ВДОСКОНАЛЕННЯ ПАРОВПУСКУ ТУРБИНИ К-220-44-2М АЕС «ЛОВІІСА»
Бічна панель сторінки статті
Основний зміст сторінки статті
Анотація
Запропоновано модель в'язкого перебігу пари через конічне перфороване парове сито. Модель враховує складну геометрію каналів, результати розробок та розрахункових досліджень щодо оптимізації запірної арматури паропроводу проточної частини циліндра високого тиску турбіни К-220-44 -2 для АЕС Ловіїса (Фінляндія). Основну увагу при модернізації запірної арматури було приділено проблемі зниження втрат на паровому ситі. Ряд конструктивних особливостей багато в чому компенсує ефект великої кількості отворів.До них відносяться обтікання перфорованої поверхні під кутом осі отворів; захаращення каналу паропроводу за бічною поверхнею парового сита трьома поздовжніми ребрами, а також кільцевою зоною без отворів на стику бічної та нижньої поверхонь. У ході модернізації було збільшено внутрішній діаметр вхідної частини корпусу, що дозволило збільшити прохідний переріз перфорованого парового сита. Запропоновані конструктивні рішення досліджено чисельно. Просторовий тривимірний потік в'язкої пари, що стискається, проаналізований шляхом чисельного інтегрування системи рівнянь Навье-Стокса, усереднених по Рейнольдсу-Фавру. Система доповнена рівняннями диференціальної моделі турбулентності. Інтегрування проводилося задопомогою авторського пакета програм.Розрахункові підобласті апроксимувалися неструктурованими гексаедричними сітками.При вирішенні використовувалася неявна різницева схема кінцевих обсягів 2-го порядку точності та варіант алгоритму, що дозволяє ефективно розділити обчислювальний процес для багатопроцесорних платформ. Тверді стінки вважалися адіабатичними, на них ставилися умова прилипання та рівність ефективної вихрової в'язкості нулю. Турбулентні ефекти описувалися з урахуванням моделі Ментера і модифікованої моделі турбулентності Спаларта-Аллмараса.
Блок інформації про статтю
Посилання
Shvetsov V. L. Opyt OAO "Turboatom" v sozdanii i sovershenstvovanii
energosberegayushchego oborudovaniya dlya teplovykh i atomnykh elektrostantsiy [Experience of JSC "Turboatom" in developing and improving of energy-saving equipment for thermal and nuclear power plants]. Visnyk Nats. tekhn. un-ta "KhPI". Seriya: Enerhetychni i teplotekhnichni protsesy i ustatkuvannya [Bulletin of the National Technical University "KhPI". Series: Energy and heat engineering processes and equipment]. Kharkiv, NTU "KhPI" Publ., 2006, no. 5, pp. 6–11.
Levchenko E. V., Galatsan V. N., Arkad'ev B. A., Sukhinin V. P., Potapov A. N., Shvetsov V. L. Modernizatsiya turbin NPO «Turboatom» moshchnost'yu 20MVt dlya AES [Modernization of turbines NPO "Turboatom" with a capacity of 220 MW for nuclear power plants]. Teploenergetika. 1997, no. 7, pp. 6–12.
Solodov V. G. Modelirovanie turbulentnykh techeniy: raschet bol'shikh vikhrey [Turbulent flow modeling. Large eddy simulation]. Kharkov, KhNADU Publ., 2011. 168 p.
Solodov V. G., Starodubtsev Yu. V. Nauchno-prikladnoy programmnyy kompleks MTFS® dlya rascheta trekhmernykh vyazkikh turbulentnykh techeniy zhidkostey i gazov v oblastyakh proizvol'noy formy [Scientific Application Software MTFS® for Calculation of 3D Viscous Turbulent Flows of Liquids and Gases in the Regions of Arbitrary Form]. Patent UGAASP, no. 5921, 2002.
Solodov V. G., Starodubtsev Yu. V. Opyt modelirovaniya szhimaemykh vyazkikh turbulentnykh techeniy vo vkhodnykh i vykhodnykh ustroystvakh turbomashin [Experience in modeling compressible viscous turbulent flows in the input and output devices of turbomachines]. Problemy mashinostroeniya. 2002, vol. 5, no. 1, pp. 29–38.
Solodov V. G., Starodubtsev Yu. V. Opyt trekhmernogo modelirovaniya szhimaemykh vyazkikh turbulentnykh techeniy v turbomashinakh [The experience of 3D modeling of compressible viscous turbulent flows in turbomachinery]. Aerogidrodinamika: Problemy i perspektivy [Aerohydrodynamics: Problems and Prospects]. Kharkov, "KhAI" Publ., 2004, pp. 134–157.
Idel'chik I. E. Spravochnik po gidravlicheskim soprotivleniyam [Handbook of hydraulic resistance]. Moscow, Mashinostroenie Publ., 1992. 672 p.
Solodov V. G., Khandrimaylov A. A., Shvetsov V. L., Kozheshkurt I. I., Konev V. A. Issledovanie aerodinamicheskikh i energeticheskikh kharakteristik otseka stupeney s patrubkom parovpuska TsND moshchnoy parovoy turbiny s uchetom protechek [Investigation of aerodynamic and energy characteristics of L.P.C. compartment of stages with inlet pipe and leak system for powerful steam turbine unit]. Visnyk Nats. tekhn. un-tu «KhPI». Seriya: Enerhetychni ta teplotekhnichni protsesy y ustatkuvannya [Bulletin of the National Technical University "KhPI". Series: Power and heat engineering processes and equipment]. Kharkiv, NTU "KhPI" Publ., 201, no. 8 (1180), pp. 6–15. doi: 10.20998/2078-774X.2016.08.01
Shubenko A. L., Shvetsov V. L., Goloshchapov V. N., Solodov V. G., Alekhina S. V. Sovershenstvovanie termo gazodinamicheskikh kharakteristik protochnykh chastey moshchnykh parovykh turbin [An improvement of thermo- and gas dynamic characteristics of flow path of power steam turbine units]. Kharkov, Tsifrova drukarnya no. 1 Publ., 2013. 172 p.