توربين غازي صناعي ثلاثي الأبعاد
أصل تقني

التوربين الغازي

Combustion Gas Turbine

آلة دوّارة تحوّل طاقة الوقود إلى قدرة ميكانيكية لتشغيل مولد كهربائي أو معدات أخرى. تضغط الهواء ثم تمزجه بالوقود وتحرقه، فتتمدد الغازات الساخنة عبر التوربين وتدير عموده.

نظرة عامة

يعمل التوربين الغازي عبر ضغط الهواء ثم خلطه بالوقود واحتراقه، لتتمدد الغازات الساخنة عبر مراحل التوربين وتدير العمود. تُستخدم القدرة الميكانيكية الناتجة لتشغيل مولد كهربائي أو حمل ميكانيكي بحسب التطبيق، ويُستغل عادمه الساخن في محطات الدورة المركبة.

كيف يعمل التوربين الغازي

مخطط مقطعي ثلاثي الأبعاد يوضح طريقة عمل التوربين الغازي الوقود (غاز طبيعي) عادم ساخنإلى المدخنة أو مولد البخار مرشح ومدخل الهواء زيت التزييت إلى المحامل محملمحمل المولد الضاغط المحوري غرف الاحتراق مراحل التوربين ريش توجيه الدخول الدوّار المشترك سحب الهواءضغط الهواءالاحتراقالتمدد في التوربينإدارة المولدالعادم
اضغط على الرقم لعرض الخطوة · اسحب المخطط جانبيًا لرؤيته كاملًا
  1. سحب الهواء

    يدخل هواء الجو عبر مرشحات تنقيه من الغبار، ثم تمر عبر ريش توجيه الدخول التي يتغير ميلها لضبط كمية الهواء الداخلة إلى الضاغط حسب الحمل.

  2. ضغط الهواء

    يضغط الضاغط المحوري الهواء عبر مراحل متتالية من الريش الدوّارة والثابتة، فيرتفع ضغطه عدة أضعاف وتزداد حرارته، ويضيق مسار الهواء كلما تقدم.

  3. الاحتراق

    يدخل الهواء المضغوط إلى غرف الاحتراق، وتحقن الحوارق الوقود فيه ليحترق احتراقًا مستمرًا عند ضغط شبه ثابت، فترتفع حرارة الغازات كثيرًا.

  4. التمدد في التوربين

    تتمدد الغازات الساخنة عبر مراحل ريش التوربين فتدير الدوّار. ويستهلك الضاغط جزءًا كبيرًا من هذه القدرة لأنه على العمود نفسه، ويتبقى الباقي قدرةً صافية.

    ريشة التوربيندوار التوربين الغازيكفاءة التمدد الأيزنتروبي في التوربينالقانون الأول للديناميكا الحرارية
  5. إدارة المولد

    تنتقل القدرة الصافية عبر العمود والقارنة إلى المولد لإنتاج الكهرباء، وتحمل المحامل العمود ويزوّدها نظام زيت التزييت بطبقة زيت مستمرة.

  6. العادم

    تخرج الغازات من التوربين وهي ما تزال ساخنة جدًا، فتطلق إلى المدخنة في الدورة البسيطة، أو تُستغل حرارتها في مولد بخار باستعادة الحرارة في الدورة المركبة لرفع الكفاءة.

    مولد البخار باستعادة الحرارة (HRSG)القانون الثاني للديناميكا الحرارية
محتوى الأصل

اختر نوع الكيان لاستعراض المحتوى المرتبط.

المكونات الرئيسية

مخطط مقطعي يوضح المكونات الرئيسية للتوربين الغازي
ضاغط التوربين الغازيGas Turbine Compressor
ريشة الضاغطCompressor Blade
حجرة الاحتراقCombustion Chamber / Combustor
الحارقBurner
دوار التوربين الغازيGas Turbine Rotor
ريشة التوربينTurbine Blade
محمل التوربين الغازيGas Turbine Bearing
ريشة توجيه الدخول (IGV)Inlet Guide Vane (IGV)

يُستخدم في المنشآت

المنشآت التي يدخل فيها هذا الكيان كأصل أو نظام.

محطة توليد بالغاز الطبيعي - دورة بسيطةNatural Gas Simple-Cycle Power Plant
محطة توليد بالغاز الطبيعي - دورة مركبةNatural Gas Combined-Cycle Power Plant
محطة ضغط الغاز الطبيعيNatural Gas Compressor Stationحسب التكوين
محطة إنتاج المياه والكهرباء المتكاملةIntegrated Water & Power Plant (IWPP)
محطة التوليد المشترك للكهرباء والبخار الصناعيIndustrial Cogeneration (CHP) Plant

الأنظمة المرتبطة

المبادئ المرتبطة

القانون الأول للديناميكا الحراريةFirst Law of Thermodynamics
دورة برايتونBrayton Cycle
القانون الثاني للديناميكا الحراريةSecond Law of Thermodynamics
كفاءة التمدد الأيزنتروبي في التوربينTurbine Isentropic Expansion Efficiency