Enhancing the Efficiency of the Turbogenerator Cooling System Through the Use of Finned Tubes in the Gas Cooler
The reliability of a high-power turbogenerator largely depends on its cooling system. The trouble-free and efficient operation of this system, in particular the gas cooler, is a problem that has not been fully resolved as of now. A modernized design of a gas cooler for a 325 MW turbogenerat...
Збережено в:
| Дата: | 2025 |
|---|---|
| Автор: | |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | English Ukrainian |
| Опубліковано: |
Інститут енергетичних машин і систем ім. А. М. Підгорного Національної академії наук України
2025
|
| Онлайн доступ: | https://journals.uran.ua/jme/article/view/341496 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Journal of Mechanical Engineering |
Репозитарії
Journal of Mechanical Engineering| id |
journalsuranuajme-article-341496 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| spelling |
journalsuranuajme-article-3414962025-10-20T06:39:39Z Enhancing the Efficiency of the Turbogenerator Cooling System Through the Use of Finned Tubes in the Gas Cooler Підвищення ефективності системи охолодження турбогенератора шляхом використання в газоохолоджувачі оребрених трубок Підвищення ефективності системи охолодження турбогенератора шляхом використання в газоохолоджувачі оребрених трубок Шестак, Б. К. The reliability of a high-power turbogenerator largely depends on its cooling system. The trouble-free and efficient operation of this system, in particular the gas cooler, is a problem that has not been fully resolved as of now. A modernized design of a gas cooler for a 325 MW turbogenerator, featuring high-finned bimetallic tubes, is proposed in the paper. To substantiate the efficiency of such a design and determine the heat transfer reserve of the gas cooler, its thermal state was calculated. The obtained results showed that the water overheating in the gas cooler is 5 °C. At the same time, one section of the gas cooler provides heat loss removal of 1266 kW at a hydrogen flow rate of 6.66 m3/s and a cooling water flow rate of 200 m3/s, which meets the requirements for this gas cooler. Надійність турбогенератора великої потужності багато в чому залежить від його системи охолодження. Безаварійна й ефективна робота цієї системи, зокрема газоохолоджувача, є проблемою, яка не повністю вирішена на теперішній час. У статті запропоновано модернізовану конструкцію газоохолоджувача для турбогенератора потужністю 325 МВт, в якому використовуються біметалеві трубки з високим оребренням. Для обґрунтування ефективності такої конструкції та визначення запасу теплопередачі газоохолоджувача проведено розрахунок його теплового стану. Отримані результати показали, що перегрів води в газоохолоджувачі становить 5 °С. При цьому одна секція газоохолоджувача забезпечує відведення теплових втрат у 1266 кВт при витратах водню 6,66 м3/с і охолоджуючої води 200 м3/с, що задовольняє вимогам до цього газоохолоджувача. Надійність турбогенератора великої потужності багато в чому залежить від його системи охолодження. Безаварійна й ефективна робота цієї системи, зокрема газоохолоджувача, є проблемою, яка не повністю вирішена на теперішній час. У статті запропоновано модернізовану конструкцію газоохолоджувача для турбогенератора потужністю 325 МВт, в якому використовуються біметалеві трубки з високим оребренням. Для обґрунтування ефективності такої конструкції та визначення запасу теплопередачі газоохолоджувача проведено розрахунок його теплового стану. Отримані результати показали, що перегрів води в газоохолоджувачі становить 5 °С. При цьому одна секція газоохолоджувача забезпечує відведення теплових втрат у 1266 кВт при витратах водню 6,66 м3/с і охолоджуючої води 200 м3/с, що задовольняє вимогам до цього газоохолоджувача. Інститут енергетичних машин і систем ім. А. М. Підгорного Національної академії наук України 2025-10-20 Article Article application/pdf application/pdf https://journals.uran.ua/jme/article/view/341496 Journal of Mechanical Engineering; Vol. 28 No. 3 (2025); 34-41 Проблемы машиностроения; Том 28 № 3 (2025); 34-41 Проблеми машинобудування; Том 28 № 3 (2025); 34-41 2709-2992 2709-2984 en uk https://journals.uran.ua/jme/article/view/341496/329572 https://journals.uran.ua/jme/article/view/341496/329573 Copyright (c) 2025 Б. К. Шестак http://creativecommons.org/licenses/by-nd/4.0 |
| institution |
Journal of Mechanical Engineering |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2025-10-20T06:39:39Z |
| collection |
OJS |
| language |
English Ukrainian |
| format |
Article |
| author |
Шестак, Б. К. |
| spellingShingle |
Шестак, Б. К. Enhancing the Efficiency of the Turbogenerator Cooling System Through the Use of Finned Tubes in the Gas Cooler |
| author_facet |
Шестак, Б. К. |
| author_sort |
Шестак, Б. К. |
| title |
Enhancing the Efficiency of the Turbogenerator Cooling System Through the Use of Finned Tubes in the Gas Cooler |
| title_short |
Enhancing the Efficiency of the Turbogenerator Cooling System Through the Use of Finned Tubes in the Gas Cooler |
| title_full |
Enhancing the Efficiency of the Turbogenerator Cooling System Through the Use of Finned Tubes in the Gas Cooler |
| title_fullStr |
Enhancing the Efficiency of the Turbogenerator Cooling System Through the Use of Finned Tubes in the Gas Cooler |
| title_full_unstemmed |
Enhancing the Efficiency of the Turbogenerator Cooling System Through the Use of Finned Tubes in the Gas Cooler |
| title_sort |
enhancing the efficiency of the turbogenerator cooling system through the use of finned tubes in the gas cooler |
| title_alt |
Підвищення ефективності системи охолодження турбогенератора шляхом використання в газоохолоджувачі оребрених трубок Підвищення ефективності системи охолодження турбогенератора шляхом використання в газоохолоджувачі оребрених трубок |
| description |
The reliability of a high-power turbogenerator largely depends on its cooling system. The trouble-free and efficient operation of this system, in particular the gas cooler, is a problem that has not been fully resolved as of now. A modernized design of a gas cooler for a 325 MW turbogenerator, featuring high-finned bimetallic tubes, is proposed in the paper. To substantiate the efficiency of such a design and determine the heat transfer reserve of the gas cooler, its thermal state was calculated. The obtained results showed that the water overheating in the gas cooler is 5 °C. At the same time, one section of the gas cooler provides heat loss removal of 1266 kW at a hydrogen flow rate of 6.66 m3/s and a cooling water flow rate of 200 m3/s, which meets the requirements for this gas cooler. |
| publisher |
Інститут енергетичних машин і систем ім. А. М. Підгорного Національної академії наук України |
| publishDate |
2025 |
| url |
https://journals.uran.ua/jme/article/view/341496 |
| work_keys_str_mv |
AT šestakbk enhancingtheefficiencyoftheturbogeneratorcoolingsystemthroughtheuseoffinnedtubesinthegascooler AT šestakbk pídviŝennâefektivnostísistemioholodžennâturbogeneratorašlâhomvikoristannâvgazooholodžuvačíorebrenihtrubok |
| first_indexed |
2025-10-17T01:06:07Z |
| last_indexed |
2025-10-21T01:23:44Z |
| _version_ |
1848097723522220032 |