RU127409U1 - GAS-TURBINE ENGINE OR GAS-TURBINE POWER INSTALLATION - Google Patents

GAS-TURBINE ENGINE OR GAS-TURBINE POWER INSTALLATION Download PDF

Info

Publication number
RU127409U1
RU127409U1 RU2012149252/06U RU2012149252U RU127409U1 RU 127409 U1 RU127409 U1 RU 127409U1 RU 2012149252/06 U RU2012149252/06 U RU 2012149252/06U RU 2012149252 U RU2012149252 U RU 2012149252U RU 127409 U1 RU127409 U1 RU 127409U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas
gas turbine
plasma
turbine engine
power plant
Prior art date
Application number
RU2012149252/06U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Павел Сергеевич Кулешов
Борис Иосифович Луховицкий
Александр Михайлович Старик
Наталия Сергеевна Титова
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова" filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова"
Priority to RU2012149252/06U priority Critical patent/RU127409U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU127409U1 publication Critical patent/RU127409U1/en

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Abstract

1. Газотурбинный двигатель или газотурбинная энергетическая установка, содержащий компрессор высокого давления, камеру сгорания, связанную с компрессором высокого давления и с топливной магистралью, турбину, связанную с выходом камеры сгорания и через сопло с атмосферой, отличающийся тем, что дополнительно содержит модуль реформинга, преобразующий, по меньшей мере, часть магистрального углеводородного топлива в синтез-газ, включающий газоразрядную ячейку, связанную своим входом с воздушным трактом за компрессором и выполненную с возможностью образования воздушной низкотемпературной нестационарной плазмы с колебательно- и электронно-возбужденными молекулами Oпри воздействии электрического разряда на поступающий воздух, и плазмохимический реактор, служащий для получения синтез-газа из углеводородно-воздушной плазмы, и связанный своим входом с топливной магистралью и газоразрядной ячейкой, а выходом - с камерой сгорания.2. Газотурбинный двигатель или газотурбинная энергетическая установка по п.1, отличающийся тем, что содержит газоразрядную ячейку с возможностью создания объемной плотности энергии Es не менее 0,2 Дж/сми величины приведенной напряженности электрического поля 1-5·10В·смпри разряде, устойчиво работающем при E/N~1-5·10В·см.3. Газотурбинный двигатель или газотурбинная энергетическая установка по п.1, отличающийся тем, что плазмохимический реактор имеет длину не более 1 м.4. Газотурбинный двигатель или газотурбинная энергетическая установка по п.1, отличающийся тем, что содержит камеру смешения, расположенную между газоразрядной ячейкой и плазмохимическим реактором.1. A gas turbine engine or a gas turbine power plant containing a high pressure compressor, a combustion chamber connected to the high pressure compressor and a fuel line, a turbine connected to the outlet of the combustion chamber and through a nozzle to the atmosphere, characterized in that it further comprises a reforming module that converts at least part of the main hydrocarbon fuel into the synthesis gas, including a gas-discharge cell connected by its inlet with the air path behind the compressor and made with the possibility of forming an air low-temperature non-stationary plasma with vibrationally and electronically excited O molecules under the action of an electric discharge on the incoming air , and a plasma-chemical reactor serving to produce synthesis gas from hydrocarbon-air plasma, and connected by its input to the fuel line and gas-discharge cell, and the output to the combustion chamber. 2. A gas turbine engine or a gas turbine power plant according to claim 1, characterized in that it contains a gas discharge cell with the ability to create a volumetric energy density Es of at least 0.2 J / cm2 of the reduced electric field strength of 1-5 10 V cm with a discharge that stably operates at E / N ~ 1-510Vcm 3. Gas turbine engine or gas turbine power plant according to claim 1, characterized in that the plasma chemical reactor has a length of not more than 1 m. Gas turbine engine or gas turbine power plant according to claim 1, characterized in that it contains a mixing chamber located between the gas discharge cell and the plasma chemical reactor.

Description

Полезная модель относится к области двигателестроения, а более точно относится к газотурбинному двигателю или газотурбинной энергетической установке.The utility model relates to the field of engine building, and more specifically relates to a gas turbine engine or gas turbine power plant.

Газотурбинные двигатели и газотурбинные энергетические установки широко известны.Gas turbine engines and gas turbine power plants are widely known.

Основными элементами газотурбинных двигателей являются воздухозаборник, компрессор высокого давления, камера сгорания, турбина и сопло.The main elements of gas turbine engines are an air intake, a high pressure compressor, a combustion chamber, a turbine and a nozzle.

В мире существуют газотурбинные двигатели разных поколений от 1-го (создание в 40-вых годах 20 века) до 5-го (в настоящее время). Описания газотурбинных двигателей разных поколений вплоть до самых современных есть во многих источниках, например, получило большое распространение следующее учебное пособие: Теория двухконтурных турбореактивных двигателей. Под ред. С.М.Шляхтенко и В.А.Сосунова. М., Машиностроение 1979. К относительно новым источникам, правда менее известным, относится справочник: Иностранные авиационные двигатели, 2005: Справочник ЦИАМ / Общая редакция: В.А.Скибин, В.И.Солонин. - М.: Изд. Дом "Авиамир", 2005. - Стр.592, с ил. ISBN 5-94049-018-2).In the world there are gas turbine engines of different generations from the 1st (the creation in the 40s of the 20th century) to the 5th (at present). Descriptions of gas turbine engines of different generations up to the most modern are in many sources, for example, the following textbook has gained wide circulation: Theory of double-circuit turbojet engines. Ed. S.M.Shlyakhtenko and V.A.Sosunova. Moscow, Mechanical Engineering 1979. A relatively new source, although less well known, is the reference book: Foreign Aircraft Engines, 2005: TsIAM Reference / General edition: V.A.Skibin, V.I.Solonin. - M.: Publishing. House "Aviamir", 2005. - Page 592, with silt. ISBN 5-94049-018-2).

Известны газотурбинные энергетические установки, используемые для выработки электроэнергии, содержащие газотурбинный двигатель, механически сопряженный с ним электрогенератор и устройство для подвода охлажденного воздуха в газотурбинный двигатель, включающее автономный воздушный компрессор (АВК) с приводом (SU №919730, RU №2145386, RU №2354838).Known gas turbine power plants used to generate electricity, containing a gas turbine engine, a mechanically coupled electric generator and a device for supplying cooled air to a gas turbine engine, including an autonomous air compressor (AVK) with a drive (SU No. 919730, RU No. 2145386, RU No. 2354838 )

В России имеется огромный парк передвижных автоматизированных электростанций, в которых используется газотурбинный авиационный двигатель, например, однороторный АИ-20 (RU №2354838).In Russia there is a huge fleet of mobile automated power plants that use a gas turbine aircraft engine, for example, a single-rotor AI-20 (RU No. 2354838).

Наиболее актуальные проблемы, стоящие перед современным двигателестроением в различных его областях - это проблемы экономичности и снижения эмиссии экологически опасных соединений.The most pressing problems facing modern engine building in its various fields are the problems of efficiency and reduction of emissions of environmentally hazardous compounds.

В основу полезной модели положена задача повышения экономичности газотурбинного двигателя или установки при одновременном снижении эмиссии вредных веществ в атмосферу, а именно NOx, CO, сажевых частиц и несгоревших углеводородов.The utility model is based on the task of increasing the efficiency of a gas turbine engine or installation while reducing the emission of harmful substances into the atmosphere, namely NO x , CO, soot particles and unburned hydrocarbons.

Техническим результатом является интенсификация горения при одновременном снижении эмиссии NOx, CO, сажевых частиц и несгоревших углеводородов.The technical result is the intensification of combustion while reducing emissions of NO x , CO, soot particles and unburned hydrocarbons.

Другим техническим результатом является уменьшение длины камеры сгорания L газотурбинного двигателя.Another technical result is to reduce the length of the combustion chamber L of a gas turbine engine.

Поставленная задача решается тем, что газотурбинный двигатель, или газотурбинная установка, содержащие компрессор высокого давления, камеру сгорания, связанную воздушным трактом с компрессором высокого давления и топливной магистралью с источником углеводородного топлива, турбину, связанную входом с выходом камеры сгорания и своим выходом через сопло с атмосферой, дополнительно содержит модуль реформинга, преобразующий по меньшей мере, часть магистрального углеводородного топлива в синтез-газ, включающий газоразрядную ячейку, вход в которую связан с воздушным трактом за компрессором, выполненную с возможностью образования воздушной низкотемпературной нестационарной плазмы с колебательно- и электронно-возбужденными молекулами кислорода при воздействии электрического разряда на поступающий воздух, и плазмохимический реактор, служащий для получения синтез-газа из богатой углеводородно-воздушной смеси, вход которого связан с топливной магистралью и выходом из газоразрядной ячейки, а выход - с камерой сгорания.The problem is solved in that the gas turbine engine or gas turbine installation containing a high-pressure compressor, a combustion chamber connected by an air path to a high-pressure compressor and a fuel line with a hydrocarbon fuel source, a turbine connected to the input to the output of the combustion chamber and its output through a nozzle with atmosphere, further comprises a reforming module that converts at least a portion of the main hydrocarbon fuel into synthesis gas, including a gas discharge cell, input which is connected to the air duct behind the compressor, configured to produce an air low-temperature non-stationary plasma with vibrationally and electronically excited oxygen molecules when an electric discharge acts on the incoming air, and a plasma-chemical reactor used to produce synthesis gas from a rich hydrocarbon-air mixture, whose input is connected to the fuel line and exit from the gas discharge cell, and the output is to the combustion chamber.

Целесообразно, чтобы газотурбинный двигатель, или газотурбинная энергетическая установка содержали бы газоразрядную ячейку с возможностью создания объемной плотности энергии Es не менее 0.2 Дж/см3, при величине приведенной напряженности электрического поля 1-5·10-16 B·см2.It is advisable that the gas turbine engine or gas turbine power plant contain a gas discharge cell with the possibility of creating a volumetric energy density Es of at least 0.2 J / cm 3 , when the magnitude of the reduced electric field strength is 1-5 · 10 -16 B · cm 2 .

Крайне целесообразно, чтобы плазмохимический реактор имел длину X не более 1 м.It is highly advisable that the plasma chemical reactor has a length X of not more than 1 m.

В дальнейшем полезная модель поясняется описанием и рисунком, на котором представлена принципиальная блок-схема полезной модели.In the future, the utility model is illustrated by the description and the figure, which shows a schematic block diagram of the utility model.

Газотурбинный двигатель или установка 7 содержит компрессор 1 высокого давления, камеру сгорания 2, связанную входом с воздушным трактом 9 и топливной магистралью 10 исходного углеводородного топлива, турбину 3, связанную входом с камерой сгорания 2, и выходом с атмосферой через сопло 4.A gas turbine engine or installation 7 comprises a high pressure compressor 1, a combustion chamber 2 connected by an inlet to an air path 9 and a fuel line 10 of a hydrocarbon feed, a turbine 3 connected by an inlet to a combustion chamber 2 and exiting from the atmosphere through a nozzle 4.

Согласно полезной модели ГТД или ГТУ 7 дополнительно снабжен модулем реформинга 8 исходного углеводородного топлива.According to a utility model, a gas turbine engine or gas turbine unit 7 is additionally equipped with a reforming module 8 for the initial hydrocarbon fuel.

Модуль реформинга 8 содержит газоразрядную ячейку 5, вход которой связан с воздушным трактом за компрессором 1, и плазмохимический реактор 6, связанный своим входом с выходом газоразрядной ячейки 5 и топливной магистралью 10, а своим выходом со входом в камеру сгорания 2.The reforming module 8 contains a gas discharge cell 5, the input of which is connected to the air path behind the compressor 1, and a plasma-chemical reactor 6, connected by its inlet to the outlet of the gas discharge cell 5 and the fuel line 10, and its outlet with the entrance to the combustion chamber 2.

Газоразрядная ячейка 5 выполнена с возможностью создания объемной плотности энергии Es не менее 0.2 Дж/см3, при величине приведенной напряженности электрического поля ~1-5·10-16 В·см2. Для этого целесообразно использовать разряд, устойчиво работающий при E/N~1-5·10-16 В·см2.The gas discharge cell 5 is configured to create a bulk energy density Es of at least 0.2 J / cm 3 with a reduced electric field strength of ~ 1-5 · 10 -16 V · cm 2 . For this, it is advisable to use a discharge that stably operates at E / N ~ 1-5 · 10 -16 V · cm 2 .

Такие характеристики приводят к генерированию (образованию) воздушной низкотемпературной нестационарной плазмы с возбужденными молекулами O2.Such characteristics lead to the generation (formation) of airborne low-temperature unsteady plasma with excited O 2 molecules.

Выбор данного типа разряда связан с его высокой эффективностью при воспламенении углеводородного топлива (метана). Основной причиной высокой эффективности разряда с E/N~1-5·10-16 В·см2 является то, что электроны в таком разряде преимущественно возбуждают молекулы O2 в колебательное состояние (ν=1) и метастабильные синглетные состояния O2(a1Δg) и O2(b1ΔΣg+), а скорости реакций инициирования и продолжения цепи с участием этих возбужденных молекул на несколько порядков величины превышают скорости соответствующих реакций с участием невозбужденных молекул O2, т.е. в этом случае происходит существенное ускорение цепного механизма, ответственного за воспламенение смеси, и за ее конверсию в синтез-газ. При таких параметрах разряда и образовавшейся богатой метано-воздушной смеси максимальные мольные доли содержания в воздушной плазме колебательно-возбужденных в основном электронном состоянии молекул кислорода и электронно-возбужденных молекул O2(a1Δg) и O2(b1ΔΣg+) находятся в пределах 1-5% от полного количества кислорода в смеси.The choice of this type of discharge is associated with its high efficiency in the ignition of hydrocarbon fuels (methane). The main reason for the high efficiency of the discharge with E / N ~ 1-5 · 10 -16 V · cm 2 is that the electrons in this discharge mainly excite O 2 molecules in the vibrational state (ν = 1) and metastable singlet states O 2 (a 1 Δ g ) and O 2 (b 1 ΔΣ g + ), and the rates of chain initiation and extension reactions involving these excited molecules are several orders of magnitude higher than the rates of the corresponding reactions involving unexcited O 2 molecules, i.e. in this case, there is a significant acceleration of the chain mechanism responsible for igniting the mixture and for its conversion to synthesis gas. With such parameters of the discharge and the resulting rich methane-air mixture, the maximum molar fractions of the content in the air plasma of the vibrationally excited in the ground electronic state oxygen molecules and electronically excited molecules O 2 (a 1 Δ g ) and O 2 (b 1 ΔΣ g + ) are in the range of 1-5% of the total amount of oxygen in the mixture.

Значение Es>0.2 Дж/см3 выбрано из условия ограничения длины X плазмохимического реактора - не более 1 м, а второе значение (E/N~1-5·10-16 В·см2) соответствует комбинированному несамостоятельному электрическому разряду (например, высокочастотный импульсный разряд, объединенный с разрядом прямого тока). Ограничение длины X реактора 6 следует из соображения, что его наличие не должно сильно влиять на массогабаритные характеристики типичной ГТУ. Длина разрядной ячейки 5 на порядок меньше длины плазмохимического реактора 6 и ее влияние на массогабаритные характеристики ГТУ можно не учитывать.The value Es> 0.2 J / cm 3 is selected from the condition for limiting the length X of the plasma chemical reactor to not more than 1 m, and the second value (E / N ~ 1-5 · 10 -16 V · cm 2 ) corresponds to a combined non-self-sustaining electric discharge (for example, high-frequency pulse discharge combined with a direct current discharge). The limitation of the length X of reactor 6 follows from the consideration that its presence should not strongly affect the overall dimensions of a typical gas turbine unit. The length of the discharge cell 5 is an order of magnitude less than the length of the plasma chemical reactor 6, and its effect on the overall dimensions of the gas turbine can be ignored.

Могут быть использованы известные разрядные ячейки, например: ячейка с комбинированным несамостоятельным электрическим разрядом, а именно с высокочастотным импульсным разрядом, объединенным с разрядом прямого тока (см., например, Ф.В.Плевако, С.А.Жданок, А.Л.Чернухо, В.В.Наумов, A.M.Старик Электроразрядный источник синглетного кислорода для интенсификации горения//Неравновесные физико-химические процессы в газовых потоках и новые принципы организации горения / Под ред. A.M.Старика. - М.: ТОРУС ПРЕСС, 2011. - 864 с., 433-448).Known discharge cells can be used, for example: a cell with a combined non-self-sustaining electric discharge, namely with a high-frequency pulse discharge combined with a direct current discharge (see, for example, F.V. Plevako, S.A. Zhdanok, A.L. Chernukho, VVNaumov, AMStarik An electric-discharge source of singlet oxygen for intensification of combustion // Nonequilibrium physicochemical processes in gas flows and new principles of combustion organization / Edited by AM Starik. - M .: TORUS PRESS, 2011. - 864 S., 433-448).

При работе ГТД или ГТУ углеводородное топливо и воздух, сжатый до высокого давления в компрессоре 1, поступают в камеру сгорания 2.During the operation of a gas turbine engine or gas turbine engine, hydrocarbon fuel and air compressed to a high pressure in the compressor 1 enter the combustion chamber 2.

Часть воздуха, сжатого до высокого давления в компрессоре 1, и нагретого вследствие такого сжатия до высокой температуры ~950°K, непрерывно поступает в газоразрядную ячейку 5, где подвергается воздействию электрического разряда с указанными величинами объемной плотности энергии Es и напряженностью электрического поля E/N.Part of the air compressed to high pressure in the compressor 1, and heated as a result of such compression to a high temperature of ~ 950 ° K, continuously enters the gas discharge cell 5, where it is exposed to an electric discharge with the indicated values of the volumetric energy density Es and electric field strength E / N .

При воздействии электрического разряда образуется нагретая примерно до 800-950°K воздушная низкотемпературная нестационарная плазма с колебательно- и электронно-возбужденными молекулами кислорода.Under the influence of an electric discharge, an air low-temperature unsteady plasma heated to approximately 800–950 ° K is formed with vibrationally and electronically excited oxygen molecules.

Полученную воздушную плазму смешивают с другой частью основного потока углеводородного топлива, подаваемого в камеру сгорания 2. Смешение воздушной плазмы с углеводородным топливом из магистрали 10 может быть осуществлено в линии 11, связывающей газоразрядную ячейку 5 с плазмохимическим реактором 6 или в отдельной камере смешения 12.The resulting air plasma is mixed with another part of the main stream of hydrocarbon fuel supplied to the combustion chamber 2. The mixing of the air plasma with hydrocarbon fuel from the line 10 can be carried out in line 11 connecting the gas discharge cell 5 with the plasma chemical reactor 6 or in a separate mixing chamber 12.

Затем углеводородно-воздушная смесь поступает в плазмохимический реактор 6, в реакционной камере которого происходит реформинг исходного углеводородного топлива в синтез-газ.Then the hydrocarbon-air mixture enters the plasma chemical reactor 6, in the reaction chamber of which the reforming of the initial hydrocarbon fuel into synthesis gas takes place.

Образующийся при реформинге синтез-газ с температурой T=1800-2000°K из плазмохимического реактора 6 поступает в камеру сгорания 2, где смешивается с основной частью топливо-воздушной смеси, поступающей по магистрали 10. Наличие указанного выше количества нагретого до температуры T=1800-2000°K синтез-газа в камере сгорания 2 видоизменяет реакционные механизмы горения смеси и образования NOx, что позволяет: несколько сократить длину камеры сгорания L и существенно снизить эмиссию NOx, CO, сажи и несгоревших углеводородов в выхлопе при том же эквивалентном соотношении топливо/окислитель ϕ или дополнительно обеднить топливо-воздушную смесь приблизительно до ϕ=0.25-0.2 при сохранении ее устойчивого горения.The synthesis gas generated during reforming with a temperature T = 1800-2000 ° K from the plasma-chemical reactor 6 enters the combustion chamber 2, where it is mixed with the main part of the fuel-air mixture entering through the line 10. The presence of the above amount heated to a temperature T = 1800 -2000 ° K synthesis gas in the combustion chamber 2 modifies mechanisms combustion reaction mixture and formation of NO x, which allows: to shorten the length L of the combustion chamber, and significantly reduce the emission of NO x, CO, soot and unburned hydrocarbons in the exhaust at the same equivalence m fuel / oxidant φ or additionally impoverish the fuel-air mixture to approximately φ = 0.25-0.2 while maintaining its stable combustion.

Таким образом, поскольку сжигание синтез-газа термодинамически эффективней сжигания исходного углеводородного топлива (метана), а скорость горения синтез-газа даже с умеренным содержанием водорода (20%) заметно выше, чем для метана в воздухе при одинаковых условиях и составе топливно-воздушной смеси, то даже частичная замена исходного углеводородного топлива на синтез-газ способствует снижению эмиссии экологически опасных компонентов и сокращению длины камеры сгорания при сохранении полноты сгорания и обеспечении той же температуры на выходе из камеры и работоспособности продуктов сгорания (т.е. в турбине не будет отниматься энергия от потока рабочего тела).Thus, since the combustion of synthesis gas is thermodynamically more efficient than the combustion of the original hydrocarbon fuel (methane), and the rate of combustion of the synthesis gas even with a moderate hydrogen content (20%) is noticeably higher than for methane in air under the same conditions and composition of the fuel-air mixture , even a partial replacement of the original hydrocarbon fuel with synthesis gas helps to reduce the emission of environmentally hazardous components and to reduce the length of the combustion chamber while maintaining the completeness of combustion and ensuring the same temperature at exit from the chamber and the efficiency of the combustion products (i.e., the energy from the flow of the working fluid will not be taken away in the turbine).

Таким образом, предлагаемое техническое решение повышает экономичность ГТД или ГТУ при одновременном снижении эмиссии NOx, CO, сажи и несгоревших углеводородов.Thus, the proposed technical solution increases the efficiency of a gas turbine engine or gas turbine engine while reducing the emission of NO x , CO, soot and unburned hydrocarbons.

Полезная модель может быть использовано в двигателях для турбовозов (локомотивы с ГТУ) и в области судостроения. Полезная модель может использовано также в ГТУ в нефтедобывающей и газовой промышленности при утилизации, например, сопутствующих газов при разработке месторождений природного газа для получения электроэнергии или работы компрессорных станций по перекачке магистрального газа.The utility model can be used in engines for turbo locomotives (locomotives with gas turbine engines) and in the field of shipbuilding. The utility model can also be used in gas turbines in the oil and gas industry for the utilization, for example, of associated gases in the development of natural gas fields to generate electricity or the operation of compressor stations for pumping main gas.

Claims (4)

1. Газотурбинный двигатель или газотурбинная энергетическая установка, содержащий компрессор высокого давления, камеру сгорания, связанную с компрессором высокого давления и с топливной магистралью, турбину, связанную с выходом камеры сгорания и через сопло с атмосферой, отличающийся тем, что дополнительно содержит модуль реформинга, преобразующий, по меньшей мере, часть магистрального углеводородного топлива в синтез-газ, включающий газоразрядную ячейку, связанную своим входом с воздушным трактом за компрессором и выполненную с возможностью образования воздушной низкотемпературной нестационарной плазмы с колебательно- и электронно-возбужденными молекулами O2 при воздействии электрического разряда на поступающий воздух, и плазмохимический реактор, служащий для получения синтез-газа из углеводородно-воздушной плазмы, и связанный своим входом с топливной магистралью и газоразрядной ячейкой, а выходом - с камерой сгорания.1. A gas turbine engine or gas turbine power plant comprising a high pressure compressor, a combustion chamber associated with a high pressure compressor and a fuel line, a turbine associated with the output of the combustion chamber and through a nozzle with an atmosphere, characterized in that it further comprises a reforming module that converts at least a portion of the main hydrocarbon fuel into the synthesis gas, including a gas discharge cell, connected at its inlet to the air duct behind the compressor and configured to zhnosti formation of low-temperature air nonstationary plasma vibrational and electron-excited molecules of O 2 under the action of an electric discharge on the incoming air, and a plasma chemical reactor, which serves to produce synthesis gas from a hydrocarbon-air plasma, and its input connected to the fuel line and a discharge cell , and the output is with a combustion chamber. 2. Газотурбинный двигатель или газотурбинная энергетическая установка по п.1, отличающийся тем, что содержит газоразрядную ячейку с возможностью создания объемной плотности энергии Es не менее 0,2 Дж/см3 и величины приведенной напряженности электрического поля 1-5·10-16 В·см2 при разряде, устойчиво работающем при E/N~1-5·10-16 В·см2.2. A gas turbine engine or gas turbine power plant according to claim 1, characterized in that it contains a gas discharge cell with the possibility of creating a bulk energy density Es of at least 0.2 J / cm 3 and a reduced electric field strength of 1-5 · 10 -16 V · Cm 2 when discharging stably at E / N ~ 1-5 · 10 -16 V · cm 2 . 3. Газотурбинный двигатель или газотурбинная энергетическая установка по п.1, отличающийся тем, что плазмохимический реактор имеет длину не более 1 м.3. A gas turbine engine or gas turbine power plant according to claim 1, characterized in that the plasma chemical reactor has a length of not more than 1 m 4. Газотурбинный двигатель или газотурбинная энергетическая установка по п.1, отличающийся тем, что содержит камеру смешения, расположенную между газоразрядной ячейкой и плазмохимическим реактором.
Figure 00000001
4. A gas turbine engine or gas turbine power plant according to claim 1, characterized in that it contains a mixing chamber located between the gas discharge cell and the plasma chemical reactor.
Figure 00000001
RU2012149252/06U 2012-11-20 2012-11-20 GAS-TURBINE ENGINE OR GAS-TURBINE POWER INSTALLATION RU127409U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012149252/06U RU127409U1 (en) 2012-11-20 2012-11-20 GAS-TURBINE ENGINE OR GAS-TURBINE POWER INSTALLATION

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012149252/06U RU127409U1 (en) 2012-11-20 2012-11-20 GAS-TURBINE ENGINE OR GAS-TURBINE POWER INSTALLATION

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU127409U1 true RU127409U1 (en) 2013-04-27

Family

ID=49154182

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012149252/06U RU127409U1 (en) 2012-11-20 2012-11-20 GAS-TURBINE ENGINE OR GAS-TURBINE POWER INSTALLATION

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU127409U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2691702C2 (en) * 2017-08-15 2019-06-17 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Балтийский государственный технический университет "ВОЕНМЕХ" им. Д.Ф. Устинова (БГТУ "ВОЕНМЕХ") Hypersonic ramjet engine

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2691702C2 (en) * 2017-08-15 2019-06-17 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Балтийский государственный технический университет "ВОЕНМЕХ" им. Д.Ф. Устинова (БГТУ "ВОЕНМЕХ") Hypersonic ramjet engine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109098892B (en) A kind of engine combined power system based on alternative fuel
Kenanoğlu et al. An experimental investigation on hydroxy (HHO) enriched ammonia as alternative fuel in gas turbine
RU2467187C2 (en) Method of operating gas turbine unit
Leelakrishnan et al. Performance and emission characteristics of Brown’s gas enriched air in spark ignition engine
Marin et al. A study on the operation of a gas turbine unit using hydrogen as fuel
CN103291507A (en) Fuel enrichment engine utilizing exhaust heat
Pashchenko Ammonia fired gas turbines: Recent advances and future perspectives
CN101649782A (en) Using method for combustion gas turbine of low-concentration gas
RU127409U1 (en) GAS-TURBINE ENGINE OR GAS-TURBINE POWER INSTALLATION
JP2008240731A (en) Operating method for turbogroup
CN212337493U (en) Environmental protection nature engine control system
RU2520214C1 (en) Gas turbine plant
US10072841B2 (en) Emission-free devices and method for performing mechanical work and for generating electrical and thermal energy
CN110821719A (en) Ignition type internal combustion engine and hydrogen fuel cell hybrid power system and fuel supply method thereof
CN111502940B (en) Microwave air plasma water vapor injection pushing device
CZ25242U1 (en) System for supplying hydrogen-containing gas into combustion chamber of cogeneration unit
CN201925027U (en) System using chemical purge gas for power generation
RU139806U1 (en) GAS TURBINE INSTALLATION
RU112262U1 (en) INSTALLATION FOR DISPOSAL OF OIL GAS AND DEVELOPMENT OF OIL DEPOSITS
RU2511893C1 (en) Combustion method of hydrocarbon fuel in gas turbine engine or plant
CN204941726U (en) Water mixed fuel generating means
Carapellucci et al. Performance and emissions of CRGT power generation systems with reformed methanol
RU2488705C1 (en) Method of associated oil gas recovery and power machine to this end
RU2791364C1 (en) Method for generating electricity using a mixture of natural and associated petroleum gas and a gas turbine plant with a preliminary unit for mixing of natural and associated petroleum gas
Bhardwaj et al. An Experimental Investigation on the Use of Brown Gas in Internal Combustion Engine

Legal Events

Date Code Title Description
PC92 Official registration of non-contracted transfer of exclusive right of a utility model

Effective date: 20210804