Разработка и исследование конструкций направляющих аппаратов с устройствами для интенсификации дробления влаги в целях борьбы с эрозией рабочих лопаток последних ступеней мощных паровых турбин

• Автор: Мосенжник, Борис Юрьевич
• Шифр специальности: 05.04.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 181 с. : ил.

Глава №1. ВЫБОР НАПРАВЛЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ (СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА)

1.1. Развитие активных методов защиты от эрозии во влажнопаровых ступенях турбин

1.1.1. Технические системы для воздействия на пленочную и крупнодисперсную капельную влагу

1.1.1.1. Системы для отвода влаги из проточной части

1.1.1.2. Системы испарения пленочной влаги

1.1.1.3. Дробление и разгон пленочной влаги

^ 1.1.2. Предотвращение осаждения влаги на поверхность направляющего

аппарата
1.2. Выбор исследуемых вариантов противоэрозионных систем. Цели и задачи исследования

1.3. Обзор литературы

Глава № 2. РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ ДИАФРАГМЫ ДЛЯ ВЫДУВ А И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ МЕТОДОВ БОРЬБЫ С ВЛАГОЙ
2.1. Разработка конструкции диафрагмы с выдувом для последней ступени мощных паровых турбин
2.2. Объект исследования и экспериментальная установка
2.3. Методика измерений дисперсности влаги и обработки результатов эксперимента
* 2.4. Соотношение процессов испарения и разгона влаги за направляющим
аппаратом с выдувом перегретого пара
2.5. Моделирование процессов дробления пленочной влаги

2.6. Выбор места замера параметров капельной влаги за экспериментальной
решеткой
^ 2.7. Выводы по главе
Глава № 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ВЛИЯНИЯ РАЗЛИЧНЫХ КОНСТРУКТИВНЫХ ФАКТОРОВ НА ИНТЕНСИФИКАЦИЮ ДРОБЛЕНИЯ КАПЕЛЬ В ГАЗОЖИДКОСТНОМ ПОТОКЕ ЗА НАПРАВЛЯЮЩЕЙ РЕШЕТКОЙ
3.1. Структура капельного потока за исходным направляющим аппаратом
3.2. Структура капельного потока за решеткой с выдувом
3.3. Решетка лопаток с продольными надрезами
3.4. Решетки профилей с регулярным микрорельефом на поверхности лопаток
3.5. Решетки профилей с перепуском влаги на выпуклую поверхность лопаток
3.6. Выводы по главе
Глава N2 4. ГАЗОДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ИССЛЕДУЕМЫХ ВАРИАНТОВ
4.1. Обзор результатов опубликованных исследований газодинамических характеристик исследуемых вариантов
4.2. Цель и объект исследования
4.3. Методика измерений и обработки результатов экспериментов
4.3.1. Обзор методик расчета и критериев оценки потерь энергии с учетом выдува
4.3.2. Методика обработки экспериментальных данных
4.4. Газодинамические характеристики исходного варианта решетки
4.5. Газодинамические характеристики решетки профилей, выполненных для • организации выдува
4.6. Газодинамические характеристики решетки с выдувом

4.7. Газодинамические характеристики модельной ступени с выдувом рабочего тела
4.8. Газодинамические характеристики решетки с продольными надрезами
4.9. Газодинамические характеристики решеток с регулярным микрорельефом на поверхности лопаток
4.10. Профильные потери решеток с перепуском влаги с вогнутой на выпуклую поверхность профиля
4.11. Выводы по главе
Глава № 5. СРАВНЕНИЕ ИССЛЕДОВАННЫХ ВАРИАНТОВ
5.1. Сравнение исследованных вариантов по эффективности снижения эрозионной опасности капельных потоков
5.1.1. Характеристики капельных потоков на входе в рабочее колесо
5.1.2. Методика оценки эрозионной опасности капельных потоков
5.1.3. Сравнение эрозионной опасности парокапельных потоков в ступенях с различными противоэрозионными системами
5.2. Изменение экономичности влажнопаровой ступени
5.2.1. Увеличение потерь в направляющих аппаратах с выдувом, рифлением и надрезами
5.2.2. Снижение потерь от влажности в ступени при изменении структуры влажнопарового потока
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫБОРУ ПРОТИВОЭРОЗИОННЫХ СИСТЕМ В ПОСЛЕДНИХ СТУПЕНЯХ МОЩНЫХ ПАРОВЫХ ТУРБИН
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Направляющая лопатка (эскиз)
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Диафрагма (эскиз)

регулирования и измерения расхода воздуха для выдува показана на рис. 2.66. Давление в магистрали составляет 6 ата.
Рис. 2.6. Схема экспериментальной установки
а) Схема увлажнения воздуха перед решеткой; 1-исследуемая решетка; 2-форсунка; 3-мерный бачок; 4-регулирующий кран; 5-регулирующий кран; 6-образцовый манометр
б) Схема измерения расхода воздуха для выдува; 1-измерительное сопло; 2-соединительные фланцы; 3-вентиль; 4-задвижка; 5-успокоительный бак; 6-13- манометр; 7-образцовый манометр
Для определения структуры и характеристик потоков влаги за исследуемыми вариантами лопаток, в которых имеются противоэрозионные системы, по сравнению с параметрами капельных потоков за лопатками базового варианта в процессе опытов производился замер дисперсности капель и плотности расхода влаги специальным электроимпульсным датчиком. Датчик располагался в координатнике на расстоянии 25 мм по оси за выходными кромками лопаток. Замеры проводились в 6 - 12 точках по шагу решетки, причем в ряде опытов точки замера располагались гуще в зоне кромочного следа и реже - в ядре потока.
Для обеспечения одинаковых условий осаждения влаги на лопатках каждого из исследуемых вариантов с условиями в базовом варианте эксперименты на лопатках с выдувом, с надрезами, с регулярным микрорельефом в виде сетчатого рифления или микрорельефа III (вибронакатки) по [84], с перепуском пленки на спинку лопатки,