1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Теплоэнергетика
  4. № 5, 2023

Теплоэнергетика, 2023, № 5, стр. 78-87

Повышение точности измерений газодинамических параметров в последних ступенях ЦНД с помощью современной системы траверсирования потока при исследованиях на натурном стенде

А. В. Москаленко a, *, А. М. Тюхтяев a, Д. М. Ковалёв a, А. Г. Долганов a, А. А. Ивановский a, В. А. Черников b, В. А. Рассохин b

a АО “Силовые машины – Ленинградский металлический завод”
195009 Санкт-Петербург, ул. Ватутина, д, 3, лит. А, Россия

b Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого
195251 Санкт-Петербург, Политехническая ул., д. 29, Россия

* E-mail: moskalenko_av@power-m.ru

Поступила в редакцию 06.10.2022
После доработки 11.12.2022
Принята к публикации 23.12.2022

Аннотация

Показана необходимость траверсирования газодинамических параметров потока при отработке новых последних ступеней цилиндров низкого давления (ЦНД) паровых турбин. Изложены особенности измерения давлений с помощью зондов пневмометрическим методом в последних ступенях, работающих на влажно-паровой (двухфазной) среде, при забивании конденсатом приемных отверстий зондов и пневмолиний. Обоснован переход на малогабаритные насадки зондов, обладающие, по сравнению с крупногабаритными, большей точностью измерений. Предложен универсальный алгоритм периодической продувки пневмолиний атмосферным воздухом для различных зондов с приемными отверстиями определенных диаметров. Универсальный алгоритм заключается в добавлении в систему подпрограммы, отвечающей за автоматический контроль выдержки времени после закрытия продувочных клапанов перед измерениями в точке траверсирования. При этом исключаются неполнота удаления остаточного продувочного воздуха с конденсатом из пневмолиний и избыточная выдержка времени перед измерениями. Алгоритм реализован при усовершенствовании ранее разработанной системы траверсирования. Повышена точность измерения давлений и меридиональных углов потока благодаря применению высокоточных преобразователей на каждом измерительном канале зонда при диапазоне абсолютного давления 0–30 кПа с точностью 0.05% верхнего предела измерений. Сокращено время на обработку результатов траверсирования за счет добавления в систему трех измерительных каналов, функционирующих синхронно с зондом и характеризующих режим работы турбины. Создана современная система для траверсирования в межвенцовом зазоре последних ступеней. Результаты данной работы применяются при исследованиях отсека ЦНД перспективной паровой турбины на натурном стенде АО “Силовые машины”.

Ключевые слова: паровая турбина, цилиндр низкого давления, влажно-паровой поток, последняя ступень, зонд, пневмометрический метод измерений, система траверсирования, периодическая продувка, автоматизированный контроль выдержки времени после продувки, выборка

Список литературы

  1. Автоматизированная измерительная система траверсирования потока в ступенях мощных паровых турбин / А.В. Москаленко, А.В. Александров, А.Л. Некрасов, С.А. Иванов, А.Г. Долганов, Н.В. Кравцова, О.Д. Гостев, Д.О. Мокринский, А.С. Ласкин // Теплоэнергетика. 2019. № 1. С. 34–43. https://doi.org/10.1134/S0040363619010053

  2. Дейч М.Г., Филиппов Г.А. Двухфазные течения в элементах теплоэнергетического оборудования. М.: Энергоатомиздат, 1987.

  3. Филиппов Г.А., Стекольщиков Е.В., Анисимова М.П. Энергетические характеристики потоков влажного пара и их измерение пневмометрическими зондами // Тр. ЦКТИ. 1966. Вып. 65. С. 38–44.

  4. Ермашов Н.Н. Комбинированный насадок с постоянной продувкой для измерения газодинамических параметров при работе турбины на влажном паре // Тр. ЦКТИ. 1967. Вып. 80. С. 116–118.

  5. Комбинированные зонды для измерения параметров потока в межвенцовых зазорах ЦНД / Б.Н. Агафонов, В.Н. Садовничий, Н.П. Агафонова, В.И. Кириллов, П.Ю. Приходько // Тяжелое машиностроение. 1993. № 3. С. 15–17.

  6. Совершенствование схем и методик измерения параметров потока в ступенях низкого давления модельной паровой турбины / А.Л. Некрасов, А.В. Москаленко, В.К. Епифанов, А.С. Ласкин // Новое в российской электроэнергетике. 2010. № 11. С. 5–20.

  7. Использование аддитивных технологий для изготовления изделий в машиностроении / Э.Ю. Колпишон, Н.Г. Разумов, Ю.А. Кириллов, А.А. Марченко, М.В. Родин, В.М. Рекимчук // Тяжелое машиностроение. 2022. № 5–6. С. 30–36.

  8. Аэродинамические характеристики ступеней тепловых турбин / Н.Н. Афанасьева, В.Н. Бусурин, И.Г. Гоголев, Р.И. Дьяконов, А.И. Кириллов, А.А. Климцов, К.Л. Лапшин, А.С. Ласкин, В.И. Попков, В.А. Черников; под общ. ред. В.А. Черникова. Л.: Машиностроение, 1980.

  9. Кириллов И.И., Яблоник Р.М. Основы теории влажнопаровых турбин. Л.: Машиностроение, 1968.

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Теплоэнергетика

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал