Моделирование теплового и термонапряженного состояния критических узлов высокотемпературной части теплофикационных паровых турбин с целью повышения их надежности и маневренности

• Автор: Ивановский, Александр Александрович
• Шифр специальности: 05.04.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 164 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ
ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ...'
1.1. Термонапряженное состояние стопорных и регулирующих клапанов паровых турбин в переменных режимах
1.1.1. Особенности температурных полей корпусов СК в пусковых режимах
1.1.2. Расчет температурных напряжений в корпусах стопорных и регулирующих клапанов
1.2. Термонапряженное состояние роторов паровых турбин в переменных режимах
1.2.1. Расчет температурных полей роторов паровых турбин в пусковых режимах
1.2.2. Расчет температурных напряжений в роторах паровых турбин
1.2.3. Термонапряженное состояние роторов теплофикационных турбин
1.3. Термонапряженное состояние корпусов ЦВД паровых турбин в переменных режимах
1.3.1. Определение температурных полей в корпусах ЦВД паровых турбин
1.3.2. Расчет температурных напряжений в корпусах цилиндров паровых турбин
1.4. Выводы. Постановка задач исследования
2. АНАЛИЗ ТЕРМОНАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯНИЯ СТОПОРНЫХ КЛАПАНОВ ТЕПЛОФИКАЦИОНЫХ ПАРОВЫХ ТУРБИН ЗАО “УТЗ”
2.1. Анализ термонапряженного состояния СК турбины Т-110/120-130 в пусковых режимах
2.1.1. Определение условий теплообмена на основе двухмерной модели СК турбины Т-110/120-130 по опытным данным
2.1.2. Уточнение критериальных уравнений для определения коэффициентов теплоотдачи в СК турбин УТЗ на дохритические параметры пара
2.1.3. Определение температурных напряжений на основании осесимметричной модели СК
2.1.4. Определение температурных полей и температурных
напряжений на основе трехмерной модели СК
2.1.5. Сравнение результатов расчетов при двухмерной
осесимметричной и трехмерной моделях
2.1.6. Верификация граничных условий прогрева СК
2.2. Анализ термонапряженнсго состояния СК турбины Т-250/300-240 в пусковых режимах
2.2.1. Граничные условия прогрева СК турбины Т-250
2.2.2. Определение температурных полей и температурных
напряжений в СК
2.3. Выводы
3. ОСОБЕННОСТИ ТЕРМОНАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯНИЯ РОТОРОВ ТЕПЛОФИКАЦИОННЫХ ТУРБИН Т-110/120-130 И Т-250/300-240 В ПУСКОВЫХ РЕЖИМАХ
3.1. Анализ термонапряженного состояния РВД турбины Т-110
3.1.1. Определение коэффициентов теплоотдачи на различных участках ротора
3.1.2. Определение температуры греющего пара на различных участках ротора
3.1.3. Расчет температурных полей в РВД при пуске из холодного состояния
3.1.4. Расчет температурных напряжений в РВД при пуске из холодного состояния
3.1.5. Расчет температурных напряжений в РВД при пуске из холодного состояния в соответствии с экспериментальными данными
3.2. Анализ термонапряженного состояния РВД и РСД-1 турбины Т-250
3.2.1. Определение коэффициентов теплоотдачи и температуры греющего пара на различных участках ротора
3.2.2. Расчет температурных полей РВД и РСД-1 при пуске из холодного состояния
3.2.3. Расчет температурных напряжений в РВД и РСД-1 при пуске
из холодного состояния
3.3. Выводы
4. РАСЧЕТНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ В КОРПУСАХ ЦВД В ПУСКОВЫХ РЕЖИМАХ
4.1. Анализ термонапряженного состояния корпуса ЦВД турбины Т-110/120-130в пусковых режимах
4.1.1. Граничные условия прогрева корпуса ЦВД при пусках
4.1.2. Расчет температурных полей и температурных напряжений в корпусе ЦВД
4.2. Анализ термонапряженного состояния внутреннего корпуса ЦВД турбины Т-250
4.2.1. Граничные условия прогрева внутреннего корпуса ЦВД турбины Т-250
4.2.2. Расчет температурных полей и температурных напряжений во внутреннем корпусе ЦВД турбины Т-250
4.3. Выводы

3. Исследовать влияние двухмерности и трехмерности температурного поля на термонапряженное состояние высокотемпературных элементов рассматриваемых турбин.
4. Определить “опасные зоны”, характеризующиеся максимальными температурными напряжениями, накопленная поврежденность в которых может вызвать появление трещин малоцикловой усталости.
5. Выработать рекомендации конструктивного и режимного характера, позволяющие снизить уровень температурных напряжений и, соответственно, повысить надежность и маневренность турбин рассматриваемого типа.