Аналіз ефективності роботи ЦВТ турбіни К-300-240 Трипільської ТЕС після заміни надбандажних ущільнень.
Автор: Семенюк Ольга Василівна
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Теплоенергетика
Інститут: Інститут енергетики та систем керування
Форма навчання: заочна
Навчальний рік: 2022-2023 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Семенюк О. В., Римар Т. І. (керівник) Аналіз ефективності роботи ЦВТ турбіни К-300-240 Трипільської ТЕС після заміни надбандажних ущільнень. Магістерська кваліфікаційна робота. – Національний університет «Львівська політехніка», Львів, 2022. Розширена анотація На сьогодні, на українських ТЕС знаходяться у експлуатації 43 конденсаційні енергоблоки потужністю 200 МВт з турбінами К-200-130 ЛМЗ та 42 енергоблоки з турбінами К-300-240 ВАТ «Турбоатом». Значна частина тепломеханічного обладнання ТЕС виробила нормативний та продовжений парковий ресурси. Енергоустановки, введені у експлуатацію у період із кінця 50-х і до початку 90-х років минулого століття, розраховувалися на ресурс роботи 100 тисяч годин. На практиці з’ясувалось, що індивідуальний ресурс значної частини турбоустановок перевищив розрахунковий, напрацювання яких складає 170 – 230 тисяч годин, а окремих енергоблоків (енергоблоки №1 і 2 Зміївської ТЕС) – сягла 300 тисяч годин [1, 2]. Таким чином, напрацювання багатьох енергоблоків наблизилася до продовженого паркового ресурсу або перевершило його. Високоефективне вироблення електричної енергії, а також застосування енергозберігаючих технологій є важливими аспектами підвищення конкурентоспроможності енергетичних комплексів. Звичайно, значна частина втрат приходиться на рівень споживання енергетичних ресурсів. Але, не дивлячись на це, не вичерпані всі можливості з економії енергії на теплових електростанціях. Зокрема, у разі вироблення електричної енергії традиційним паротурбінним способом за методом Ренкіна великий резерв економії лежить на області удосконалення протічної частини турбіни. Відомо, що ступінь її досконалості характеризується внутрішнім відносним ККД [3, 4]. Аналіз роботи багатьох електростанцій, особливо ТЕС, показує, що цьому показнику не приділяється достатньо уваги. Внутрішній відносний ККД враховує велику кількість втрат у робочому процесі працюючої турбіни порівняно із ідеальною турбіною, яка працює без втрат. Серед всіх втрат, втрати на протікання пари крізь зазори мають особливо велике значення та можуть бути вирішальними для економічності турбіни. Наявність технологічних зазорів у протічній частині турбіни є необхідним внаслідок недопущення задівання ротора турбіни зі статором. Одним із напрямків робіт у області покращення тепломеханічних та експлуатаційних показників діючого паротурбінного обладнання є модернізація протічної частини із застосуванням удосконалених конструкцій ущільнень із сотовою поверхнею. Тільки за рахунок зменшення радіальних зазорів у разі становлення сотових надбандажних ущільнень підвищення відносного внутрішнього ККД циліндра високого тиску складає 0,6 – 1,7 %. У цьому випадку максимальне збільшення досягається у разі оснащення всіх ступенів циліндра, включаючи регулюючий. Об?єкт дослідження – енергоблоки 300 МВт, удосконалення протічної частини турбіни К-300-240 Трипільської ТЕС із застосуванням сучасних технологій. Предмет дослідження – застосування сучасних технологій для модернізації паротурбінного обладнання Трипільської ТЕС. Мета дослідження: розробка пропозицій щодо проведення модернізації паротурбінного обладнання на прикладі енергоблоків 300 МВт Трипільської ТЕС з урахуванням сучасних технологій та дослідження впливу деяких із цих запропонованих рішень на збільшення ККД протічної частини турбіни. У магістерській кваліфікаційній роботі було визначено економічний ефект від заміни радіальних надбандажних ущільнень циліндра високого тиску традиційного типу сотовими. Реконструкції були надані 10 ступеней циліндра високого тиску, за виключенням регулюючого і першого нерегулюючого. Напрацювання турбіни до початку капітального ремонту складало приблизно 190 тис. годин. Для мінімізації похибки кінцевого результату дослідження здійснено у два етапи за єдиними технічними програмами та методиками із використанням одних й тих же засобів вимірювання: перший етап – до капітального ремонту із встановленням ущільнень; другий етап – після капітального ремонту із встановленими ущільненнями. У магістерській кваліфікаційній роботі наведено теплові випробування парової турбіни типу К-300-240 після реконструкції протічної частини ЦВТ із метою покращення економічних показників ЦВТ. Реконструкція протічної частини ЦВТ передбачала заміну надбандажних ущільнень 3 – 12 ступенів на модернізовані сотові. У розділі «Економічна частина» було виконано розрахунок техніко-економічних показників ТЕС до та після реконструкції ЦВТ турбіни К-300-240. У розділі автоматизація розроблено функціональну схему автоматизації регулювання парової турбіни К-300-240. Ключові слова: надбандажні ущільнення, турбіна, циліндр високого тиску, протічна частина турбіни. Перелік використаних джерел літератури: 1. Бойко А. В., Усатый А. П., Руденко А. С. (2014). Многокритериальная многопараметрическая оптимизация проточной части осевых турбин с учетом режимов эксплуатации: моногр. Харьков: НТУ «ХПИ». 220 с. 2. Черноусенко, О.Ю., Пешко В.А. (2016). Вплив роботи енергоблоків ТЕС в маневреному режимі на вичерпання ресурсу енергетичного обладнання. Вісник НТУ «ХПІ». – Харків: НТУ «ХПІ». – № 10 (1182). – С. 6 – 16. 3. Черноусенко, О. Ю., Пешко В.А. (2016). Вплив роботи енергоблоків ТЕС в маневреному режимі на надійність та аварійність енергетичного обладнання. Вісник НТУ «ХПІ». – Харків: НТУ «ХПІ». – № 8 (1180). – С. 100 – 160. 4. Черноусенко, О.Ю., Бутовський, Л.С., Грановська, О.О., Пешко, В.А., Мороз, О.С. (2016). Вплив роботи у маневрених режимах енергоблоків ТЕС на техніко-економічні характеристики. Проблеми загальної енергетики. – Київ. Ін-т загальної енергетики НАНУ. – № 2 (45). С. 21 – 31.