DYNAMIKA GAZOWA GŁÓWNYCH RUROCIĄGÓW PAROWYCH ELEKTROWNI JĄDROWYCH - Наукові конференції
Головна
UA RU EN

Вас вітає Інтернет конференція!

Вітаємо на нашому сайті

Рік заснування видання - 2011

DYNAMIKA GAZOWA GŁÓWNYCH RUROCIĄGÓW PAROWYCH ELEKTROWNI JĄDROWYCH

06.06.2022 16:11

[3. Технічні науки]

Автор: Bednarska Inna Stanislavivna, doktorantka, Narodowy Uniwersytet Techniczny Ukrainy Igor Sikorsky Kijowski Instytut Politechniczny, Kijów; Ryndyuk Dmytro Viktorovych, kandydat nauk technicznych, profesor nadzwyczajny, Narodowy Uniwersytet Techniczny Ukrainy Igor Sikorsky Kijowski Instytut Politechniczny, Kijów


W związku ze zbliżającym się wygaśnięciem zainstalowanego okresu eksploatacji urządzeń elektrowni jądrowych Ukrainy, istotny staje się problem oceny stanu technicznego urządzeń, prognozowania trwałości resztkowej i wydłużenia okresu jego dalszej eksploatacji. Oznacza to, że konieczne jest opracowanie narzędzi i metod zapewniających nieprzerwaną, długoletnią eksploatację elementów stacji zgodnie z wymaganiami systemu energetycznego, rozpoczęcie oceny żywotności urządzeń i sformułowanie zaleceń dotyczących jej dalszej pracy [1].

Po szczegółowej analizie aktualnych przepisów [2, 3] oraz ostatnich badań i publikacji [4, 5] stwierdzono, że powyższe metody i podejścia do określania trwałości elementów turbin i zaworów są czasochłonne w obliczaniu warunków brzegowych, a nie wystarczająco dokładny dla obiektów o złożonym kształcie geometrycznym.

Celem pracy jest opracowanie alternatywnej metody wyznaczania parametrów zasobowych elementów wysokotemperaturowych turbin, polegającej na zastąpieniu czasochłonnego procesu obliczania warunków brzegowych wymiany ciepła modelowaniem dynamiki przepływu mokrej pary na przykład głównych rurociągów parowych K-1000-60/3000. Podejście do wyznaczania rozkładów ciśnień, temperatur i prędkości środowiska przez objętość badanego obiektu, co jest niezbędne do dalszych obliczeń stanu naprężenie-odkształcenie oraz wskaźników zasobów. Na podstawie rzeczywistego przebiegu rurociągów parowych KhNPP bloku nr 2 stworzono schemat obliczeniowy, który przedstawiono na rys. 1. 





Figa. 1. Schemat obliczeniowy.

Wyposażając system rurociągów świeżej pary w urządzenia kontrolno-pomiarowe, na miejscu instalowana jest minimalna liczba urządzeń. Kontrola dynamiki gazu ruchu pary w rurociągach parowych odbywa się tylko w trzech punktach, co wyraźnie nie wystarcza do zrozumienia „pełnego obrazu” zachodzących w nich procesów. Ponieważ nieprojektowe wyposażenie systemu rurociągów parowych EJ wraz z urządzeniami kontrolno-pomiarowymi jest kontrolowane odpowiednimi dokumentami normatywnymi, ingerencja na poziomie fizycznym w projekt rurociągu parowego jest niemożliwa. Dlatego wskazane jest dalsze określenie stanu metalu rurociągów i armatury parowej w celu przeprowadzenia zestawu eksperymentów numerycznych opartych na modelowaniu przepływu pary mokrej w układzie rozprowadzania pary elektrowni jądrowej z turbiną K-1000- 60/3000.

Na podstawie zestawu eksperymentów numerycznych skonstruowano wykresy spadku ciśnienia na każdym z czterech rurociągów parowych. Na rysunku 2 przedstawiono krzywe spadku ciśnienia pary dla rurociągu parowego z wytwornicy pary nr 2 do CVT turbiny. Na rysunku 3 przedstawiono krzywą spadku ciśnienia dla rurociągu parowego nr 2 z wytwornicy pary nr 2.






Rysunek 2. Spadek ciśnienia w przewodzie pary: a) dysze wytwornicy pary; b) trójniki; c) zawór odcinający z zaworem obrotowym i zwrotnym; d) obrót rurociągu parowego z trójnikiem przyłącza półkolektorów parowych; e) zwoje rurociągów parowych z głównym zaworem parowym; h) zawór zwrotno-regulacyjny.






Rysunek 3. Spadek ciśnienia w przewodzie pary nr 2 z wytwornicy pary nr 2.

Jak widać na ryc. 3, wskaźniki czujników, które zaznaczono czerwonymi kropkami, pokrywają się z uzyskanymi danymi z eksperymentów numerycznych przeprowadzonych na podstawie opracowanego modelu matematycznego.

Wnioski. W wyniku modelowania procesu przepływu mokrej pary z wytwornicy pary nr 2 rurociągami parowymi do zaworu zwrotnego na bloku nr 2 Chmielnickiego EJ, dane dotyczące rozkładu ciśnień, temperatur i prędkości czynnika objętościowo rurociąg parowy. Adekwatność modelu numerycznego i poprawność modelowania zweryfikowano poprzez porównanie obliczonych wyników z danymi KhNPP. Porównanie wyników badań z danymi rzeczywistymi dało zadowalające dopasowanie. Średni błąd względny modelu wynosi około 5%. Opracowany model symulacyjny jest adekwatny i może służyć do obliczania parametrów przepływu pary w rurociągach parowych.

Literatura:

1. Analiza podejść do oceny stanu cieplnego i naprężeniowo-odkształceniowego elementów rurociągów parowych elektrowni jądrowej. Bednarska IS, Ryndyuk DV Notatki naukowe TNU nazwane VI Wernadskiego. Seria: nauki techniczne. Tom 30 (69) Część 2 № 2 2019. s. 12-16.

2. RTM 24.020.16-73. Stacjonarne turbiny parowe. Obliczanie pól temperaturowych wirników i cylindrów turbin parowych metodą elektromodelowania. M., 1973. № VK-002/3209. 104 ust.

3. DR 34.17.440-96. Instrukcje metodyczne dotyczące sposobu wykonywania prac w ocenie indywidualnej żywotności turbin parowych i wydłużenia ich żywotności poza zasób parku. M., 1996. 98 s.

4. Model geometryczny i warunki brzegowe wymiany ciepła wirnika wysokociśnieniowego turbozespołu T-100-130 PJSC Charków CHP-5. O. Yu Chernousenko, Butovsky LS, Peshko VA, Moroz OS Biuletyn NTU „KhPI”. Seria: Procesy i urządzenia w energetyce i ciepłownictwie. Charków: NTU „KhPI”, 2017. № 11 (1233). s.16-23.

5. Oszacowanie zasobu indywidualnego obudów odlewanych automatycznych zaworów bezpieczeństwa bloków energetycznych o mocy 200 MW. O.Yu. Czernousenko, DV Риндюк, В.А. Peszko, W.Ju. оряженко. Biuletyn NTU „KhPI”. Seria: Procesy i urządzenia w energetyce i ciepłownictwie, № 13 (1289) 2018. P. 26-32.




Creative Commons Attribution Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License
допомога Знайшли помилку? Виділіть помилковий текст мишкою і натисніть Ctrl + Enter

Інші наукові праці даної секції

Конференції

Конференції 2024

Конференції 2023

Конференції 2022

Конференції 2021



Міжнародна інтернет-конференція з економіки, інформаційних систем і технологій, психології та педагогіки

Наукова спільнота - інтернет конференції

:: LEX-LINE :: Юридична лінія

Інформаційне суспільство: технологічні, економічні та технічні аспекти становлення