ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КРИОГЕННЫХ ТОПЛИВ ДЛЯ СОЗДАНИИ ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТЫХ КАМЕР СГОРАНИЯ ВЫСОКОНАПРЯЖЕННЫХ АВИАЦИОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ.
ОБЩИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О НИЗКОЭМИССИОННЫХ КАМЕРАХ СГОРАНИЯ АВИАЦИОННЫХ ГТД И НАЗЕМНЫХ ГТУ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ КРИОГЕННЫХ ТОПЛИВ
1, 2
1 ПАО «Кузнецов», 2 Самарский университет
Исследования возможности использования криогенного топлива (жидкий водород и сжиженный природный газ (СПГ) в авиации начались еще в середине ХХ века и уже на 1-й Международной конференции по водородной энергетике фирма «Локхид» доложила результаты исследований по использованию водорода. В России основным исполнителем по программе освоения криогенного топлива в газотурбостроении с середины 70-х прошлого века являлось ОКБ, руководимое Генеральным конструктором академиком .
Общепризнано, что выполненная коллективом ОКБ работа и до настоящего времени является уникальной и опережала на тот период времени зарубежные исследования на 5-7 лет. И сегодня большую значимость имеют результаты обобщения уже имеющегося опыта отработки и конструирования авиационного ГТД и наземных ГТУ и организации рабочего процесса в камерах сгорания, работающих на нетрадиционных видах топлива.
Известно, что переход с керосина на водород исключает основную массу таких загрязняющих атмосферу веществ как окись углерода (СО), несгоревшие углеводороды (СН); частицы сажи (дым). Исключается наиболее токсичное вещество бенз(а)пирен, содержание которого сегодня в авиации не нормируется. Исключение перечисленных загрязняющих атмосферу веществ в сочетании с разработкой принципов организации горения с минимальной эмиссией NOx позволяет создать экологически более чистый газотурбинный двигатель.
В докладе рассматриваются основные направления изменения организации рабочего процесса горения, основанные на использовании отличий физических свойств водорода и сжиженного природного газа от керосина. Приведены конструктивные особенности, параметры и экологические характеристики камер сгорания ГТД и ГТУ.
