of significant interest for the application of cold forcing methods in gas turbine engines of supersonic transport.
Źródło:
Advances in Science and Technology. Research Journal; 2023, 17, 1; 267--273
2299-8624
Pojawia się w:
Advances in Science and Technology. Research Journal
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Aspekt energetyczny działania komór spalania okrętowych turbinowych silników spalinowych
Autorzy:
Girtler, Jerzy
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2172203.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Politechnika Gdańska. Wydział Inżynierii Mechanicznej i Okrętownictwa
Tematy:
ciepło
działanie
energia
komora spalania
proces stochastyczny
statystyka
turbinowy silnik spalinowy
zmienna losowa
heat
action
energy
combustion chamber
stochastic process
statistics
gas turbine engine
random variable
Opis:
Przedstawiono zmodyfikowaną propozycję wartościowania (ilościowego określenia) działania komór spalania turbinowych silników spalinowych z uwzględnieniem zachodzących w nich oddziaływań energetycznych. Propozycja ta uzupełnia i uściśla rozważania zawarte w publikacji [4]. Przedstawione rozważania bazują na fakcie, że w komorach spalania tego rodzaju silników spalinowych zachodzi przekształcanie energii chemicznej zawartej w dostarczonym do niej paliwie (ściślej – energii chemicznej zawartej w mieszaninie paliwowo-powietrznej powstałej w tej komorze) na energię wewnętrzną spalin i związaną z nią ich energię ciśnienia powstających podczas spalania paliwa. Ta forma przemiany energii została nazwana ciepłem (Q). Ciepło Q odniesione do jednostki czasu t spalania paliwa zostało nazwane strumieniem ciepła (Q). Przyjęto także, że w przestrzeniach między łopatkowych wirnika turbiny zachodzi proces zamiany części energii wewnętrznej spalin, ale tylko tej, którą jest energia kinetyczna ich cząstek będących w ruchu cieplnymi (czyli energia termiczna) i wynikającą z niej energię ciśnienia na energię kinetyczną ruchu obrotowego tegoż wirnika. Zwrócono uwagę, że proces ten może być nieprawidłowy, w przypadku niewłaściwego działania komory spalania. Działanie komory spalania turbinowego silnika spalinowego zostało w tym artykule zinterpretowane, jako przetwarzanie energii chemicznej spalanego paliwa na energię wewnętrzną powstających spalin w ustalonym czasie. Wartościowanie tak rozumianego działania komór spalania tego rodzaju silników spalinowych, zaproponowane w tym artykule, polega na określeniu ilościowym tego działania za pomocą wielkości fizycznej, którą cechuje wartość liczbowa z jednostka miary nazwana dżulosekundą [dżul x sekunda]. Do oceny procesu pogarszania się działania komór spalania dowolnego turbinowego silnika spalinowego zaproponowano podejście statystyczne, w którym zastosowano estymację przedziałową wartości oczekiwanej E(Qt) ciepła w chwili t oraz modele deterministyczny i probabilistyczny oceny działania komory spalania, przy czym do opracowania modelu probabilistycznego zastosowano jednorodny proces Poissona. Wspomniane ciepło jest interpretowane jako forma (sposób) przemiany w komorze spalania silnika energii chemicznej mieszaniny paliwowo-powietrznej na energię wewnętrzną i związanej z nią energię ciśnienia spalin uzyskaną podczas spalania w niej paliwa.
Źródło:
Journal of Polish CIMEEAC; 2022, 17, 1; 44--57
1231-3998
Pojawia się w:
Journal of Polish CIMEEAC
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Development of Turboshaft Engine Adaptive Dynamic Model: Analysis of Estimation Errors
Autorzy:
Yepifanov, Sergiy
Bondarenko, Oleksiy
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/36807197.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Lotnictwa
Tematy:
turbine engine
turboshaft
gas generator
dynamic model
engine time constant
identification
estimation error
design of experiment
Opis:
One of the most perspective directions of aircraft engine development is related to implementing adaptive automatic electronic control systems (ACS). The significant elements of these systems are algorithms of matching of mathematical models to actual performances of the engine. These adaptive models are used directly in control algorithms and are a combination of static and dynamic sub-models. This work considers the dynamic sub-models formation using the Least Square method (LSM) on a base of the engine parameters that are measured in-flight. While implementing this function in the (ACS), the problem of checking the sufficiency of the used information for ensuring the required precision of the model arises. We must do this checking a priori (to determine a set of operation modes, the shape of the engine test impact and volume of recorded information) and a posteriori. Equations of the engine models are considered. Relations are derived that determine the precision of parameters of these models’ estimation depending on the precision of measurement, the composition of the engine power ratings, and durability of observations, at a stepwise change of fuel flow. We present these relations in non-dimensional coordinates that make them universal and ready for application to any turboshaft engine.
Źródło:
Transactions on Aerospace Research; 2022, 4 (269); 59-71
0509-6669
2545-2835
Pojawia się w:
Transactions on Aerospace Research
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Insight into Damping Sources in Turbines
Autorzy:
Moneta, Grzegorz
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/24201180.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Lotnictwa
Tematy:
vibrations
blade
gas turbine
turbine engine
damping
FEM
Finite Element Method
transient analysis
explicit
friction damping
under-platform damper
optimization
sensitivity analysis
Opis:
Blade vibrations in aircraft engines are a significant challenge that must be overcome during the design and development of modern turbine engines. Vibrations lead to cyclic displacements and result in alternating stress and strain in undesired environments (high temperatures, erosion, corrosion of the surface, etc.). Under resonance conditions, stress amplitudes can increase and exceed their safety limits, and in extreme cases, can lead to engine failure. One method to reduce resonance vibrations is to increase damping in the turbine assembly. This paper presents and describes vibration damping sources in the turbine, including aerodynamic, material, and friction damping. Additionally, typical damping values for each damping component are presented and compared.
Źródło:
Fatigue of Aircraft Structures; 2022, 14; 69--82
2081-7738
2300-7591
Pojawia się w:
Fatigue of Aircraft Structures
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Mathematical modelling of marine power plants with thermochemical fuel treatment
Autorzy:
Cherednichenko, Oleksandr
Serbin, Serhiy
Tkach, Mykhaylo
Kowalski, Jerzy
Chen, Daifen
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/32907384.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Politechnika Gdańska. Wydział Inżynierii Mechanicznej i Okrętownictwa
Tematy:
marine power plants
thermochemical fuel treatment system
gas turbine engine
mathematical modeling
Opis:
The article considers the methodological aspects of the theoretical investigation of marine power plants with thermochemical fuel treatment. The results of the study of the complex influence of temperature, pressure, and the ratio of steam / base fuel on the thermochemical treatment efficiency are presented. The adequacy of the obtained regression dependences was confirmed by the physical modelling of thermochemical fuel treatment processes. For a gas turbine power complex with a thermochemical fuel treatment system, the characteristics of the power equipment were determined separately with further merging of the obtained results and a combination of material and energy flow models. Algorithms, which provide settings for the mathematical models of structural and functional blocks, the optimisation of thermochemical energy transformations, and verification of developed models according to the indicators of existing gas turbine engines, were created. The influence of mechanical energy consumption during the organisation of thermochemical processing of fuel on the efficiency of thermochemical recuperation is analysed.
Źródło:
Polish Maritime Research; 2022, 3; 99-108
1233-2585
Pojawia się w:
Polish Maritime Research
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Cooling holes with different structures effects on coolant cross flow and heat transfer at the outlet of the combustion chamber
Autorzy:
Kianpour, Ehsan
Sidik, Nor Azwadi Che
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2052246.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Politechnika Koszalińska. Wydawnictwo Uczelniane
Tematy:
gas turbine engine
film cooling
combustor simulator
trench hole
dilution hole
gazowy silnik turbinowy
symulator komory spalania
otwór wykopu
otwór rozcieńczający
Opis:
The major effects of cylindrical and row trenched cooling holes with angles of alpha=30, beta=0, alpha=40, beta=0 and alpha=50, beta=0 at BR=3.18 on the effectiveness of film cooling near the combustor end wall surface is an important subject to study in detail. In the current study, researchers used a FLUENT package 16/11 to simulate a 3-D model of a Pratt and Whitney gas turbine engine. In this research, RNG turbulence model K-ε model was used to analyze the flow behavior on the passage ways of internal cooling. In the combustor simulator, the dilution jets and cooling flow staggered in the streamwise direction and aligned in the spanwise direction as well. In comparison with the baseline case of cooling holes, the application of trenched hole near the end wall surface increased the effectiveness of film cooling up to 100% for different trench cases.
Źródło:
Journal of Mechanical and Energy Engineering; 2021, 5, 2; 141-148
2544-0780
2544-1671
Pojawia się w:
Journal of Mechanical and Energy Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Estimating emissions of harmful exhaust components by aircraft engines during the takeoff and landing cycle in airport space
Szacowanie emisji toksycznych składników spalin wytwarzanych przez samoloty w cyklu startu i lądowania w przestrzeni portu lotniczego
Autorzy:
Głowacki, Paweł
Kalina, Piotr
Kawalec, Michal
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/36441042.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Lotnictwa
Tematy:
ecology
aircraft turbine engine
engine exhaust
toxic exhaust gas components
nitrogen oxides
carbon monoxide
hydrocarbons
carbon dioxide
ekologia
lotniczy silnik turbinowy
spaliny silnika
toksyczne składniki spalin
tlenki azotu
tlenek węgla
węglowodory
dwutlenek węgla
Opis:
This articleexamines, based on the availableinformation and authors’ self-assessments, theenvironmental impact of turbine engine exhaust gases effect on the environment in the airport space during engines flight phases in the landing and takeoff cycle (LTO). The attention of aviation professionals is drawn to the fact that the amount of exhaust from the turbine engine is so significant that it may adversely change the ambient air at the airport. Consequently, increased emission level of carbon monoxide (CO), hydrocarbons (HC) during engine start-up and idle may pose a threat to the health of ramp staff. Also, high emission levels of nitrogen oxides (NOx) during takeoff, climb, cruise and descent is not without importance for the environment around the airport space. The paper gives CO2, HC, CO and NOx emission estimations based on ICAO Engine Emission Data Bank and the number of passenger operations at a medium-sized airport. It also provides calculation results of aircraft CO2, HC, CO and NOx emission using average times of aircraft maneuvers taken from aircraft Flight Data Recorder (FDR) in the LTO cycle various aircraft types at the airport. The latter, based on actual maneuvering times, lead to significantly reduced estimates of toxic exhaust gas emission volumes.
W artykule przeanalizowano, w oparciu o dostępne informacje oraz ocenę autorów, wpływ gazów spalinowych z silników turbinowych na środowisko w przestrzeni wokół portu lotniczego podczas cyklu lądowania i startu (LTO) samolotów. Autorzy zwracają uwagę na fakt, że ilość spalin produkowanych przez silniki turbinowe jest na tyle znacząca, iż może niekorzystnie zmienić powietrze otaczające lotniska. Zwiększony poziom emisji tlenku węgla (CO) i węglowodorów (HC) podczas rozruchu silnika i na biegu jałowym może więc stanowić zagrożenie dla zdrowia pracowników obsługi naziemnej. Wysoki poziom emisji tlenków azotu (NOx) podczas startu, wznoszenia, schodzenia i kołowania również nie jest obojętny dla środowiska wokół lotniska. W artykule najpierw przedstawiono szacunki emisji CO2, HC, CO i NOx w oparciu o normy ICAO oraz liczbę operacji pasażerskich na lotnisku średniej wielkości. Następnie obliczono szacunkowe emisje CO2, HC, CO i NOx na podstawie danych pobranych z rejestratora lotu (FDR) podczas cyklu LTO różnych typów statków powietrznych na lotnisku. Te drugie obliczenia, oparte na rzeczywistych czasach manewrowych, wskazują na znacznie niższe szacunkowe emisje toksycznych gazów w obrębie portu lotniczego.
Źródło:
Transactions on Aerospace Research; 2021, 2 (263); 63-70
0509-6669
2545-2835
Pojawia się w:
Transactions on Aerospace Research
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Impact of load retention on aircraft engine parts under real flight cycle conditions in service life monitoring
Wpływ retencji obciążenia na elementy silnika lotniczego w warunkach rzeczywistych cykli lotniczych w monitorowaniu trwałości eksploatacyjnej
Autorzy:
Yepifanov, Sergiy
Brunak, Andrii
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/36443453.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Lotnictwa
Tematy:
gas turbine engine
service life
repeated-static loading
low-cycle fatigue
creep
retention of load
gazowy silnik turbinowy
żywotność serwisowa
powtarzalne obciążenie statyczne
zmęczenie niskocyklowe
pełzanie
retencja obciążenia
Opis:
One of the major problems in the development of algorithms for monitoring the life of aircraft gas turbine engines is that the character of loading in real flight cycles is crucially different from the character of the static and dynamic loading during the testing of samples. This paper proposes a method for taking into account the effect of retentions at maximum stresses and cycle temperatures on the low-cycle fatigue (LCF) of the heat-resistant alloys used in engine parts. Regularities in repeated-static loading (RSL) are used in combination with the method of linear accumulation of damage due to the LCF and RSL, with retentions of a variable length. A non-linear equation is derived for the summation of these damages, the solution of which determines the durability (life) of the part while taking into account the retention duration. The theoretical results were verified by using the experimental characteristics of the GS-6K and EI-437B nickel-based alloys, previously reported by other researchers.
Jednym z głównych problemów w opracowywaniu algorytmów do monitorowania trwałości lotniczych gazowych silników turbinowych jest to, że charakter obciążeń powstałych w rzeczywistych cyklach lotu różni się zasadniczo od charakteru obciążeń statycznych i dynamicznych obecnych podczas testowania próbek. W niniejszej pracy zaproponowano metodę pozwalającą uwzględnić wpływ retencji przy maksymalnych naprężeniach oraz temperatur cyklicznych na zmęczenie niskocyklowe (LCF) stopów żaroodpornych używanych w elementach silnika. Wykorzystano regularności w powtarzalnym obciążeniu statycznym (RSL) w połączeniu z metodą linearnej akumulacji uszkodzeń wynikających ze zmęczenia niskocyklowego i powtarzalnego obciążenia statycznego, z retencjami o zmiennej długości. Dla sumowania tych uszkodzeń wyprowadzono nieliniowe równanie, którego rozwiązanie określa trwałość (żywotność) elementu z uwzględnieniem czasu trwania retencji. Wyniki teoretyczne zostały zweryfikowane na podstawie charakterystyk doświadczalnych stopów na bazie niklu GS-6K i EI-437B, zaczerpniętych z wcześniejszych prac innych zespołów badawczych.
Źródło:
Transactions on Aerospace Research; 2021, 3 (264); 47-57
0509-6669
2545-2835
Pojawia się w:
Transactions on Aerospace Research
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Insight Into Vibration Sources in Turbines
Autorzy:
Moneta, Grzegorz
Jachimowicz, Jerzy
Pietrzakowski, Marek
Doligalski, Adam
Szwedowicz, Jarosław
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2105187.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Lotnictwa
Tematy:
vibrations
blade
gas turbine
turbine engine
strain gauge
tip timing
Additive Manufacturing
Opis:
Despite of nearly 100 years of turbine engine development and design, blade vibrations remain a great engineering challenge. The rotating turbine blades’ vibrations lead to cyclic oscillations, which result in alternating stress and strain in harsh environments of high temperature and pressure. In modern aeroengines, high hot flow velocities might generate erosion and corrosion pitting on the metal surfaces, that leverage remarkably mean stresses. The combination of both mean and alternating stresses can lead to unexpected engine failures, especially under resonance conditions. Then, alternating stress amplitudes can exceed the safety endurance limit, what accelerates the high cyclic fatigue leading quickly to catastrophic failure of the blade. Concerning the existing state-of-the-art and new market demands, this paper revises forced vibrations with respect to excitation mechanisms related to three design levels: (i) a component like the blade design, (ii) turbine stage design consisting of vanes and blades and (iii) a system design of a combustor and turbine. This work reviews the best practices for preventing the crotating turbine and compressor blades from High Cyclic Fatigue in the design process. Finally, an engine commissioning is briefly weighed up all the pros and cons to the experimental validations and needed measuring equipment.
Źródło:
Fatigue of Aircraft Structures; 2021, 13; 40--53
2081-7738
2300-7591
Pojawia się w:
Fatigue of Aircraft Structures
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Investigations of the emission characteristics of a dual-fuel gas turbine combustion chamber operating simultaneously on liquid and gaseous fuels
Autorzy:
Serbin, Serhiy
Diasamidze, Badri
Gorbov, Viktor
Kowalski, Jerzy
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1573591.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Politechnika Gdańska. Wydział Inżynierii Mechanicznej i Okrętownictwa
Tematy:
gas turbine engine
dual-fuel combustion
combustion chamber
liquid and gaseous fuels
Opis:
This study is dedicated to investigations of the working process in a dual-fuel low-emission combustion chamber for a floating vessel’s gas turbine. As the object of the research, a low-emission gas turbine combustion chamber with partial premixing of fuel and air inside the outer and inner radial-axial swirls was chosen. The method of the research is based on the numerical solution of the system of differential equations which represent the physical process of mass and energy conservation and transformations and species transport for a multi-component chemically reactive turbulent system, considering nitrogen oxides formation and a discrete ordinates model of radiation. The chemistry kinetics is presented by the 6-step mechanism of combustion. Seven fuel supply operating modes, varying from 100% gaseous fuel to 100% liquid fuel, have been analysed. This analysis has revealed the possibility of the application of computational fluid dynamics for problems of dual-fuel combustion chambers for the design of a floating vessel’s gas turbine. Moreover, the study has shown the possibility of working in different transitional gaseous and liquid fuel supply modes, as they satisfy modern ecological requirements. The dependencies of the averaged temperature, NO, and CO concentrations along the length of the low-emission gas turbine combustion chamber for different cases of fuel supply are presented. Depending on the different operating modes, the calculated emission of nitrogen oxides NO and carbon monoxide CO at the outlet cross-section of a flame tube are different, but, they lie in the ranges of 31‒50 and 23‒24 mg/nm3 on the peak of 100% liquid fuel supply mode. At operating modes where a gaseous fuel supply prevails, nitrogen oxide NO and carbon monoxide CO emissions lie in the ranges of 1.2‒4.0 and 0.04‒18 mg/nm3 respectively.
Źródło:
Polish Maritime Research; 2021, 2; 85-95
1233-2585
Pojawia się w:
Polish Maritime Research
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Predictive modelling of turbofan engine components condition using machine and deep learning methods
Autorzy:
Matuszczak, Michał
Żbikowski, Mateusz
Teodorczyk, Andrzej
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1841686.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
reliability
prognostics
deep learning
machine learning
gas turbine
turbofan engine
neural network
condition-based maintenance
Opis:
The article proposes an approach based on deep and machine learning models to predict a component failure as an enhancement of condition based maintenance scheme of a turbofan engine and reviews currently used prognostics approaches in the aviation industry. Component degradation scale representing its life consumption is proposed and such collected condition data are combined with engines sensors and environmental data. With use of data manipulation techniques, a framework for models training is created and models' hyperparameters obtained through Bayesian optimization. Models predict the continuous variable representing condition based on the input. Best performed model is identified by detemining its score on the holdout set. Deep learning models achieved 0.71 MSE score (ensemble meta-model of neural networks) and outperformed significantly machine learning models with their best score at 1.75. The deep learning models shown their feasibility to predict the component condition within less than 1 unit of the error in the rank scale.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2021, 23, 2; 359-370
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Investigations of the working process in a dual-fuel low-emission combustion chamber for an FPSO gas turbine engine
Autorzy:
Serbin, Serhiy
Diasamidze, Badri
Dzida, Marek
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1585065.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Politechnika Gdańska. Wydział Inżynierii Mechanicznej i Okrętownictwa
Tematy:
gas turbine engine
dual-fuel combustion
combustion chamber
liquid fuel
Opis:
This investigation is devoted to an analysis of the working process in a dual-fuel low-emission combustion chamber for a floating vessel’s gas turbine. The low-emission gas turbine combustion chamber with partial pre-mixing of fuel and air inside the outer and inner radial-axial swirlers was chosen as the object of research. When modelling processes in a dualflow low-emission gas turbine combustion chamber, a generalized method is used, based on the numerical solution of the system of conservation and transport equations for a multi-component chemically reactive turbulent system, taking into consideration nitrogen oxides formation. The Eddy-Dissipation-Concept model, which incorporates Arrhenius chemical kinetics in a turbulent flame, and the Discrete Phase Model describing the interfacial interaction are used in the investigation. The obtained results confirmed the possibility of organizing efficient combustion of distillate liquid fuel in a low-emission gas turbine combustion chamber operating on the principle of partial preliminary formation of a fuel-air mixture. Comparison of four methods of liquid fuel supply to the channels of radial-axial swirlers (centrifugal, axial, combined, and radial) revealed the advantages of the radial supply method, which are manifested in a decrease in the overall temperature field non-uniformity at the outlet and a decrease in nitrogen oxides emissions. The calculated concentrations of nitrogen oxides and carbon monoxide at the flame tube outlet for the radial method of fuel supply are 32 and 9.1 ppm, respectively. The results can be useful for further modification and improvement of the characteristics of dual-fuel gas turbine combustion chambers operating with both gaseous and liquid fuels.
Źródło:
Polish Maritime Research; 2020, 3; 89-99
1233-2585
Pojawia się w:
Polish Maritime Research
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Application of thermo-chemical technologies for conversion of associated gas in diesel-gas turbine installations for oil and gas floating units
Autorzy:
Cherednichenko, Oleksandr
Serbin, Serhiy
Dzida, Marek
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/260620.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Politechnika Gdańska. Wydział Inżynierii Mechanicznej i Okrętownictwa
Tematy:
thermo-chemical heat recovery
gas turbine engine
diesel engine
associated gas
steam reforming
efficiency
methane number
Opis:
The paper considers the issue of thermo-chemical recovery of engine’s waste heat and its further use for steam conversion of the associated gas for oil and gas floating units. The characteristics of the associated gas are presented, and problems of its application in dual-fuel medium-speed internal combustion engines are discussed. Various variants of combined diesel-gas turbine power plant with thermo-chemical heat recovery are analyzed. The heat of the gas turbine engine exhaust gas is utilized in a thermo-chemical reactor and a steam generator. The engines operate on synthesis gas, which is obtained as a result of steam conversion of the associated gas. Criteria for evaluating the effectiveness of the developed schemes are proposed. The results of mathematical modeling of processes in a 14.1 MW diesel-gas turbine power plant with waste heat recovery are presented. The effect of the steam/associated gas ratio on the efficiency criteria is analyzed. The obtained results indicate relatively high effectiveness of the scheme with separate high and low pressure thermo-chemical reactors for producing fuel gas for both gas turbine and internal combustion engines. The calculated efficiency of such a power plant for considered input parameters is 45.6%.
Źródło:
Polish Maritime Research; 2019, 3; 181-187
1233-2585
Pojawia się w:
Polish Maritime Research
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Investigation of the combustion processes in the gas turbine module of an fpso operating on associated gas conversion products
Autorzy:
Cherednichenko, Oleksandr
Serbin, Serhiy
Dzida, Marek
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/259197.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Politechnika Gdańska. Wydział Inżynierii Mechanicznej i Okrętownictwa
Tematy:
thermo-chemical heat recovery
gas turbine engine
associated gas
combustor
Opis:
In this paper, we consider the issue of thermo-chemical heat recovery of waste heat from gas turbine engines for the steam conversion of associated gas for offshore vessels. Current trends in the development of offshore infrastructure are identified, and the composition of power plants for mobile offshore drilling units and FPSO vessels is analyzed. We present the results of a comparison of power-to-volume ratio, power-to-weight ratio and efficiency for diesel and gas turbine power modules of various capacities. Mathematical modeling methods are used to analyze the parameters of an alternative gas turbine unit based on steam conversion of the associated gas, and the estimated efficiency of the energy module is shown to be 50%. In the modeling of the burning processes, the UGT 25000 serial low emission combustor is considered, and a detailed analysis of the processes in the combustor is presented, based on the application of a 35-reaction chemical mechanism. We confirm the possibility of efficient combustion of associated gas steam conversion products with different compositions, and establish that stable operation of the gas turbine combustor is possible when using fuels with low calorific values in the range 7–8 MJ/kg. It is found that the emissions of NOx and CO during operation of a gas turbine engine on the associated gas conversion products are within acceptable limits.
Źródło:
Polish Maritime Research; 2019, 4; 149-156
1233-2585
Pojawia się w:
Polish Maritime Research
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies