автореферат диссертации по энергетическому, металлургическому и химическому машиностроению, 05.04.12, диссертация на тему:Исследование и разработка способов повышения эффективности работы мощных теплофикационных турбин

На правах рукописи

ООЗСШ^г^ г

— V/

Фичоряк Ольга Михайловна

ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА СПОСОБОВ ПОВЫШЕНИЯ 7 ЭФФЕКТИВНОСТИ РАБОТЫ МОЩНЫХ ТЕПЛОФИКАЦИОННЫХ

ТУРБИН

Специальность 05 04 12 - Турбомашины и комбинированные турбоустановки

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 2007

003062734

Работа выполнена на кафедре паровых и газовых турбин Московски о энергетического института (Технического университета)

Официальные оппоненты

Научный руководитель

заслуженный деятель науки РФ, доктор технических наук, профессор Зарянкин Аркадий Ефимович доктор технических наук, профессор Кустарев Юрии Степанович кандидат технических наук, профессор

Ведущее предприятие

Антипин Александр Вениаминович ОАО "Калужский гурбинный завод'

Защита состоится в аудитории Б-407 " 18

мая

2007 г

в 15 час 30 мин на заседании диссертационного совета Д 212 157 09 при Московском энергетическом институте (Техническом университете) по адресу Москва, Красноказарменная ул , д 17, кор "Б", 4-й этаж

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью организации, просим направлять по адресу 111250, Москва, Красноказарменная ул д 14, Ученый совет МЭИ

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МЭИ

Автореферат разослан " 18" апреля 2007 г

Ученый секретарь диссертационного совета

к т н,доцент

А И Лебедева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы В условиях нарастающего дефицита эчектроэнергии при массовом старении установленного на электростанциях основного оборудования проблема повышения экономических показателей уже работающих турбоустановок приобретает особую актуальность

В тоже время следует иметь в виду, что применительно к проточным частям паровых турбин резервы повышения их экономичности крайне ограничены Потери энергии в лопаточных аппаратах цилиндров высокою и среднего давления энергетических турбин достигли теоретически возможных минимальных величин Тем не менее, некоторые ступени этих цилиндров работают в условиях, когда их сопловые аппараты воспринимают крайне неравномерный в окружном направлении паровой поток Такая ситуация характерна для всех послеотборных ступеней, включая и регенеративные отборы пара, а также для первой нерегулируемой ступени турбин с сопловым парораспределением, где, несмотря на значительные размеры камеры регулирующей ступени, сохраняется очень высокая окружная неравномерность потока обусловленная парциальным подводом пара в указанную камеру

В результате, имеет место весьма заметное снижение КПД не только первой нерегулируемой ступени, но и всего цилиндра высокого давления (ЦВД) турбины До настоящего времени вопросу выравнивания параметров потока в камере регулирующей ступени не уделялось должного внимания хотя именно здесь могут быть получены ощутимые результаты повышения экономичности ЦВД

Бопее существенные резервы повышения экономичности турбоустановок имеются в цилиндрах низкого давления (ЦНД), причем эти резервы максимальны в ЦНД теплофикационных турбин, в условиях, когда они рабо тают в чисто теплофикационном режиме На этих режимах ЦНД не вырабатывают полезной мощности, а поглощают ее Актуальность решения отмеченных задач достаточно очевидна и далее рассматриваются возможные пути их решения

Объект исследования Объектом исследования являются

- система подвода пара к сопловому аппарату первой нерегулируемой ступени турбины,

- ЦНД турбины Т-250-240 и его выхлопной патрубок

Цель работы и задачи исследования Целью работы является

- разработка и исследование способов снижения окружной неравномерности потока рабочего тела перед сопловым аппаратом первой нерегулируемой ступени турбины с сопповым парораспределением,

- исследование режимов работы ЦНД теплофикационной турбины Т-250-240 и поиска мер снижения потерь энергии в чисто теплофикационном режиме,

- исследование способов снижения потерь энергии в системе отвода пара к конденсатору на конденсационных режимах работы турбины Т-250-240

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи

- определить степень влияния парциального подвода рабочей среды в камеру регулирующей ступени на характеристики соплового аппарата первой нерегулируемой ст> пеьи турбины,

- разработать и исстедовать эффективность выравнивания окружной неравномерности параметров потока и поля скоростей в камере регулирующей ступени путем установки в этой камере специальных выравнивающих устройств,

- на основе проведенных исследований разработать конструкторскую документацию на оптимальное с точки зрения выравнивания потока и потерь энергии устройство, позво тающее до минимума свести отрицатечьное влияние парциальной регулирующей ступени на работу последующего отсека турбины,

- провести анализ возможных способов снижения потерь мощности ЦНД турбины Т-250-240 на чисто теплофикационном режиме и на этом основание рекомендовать к использованию оптимальное на сегодняшний день решение,

- опытным путем проверить возможность снижения гидравлического сопротивления в системе отвода пара от последней ступени ЦНД турбины Т-250-240 к конденсатору путем использования в выхлопном патрубке этой турбины кольцевого диффузора с прямолинейной осью

Методы исследований и достоверность полученных результатов При выполнении работы широко использовались общепризнанные и отработанные методы проведения экспериментов

Достоверность полученных результатов обеспечивалась применением современной измерительной техники, проведением оценки погрешности измерений, повторяемостью опытных данных и хорошим совпадением результатов модельных и натурных иссчедований

Научная новизна диссертационной работы состоит в следующем

- предложены и исследованы перфорированные экраны, использование которых в камере регулирующей ступени при минимальных затратах позволяет по меньшей мере на 1 % увеличить КПД частей высокого давления мощных паровых турбин,

- предложена новая методика интегральной оценки потерь энергии в сложных каналах и введен новый коэффициент для оценки окружной неравномерности в турбинных ступенях,

- проведено расчетно-экспериментальное исследование работы турбины Т-250-240 без последней ступени, показавшее целесообразность такого решения при работе турбины в теплофикационном режиме не менее 8-ми месяцев в году,

- показана целесообразность использования в выхлопном патрубке турбины Т-250-240 при снятии лопаток последних ступеней коротких кольцевых диффузоров

Практическая ценность работы Полученные в работе результаты имеют важное практическое значение, так как разработанные проекты модернизации камеры регулирующей ступени мотут при минимальных затратах быть использованы для повышения экономичности и надежности ЦВД практически всех турбин с сопловым парораспределением

Кроме того, результаты расчетно-экспериментального исследования способов повышения эффективности использования ЦНД теплофикационной турбины Т-250-240 могут быть использованы при реконструкции части низкого давления этих турбин

Реализация и внедрение результатов работы Разработанная система выравнивания параметров пара перед сотовым аппаратом первой нерегулируемой ступени и ее конструктивная реализация передана для реализации на завод фирмы "Alstom"

Предложение о целесообразности работы турбины Т-250-240 без последней ступени реализовано на блоке №5 ТЭЦ ОАО "Мосэнерго"

Личный вклад ав гора заключается в

- проведении обзора и анализа литературных данных,

- создании установки для исследования характера течения в сопловом аппарате первой нерегулируемой ступени при парциальном подводе пара в камеру регулирующей ступени,

- создании моделей выхлопного патрубка,

- проведении экспериментальных исстедований соплового аппарата при неравномерном входном поле скоростей,

- расчетно-экспериментальном исследовании ЦНД турбины Т-250-240,

- проведении анализа полученных экспериментальных данных,

- разработке проектов модернизации камеры регулирующей ступени,

- разработке проектов модернизации части низкого давления турбины Т-250-240

Апробация работы Основные результаты работы обсуждались и докладывались на

- 12-ой ежегодной международной научно-технической конференции студентов и аспирантов "Радиоэлектроника, электротехника и энергетика" - М МЭИ, 2-3 марта 2006 г ,

- международной научно-техч конференции "Совершенствование турбоустановок методами математического и физического моделирования" - Харьков ИПМаш, 19-22 сентября 2006 г ,

- на техническом совете Эстонской ГРЭС в декабре 2006 г,

- газодинамическом семинаре кафедры Паровых и газовых турбин МЭИ - М МЭИ, март 2007 г ,

- заседании кафедры Паровых и газовых турбин МЭИ - М МЭИ, апрель 2007 г

Публикации По результатам диссертационной работы было опубликовано 3 научных статьи и 2 доклада на международных конференциях

Автор защищает

- результаты экспериментального исследования соплового аппарата, установленного после камеры регулирующей ступени турбины с сопловым парораспределением,

- результаты экспериментального исследования соплового аппарата с предвключенными перфорированными экранами при парциальном подводе рабочей среды в камеру регу пирующей ступени,

- новый интегральный метод оценки коэффициента потерь энергии в сопловых аппаратах при неравномерном входном поле скоростей,

- конструкцию перфорированного экрана, предназначенного для выравнивания поля скоростей перед сопловым аппаратом первой нерегулируемой ступени турбины с сопловым парораспределением,

- результаты расчетно-экспериментального исследования характеристик ЦНД турбины Т-250-240 при различных пропусках пара при использовании двух и трех ступеней,

- результаты экспериментального исследования выхлопного патрубка с короткими кольцевыми диффузорами применительно к турбине Т-250-240 с уменьшенным числом ступеней в ЦНД

Сгруктура и объем диссертации Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения по работе, списка используемой литературы, вкчючающей 130 наименований, и приложения Работа изложена на 109 страницах машинописного текста, иллюстрируется 78 рисунками на 58 страницах, список литературы, изложенный на 13 страницах, и содержит 7 таблиц

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обосновывается актуальность темы диссертационном работы, формулируется цель, научная новизна и практическая значимость полученных результатов, дается краткое содержание глав работы

При этом отмечается, что работа носит разноплановый характер, так как решает не частную, а достаточно общую задачу повышения экономичности и эффективности использования базовой теплофикационной турбины Т-250-240

В первой главе представлен краткий обзор литературных источников, посвященных вопросам, в той или иной степени связанных с предметом настоящих исследований

Проведенный анализ литературных данных показал, что входная окружная неравномерность поля скоростей и параметров потока сохраняется как в сопловодм аппарате, так и за рабочим колесом ступени, и это обстоятельство необходимо учитывать при оценке экономичности части высокого давления паровых турбин с сопловым парораспределением Как показали прямые измерения, исходная входная неравномерность потока рабочей среды, качественно сохраняется на всех ступенях части высокого давления и снижает ее кпд на 15-2% Аналогичная ситуация складывается и при оценке выравнивающих свойств камеры регулирующей ступени, где за счет разницы ь средних диаметрах регулирующее ступени и последующих нерегулируемых ступеней ожидалось интенсивное перемешивание потока в достаточно большой камере между указанными ступенями Однако и это предположение на практике не реализуется

Вторая часть работы и соответс!вующии этой части обзор литературы затрагивают проблему эффективности использования ЦНД турбин Т-250-240 на чисто теплофикационных режимах работы Здесь весьма актуальным является вопрос о более эффективном использовании энергии пара, проходящего через IЩД на теплофикационных режимах работы турбины

В литературе рассматриваются несколько путей решения указанной проблемы

- удаление рабочих лопаток последних ступеней,

- использование последней ступени с укороченными рабочими лопатками /2 = 830 мм,

- двухступенчатое исполнение ЦНД с лопаткой последней ступени 1г = 660 им,

- снятие ротора ЦНД с заменой его на специальный проставок

В настоящее время при ограниченном финансировании работ по модернизации проточных частей турбин наибопее реальным решением является снятие всей последней ступени или только рабочих лопаток Пои таком решении заметно увепичивается осевое расстояния от оставшейся предпоследней ступени до торцевой стенки патрубка, что позволяет рассмотреть вопрос об использовании в выходном патрубке эффективных кольцевых диффузоров Обзор литературных данных по этой проблеме составляет заключительную часть первой главы, где и формулируются цели и задачи настоящего исследования

Во второй главе диссертации дано описание вновь созданных установок, которые использовались как для исследования характера течения в сопловом аппарате первой нерегулируемой ступени, гак и для исследования выхлопных патрубков с короткими кольцевыми диффузорами

Продольный разрез установки для исследования характера течения в сопловом аппарате первой нерегулируемой ступени приведен на рис 1а Она состоит из цилиндрическою корпуса 1, соединенного фланцем 2 с воздушным ресивером 3, и соплового аппарата 4 Поворотное кольцо 6, предназначенное для установки координатника с измерительным зондом, името возможность с помощью ручек 7 по внешней поверхности корпуса 1 Для траверсирования поля давлений в выходном сечении соплового аппарата 3 использовался зонд полного напора 8, закрепленный в поворотном кольце 6 К фланцу 2 крепился фальшь-вал 9

На рис 16 представлена схема организации парциального подвода воздуха в уравнительную камеру 5 (вид сверху) через четыре активные дуги подвода 2 Сегменты 3, находящиеся между краев дуг активного подвода рабочей среды, далее для краткости будем называть затененными зонами Необходимая степень парциальности осуществлялась установкой сегментных заглушек в зоне активной дуги При этом соотношение между диаметром дуг подвода рабочей среды в камеру 5, имитирующую камеру регулирующей ступени, и средним диаметром соплового аппарата 4 соответствовало соотношению этих диаметров на турбинах Т-250-240 и К-200-130

При оценке суммарных потерь в установке осуществлялось траверсирование выходного поля давлений по среднему сечеьию кольцевой решетки в окружном направчении Количественная оценка степени неравномерности потока *а исследованной сопловой решеткой проводилась по специально введенному коэффициенту неравномерности Ф

Для измерений пульсаций давления в проточной части установки были выполнены специальные отверстия, куда ввертывались датчики давления измерительного комплекса МИК-300М Измерение вибрации корпуса исследуемой модели проводилось с помощью специализированного прибора "Агат", компании "ОиАМЕХ" (Российская Федерация)

Для решения вопроса о возможности использования кольцевых диффузоров в выхлопном патрубке турбины Т-250-240 была создана установка, продольный разрез ко юрой приведен на рис 2 Установка состоит из подводящего кольцевого конфузора 1 с фланцами 2 и 3 Фланцем 2 конфузор крепится к воздушному ресиверу, а фланец 3 сложит для установки корпуса патрубка 4 Внутри корпуса на специальных приливах 5 устанавливались различные обводы 6, являющиеся внешними обводами исследуемых кольцевых диффузоров При этом менятась как формы этих обводов, так и их распотожение относительно выходного сечения подводягаего кольцевого конфузора 1 Всего было исследовано шесть различных модификаций патрубка с кольцевыми диффузорами

Рис 2 Патрубок, внутри которого установлен кососрезанный диффузор с отрицательной перекрышей относительно вершин лопаток последней

ступени

Третья глава посвящена исследованию характера течения в сопловом аппарате первой нерегулируемой ступени

Проведенные исследования показали, что при парциальном подводе воздуха в камеру регулирующей ступени за последующим сопловым аппаратом имеет место очень большая окружная неравномерность параметров потока В качестве иллюстрации на рис 3 показаны распределения относительных давлений полного торможения АР0(р /ДР™ по окружности кольцевой решетки при различных степенях парциальности е

Для оценки степени неравномерности потока за кольцевой решеткой профилей использовался коэффициент неравномерности Ф, представляющий собой следующие выражение Ф = (ДР™* -ДР07')/ДР0'£ (где АР с'' - среднее значение относительного избыточного давления полного торможения за

~г ¡гах

сопловым аппаратом, ДРо - осреднеьное значение величин относительного избыточного давления полного торможения, ДР0(, /ДР™ > ДРо' , АРо'" -осредненное значение величин относительного избыточного давления полного торможения АР^/АР^ <ДР&")

Хорошо видно, что по мере закрытия окон подвода рабочей среды в уравнительную камеру (по мере снижения степени парциальности; происходит резкое увеличение коэффициента неравномерности потока, причем степень увеличения этого коэффициента сильно растет в области малых значений величины е (е<0,4) Из всех рассматриваемых экранов (рис 4) наиболее перспективный с точки зрения практического использования оказался цилиндрический перфорированный экран Эффективность его использования иллюстрируется окружным распределением относительных давлений полного торможения, полученных за сопловой решеткой на среднем диаметре при двух и четырех открытых скнах (рис 5) Здесь даже при четырех открытых скнах по сравнению с исходным уровнем (кривая 1 рис 6) коэффициент неравномерности поля полных дав тений снизился более чем в два раза (с 0,232 до 0,082)

13

I!!1»

тМ

I ! 1

I ! 1

К,

-4 -I

7"—I—

■ 1 I

5 ли ^ М1 ¡ои ит ис тл« ¡ы «л >1

а) открыто 1 окно

' & м « <л х- дохшее илю/ г;

1 1 1 1 1 1 1

А 1 1 ¡и 1

<-- ш

> : ь 4

1 1 1 1| п 1 1 |

1 : [ ! ! 1 1

■I1 >1 Х> >г: ¡о- .4,1 }»>

б) открыто 2 окна

Л,

■ - Е I ■ : Н ¡| ! 11

| 1 / г 1 ■

1>|. 1 11 1 . Г ч, ч}

«Ц ! 0. > » ! Ю 41 к* !»14»1 1 -а |лрт. [ ! У!

л.

"I--}----Г"

! I <

Гт

I ■

ШЗТ

4—:

" ! Ч ! ч

и> « <■ ил ж«

г« .'л.:*!

л-и

Вч. н. нч > ¿ч|

в) открыто 3 окна г) от крыто 4 окна

Рис. 3 Распределение относительных давлений полного торможения за кольцевой сопловой решеткой

а)

Чйвд

в) г)

Рис, 4 Выравнивающие экраны:

а - плоский перфорированный экран; б - плоский перфорированный экран с

окнами; в - конический перфорированный экран с окнами; г - конический

перфорированный экран с окнами и канавками; д — цилиндрический

перфорированный экран

ЛРор 10

ДР,

Оф

11 20 10 (.0 80 100 ¡20 140 160 180200 220 240 260 280 ТО» 120 340 ЗЫ1

а) открыто 2 окна

Ф град

АРр, 1(1 АРГ

К № »Л № Л, 1_ у ч N

— 1 4 -

(р, град

0 20 40 60 Ьи 100 120 <40 1к) 180200 220 2-.0 260 280300 320'4Л ЗоО'

б) открыто 4 окна

Рис 5 Распределение относительных давлении полного торможения за кольцевым сопловым аппаратом при установке цилиндрического экрана

Ф

1,4 1 2 1,0 0 8 0,6 0 4 0,2 0,0

1 1 1 1 ! !

! \ 1 1 1

1 ! \ 1 , |

1 V /

! 1 1 2 г~

1 1 j ---ьХр;

1 / о

■у \

0 1

0 2 0,3 0,4 0 5

0,6

0 7 0 8

Рис 6 Зависимость коэффициента неравномерности от степени парциалыгости подвода рабочей среды в уравнительную камеру перед исследуемой диафрагмой 1 - исходная система без экрана, 2- система с цилиндрическим перфорированным экраном

При двух открытых окнах (е=0,35) величина этого коэффициента составила Ф = 0,117 и тотько при е= 0,175 (одно открытое окно), коэффициент неравномерности увеличился до Ф = 0,232 Для этой степени парциальности установка цилиндрического экрана привела к снижению окружной степени неравномерности в 5,46 раза При этом необходимо отметить, что по сравнению с остальными исследованными экранами установка цилиндрического экрана не привела к увеличению суммарных потерь энергии С конструктивной точки зрения установка перфорированного экрана на диафрагме первой нерегулируемой ступени турбины не представляет особых трудностей В качестве примера на рис 7 представлена проточная часть первых двух ступеней турбины Т-250/300-240 с установленным перфорированным цилиндрическим экраном

Рис 7 Камера регулирующей ступени турбины Т-250/300-240 с перфорированным цилиндрическим экраном

В четвертой главе рассматриваются возможные пути повышения эффективности ЦНД теплофикационных турбин пои их работе в теплофикационном режиме работы, когда тепловой режим ЦНД можно поддерживать при существенно более низком пропуске пара в конденсатор при одновременном снижении вентиляционной мощности

Для оценки экономической целесообразности работы турбины Т-250/300-240 без последних ступеней были проведены детальные расчеты переменных режимов ЦНД (рис 8) указанной турбины исходного и модернизированного вариантов с помощью программного комплекса Р1оу/Е11 " Одновременно с расчетами проводились и прямые исследования на турбине Т-250/300-240 со снятыми лопатками последних ступеней, результаты которых представлены на рис 9 Снятие последних ступеней привело к снижению мощности ЦНД на 20 МВт при работе в конденсационном режиме При снижении расхода пара до 162 т/ч мощности сравниваемых цилиндров оказались равными Точкам перехода через нулевые мощности соответствуют расходы равные соответственно ¿5 = 138 т/ч и О = 120 т/ч

Таким образом переход к вентиляционному режиму дчя ЦНД со снятыми последними ступенями по опытным данным происходит при уменьшенном на 0 = \%т'ч расходе пара Соответственно, тепловая мощность турбины может быть увеличена на дЛг0=13 2 МВт с одновременным увеличением электрической мощности на 2 МВт

Если использовать приведенные данные, то при равных допустимых температурах доя сравниваемых вариантов ЦНД, составляющих 120 "С, при снятии последних ступеней возможно уменьшить пропуск пара через цилиндр на 37 т/ч, что весьма близко совпадает с расчетными оценками

Полученные результаты положены в основу оценки экономической целесообразности работы турбины Т-250/300-240 при снятых 31 и 40 ступенях, которая показывает, что при работе турбины порядка 7000'-¡год прибыль при работе турбины без последних ступеней составляет ДЭ = ! 74 106 руб/год

Имеющийся опыт эксплуатации турбины Т-250'300-240 на ТЭЦ-23 (блок № 5) с удаленными последними ступенями не вызвал никаких эксплуатационных проблем в течение всего отопительного сезона

" Расчета выпо-нены ин/; Г В Ер\'с~аовым

170 150 130

V 110 & -

^ 90 70 50 30

У'

ч 3 1 -

\ 2 ■V- - -

£ — - £ —-

50

40

30

20 & Й

10 0 -10

100

200

300 4С0

Бцнд, т/ч

£00

600

Рис 8 Расчетная зависимость мощности ЦНД от расхода пара при давлении в конденсаторе Рк=5,69 кПа 1 - мощность исходного ЦНД, 2 - мощность ЦНД при снятии 31 и 40 ступеней, 3 - температура за исходным ЦНД, 4 -температура за ЦНД при снятых последних ступенях

и

130 120 110 100 90 ВО

5 -70

ЕГгч

60 50 40 30 20

{ 1 И ! 1 II ! 1 ! ! 1 1 /

Регулирующие диафрагмы в промежуточном положении

\ / /

\ / Г

! Ч к \ о

\ а / /0

( / *

4. |А |1 > / у *

\ \ У' -- Регулирующие диафрагмы -—открыты-—

\ \

\ « V. оответствует температуре насыщения

о ^ / пара в конденсаторе при ?2=5 кПа

/ 1 1 —1— 1 1 1 1 1

45 40 35 20 25

20 V

15 | 10 й 5 О -5 -10

ЮС

200

300 Пцнд, т/ч

400

500

600

Рис 9 Внутренняя мощность ЦНД в зависимости от расхода пара через ЦНД (опытные данные) 1 -мощность ЦНД с 6-ю венцами, 2 - мощность ЦНД с 5-ю венцами, 3 - температура за исходным ЦНД, 4 - температура за ЦНД при снятых последних ступенях

Пятая глава посвяшена исследованию выхлопного патрубка турбины с короткими кольцевыми диффузорами Такое решение вполне логично в ЦНД турбины Т-250-240 при ее работе со снятыми последними ступенями, когда заметно увеличивается свободный от лопаточного аппарата осевой размер

Исследования показали, что среди различных способов установки внешнего обвода кольцевого диффузора лучшим оказался вариант, когда внешний обвод бьп установлен с отрицательной перекрышей относительно лопаток последней ступени турбины При указанном расположении внешнего обвода диффузора внутри корпуса потерн энергии относительно базового (бездиффузорного) патрубка снизались на 25 % кривая 2 рис 10 Дальнейшее снижение потерь энергии быто получено при переходе к кососрезанному диффузору (рис 2) Здесь по отношению к бездиффузорному патрубку коэффициент потных потерь энергии снизился на 34 % (кривая 3 рис 10)

Сп

С 8-|-,-1-;-1-,- ЯеЮ"5

и 6 8 10 12 14 16

I-1-1-1-1-'--1 X,

0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40

Рис 10 Зависимость £„ =/(Яе) для выхлопного патрубка

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1 Проведенные исследования подтвердили наличие очень сильной окружной неравномерности параметров потока в камере регулирующей ступени паровых турбин с сопловым парораспределением Так при четырех открытых дугах активного подвода (е= 0,7) значение коэффициента неравномерности потока, покидающего исследуемый сопловой аппарат, составляет Ф = 0,252, а при открытии одной дуги активного подвода (е= 0,135) значение коэффициента неравномерности увеличивается до 1,266

2 Для выравнивания потока рабочей среды, поступающей в сопловой аппарат первой нерегулируемой ступени турбины, предложены и исследованы экраны, использование которых при минимальных затратах позволяет в два-три раза снизить коэффициент неравномерности потока в области больших значений степени парииальности е> 0,35, а при с < 0,35 - в четыре раз

3 Проведенная конструктивная разработка объемного перфорированного экрана позволяет уже сейчас использовать предлагаемое решение на любых энергетических турбинах

4 При работе турбины Т-250/300-240 без последних ступеней в теплофикационном режиме восемь месяцев в году и четырех месяцев на конденсационном режиме среднегодовая прибыль составит около 2 и т руб /гоо, если проводить сравнение с базовым ЦНД при различных допустимых температурах выходящего пара Если экономическое сравнение исходного и модернизированного ЦНД вести при одинаковых максимально допустимых температурах пара за ЦНД (120 °С), то при снятии 31 и 40 ступеней и работе турбины в теплофикационном режиме на протяжении 7 месяцев экономический эффект от рассматриваемой модернизации составляет 3,5 млн руб /год

5 Проведенные исследования и конструкторские проработки возможности установки в выхлопном патрубке турбины Т-250-240 кольцевого диффузора при снятии последней ступени показали целесообразность такого решения при условии расположения внешнего обвода кососрезанного диффузора с отрицательной перекрышей относительно вершин лопаток последней ступени ЦНД рассматриваемой турбины

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1 Зарянкин А Е, Фичоряк О М Исследование и разработка способов повышения эффективности работы турбин с сопловым парораспределением // Тезисы докладов двенадцатой ежегодной международной научно-технической конференции студентов и аспирантов "Радиоэлектроника, электротехника и энергетика"(2-3 марта 2006г,Москва) -М МЭИ,2006 - Т 3 -С 275-276

2 Использование перфорированных экранов в камере регулирующей ступени паровой турбины с сопловым парораспределителем / Зарянкин А Е , Арианов С В , Фичоряк ОМ и др // Тяжелое машиностроение -2007 -№1 -С 10-15

3 К оценке целесообразности работы теплофикационной турбины Т-250-240 без последней ступени в ЦНД / Зарянкин А Е , Зройчиков Н А, Ермолаев Г В , Фичоряк О М //Теплоэнергетика -2005 ~№6 -С 10-15

4 Пути снижения отрицательного влияния регулирующей ступени на экономичность последующих нерегулируемых ступеней паровой турбины/ Зарянкчн АЕ, Арианов СВ, Фичоряк ОМ и др // Проблемы машиностроения - 2006 - №4 - С 46-51

5 Снижение неравномерности параметров потока при входе в сопловой аппарат первой нерегулируемой ступени паровой турбины с сопловым парораспределением / Зарянкин А Е, Зройчиков Н А , Парамонов АН, Фичоряк ОМ Р Теплоэнергетика - 2006 - №11 - С 4-9

Подписано в печать^. С'¡-04 зак./Л/ Тир. ЮС' п.л. 1И & Полиграфический центр МЭИ (ТУ) Красноказарменная ул., д. 13

ВВЕДЕНИЕ.

1 КРАТКИЙ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ДАННЫХ ПО

ПРЕДМЕТУ ПРОВОДИМЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1 Предмет исследований.

1.1.1 Влияние входной неравномерности на экономичность турбинной ступени.

1.1.2 Повышение экономичности и надежности части низкого давления теплофикационных турбин Т-250/300-240 ТМЗ.

1.1.3 Факторы, определяющие экономические показатели выхлопных патрубков с кольцевыми диффузорами.

1.2 Задачи исследований.

2 ОПИСАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ УСТАНОВОК,

МЕТОДИКА ИСПЫТАНИЙ, ОЦЕНКА ПОГРЕШНОСТИ

ИЗМЕРЕНИЙ.

2.1 Описание экспериментальных установок.

2.1.1 Установка ВАТ-1.

2.1.2 Экспериментальная установка для исследования характера течения перед сопловым аппаратом первой нерегулируемой ступени.

2.1.3 Установка для исследования выхлопных патрубков.

2.2 Средства измерений, используемые при модельных исследованиях.

2.3 Методики обработки результатов испытаний.

2.3.1 Расходный метод определения суммарных потерь энергии в экспериментальной установке.

2.3.2 Определение степени неравномерности.

2.3.3 Экспериментальное определение аэродинамических характеристик выхлопных патрубков.

2.4 Оценка погрешности результатов исследований.

2.4.1 Коэффициент суммарных потерь энергии в экспериментальной установке.

2.4.2 Коэффициент полных потерь в выхлопном патрубке.

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ПАРЦИАЛЬНОГО ПОДВОДА ПАРА К РЕГУЛИРУЮЩЕЙ СТУПЕНИ НА ХАРАКТЕР ТЕЧЕНИЯ В ПОСЛЕДУЮЩЕЙ СОПЛОВОЙ РЕШЕТКЕ НЕРЕГУЛИРУЕМОЙ СТУПЕНИ.

3.1 Исследование полей давления за сопловой решеткой, установленной за камерой, моделирующей камеру регулирующей ступени турбин Т-250/300-240 и К-200-130.

3.1.1 Результаты исследования исходного варианта подвода рабочей среды к сопловому аппарату.

3.1.2 Исследование сопловой решетки с плоским перфорированным экраном.

3.1.3 Исследование сопловой решетки с коническим перфорированным экраном.

3.1.4 Исследование сопловой решетки с цилиндрическим перфорированным экраном.

3.1.5 Исследование влияния перфорированных экранов на пульсации давления в потоке и уровень вибрации корпуса экспериментальной установки.

3.2 Практическое использование перфорированных экранов.

4. ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТУРБИН Т-250/300-23,5 ПРИ ИХ РАБОТЕ В ЧИСТО ТЕПЛОФИКАЦИОННОМ РЕЖИМЕ.

4.1 Результаты численного моделирования переменных режимов работы ЦНД турбины Т-250/300-240, работающей в теплофикационном режиме.

4.2 Результаты натурных испытаний цилиндра низкого давления турбины Т-250/300-240 ТМЗ при работе со снятыми лопатками последней ступени.

4.3 Технико-экономическое обоснование целесообразности работы турбины Т-250/300-240 без лопаток последних (31 и

40) ступеней.

4.4 ЦНД турбины Т-250/300-240 в двухступенчатом исполнении.

4.5 ЦНД турбины Т-250/300-240 со сварным ротором и внутренним торсионным валом.

5. РАЗРАБОТКА И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЫХЛОПНОГО ПАТРУБКА С КОЛЬЦЕВЫМИ ДИФФУЗОРАМИ ПРИМИНИТЕЛЬНО К ЦНД ТУРБИНЫ Т-250/300-240 СО СНЯТОЙ ПОСЛЕДНЕЙ СТУПЕНЬЮ.

5.1 Экспериментальная отработка выходного патрубка.

5.2 Выхлопной патрубок турбины Т-250/300-240 с коротким кольцевым диффузором.

Актуальность работы. В условиях нарастающего дефицита электроэнергии при массовом старении установленного на электростанциях основного оборудования проблема повышения экономических показателей уже работающих турбоустановок приобретает особую актуальность.

В тоже время следует иметь в виду, что применительно к проточным частям паровых турбин резервы повышения их экономичности крайне ограничены. Потери энергии в лопаточных аппаратах цилиндров высокого и среднего давления энергетических турбин достигли теоретически возможных минимальных величин. Тем не менее, некоторые ступени этих цилиндров работают в условиях, когда их сопловые аппараты воспринимают крайне неравномерный в окружном направлении паровой поток. Такая ситуация характерна для всех послеотборных ступеней, включая и регенеративные отборы пара, а также для первой нерегулируемой ступени турбин с сопловым парораспределением, где, несмотря на значительные размеры камеры регулирующей ступени, сохраняется очень высокая окружная неравномерность потока, обусловленная парциальным подводом пара в указанную камеру.

В результате, имеет место весьма заметное снижение КПД не только первой нерегулируемой ступени, но и всего цилиндра высокого давления (ЦВД) турбины. До настоящего времени вопросу выравнивания параметров потока в камере регулирующей ступени не уделялось должного внимания, хотя именно здесь могут быть получены ощутимые результаты повышения экономичности ЦВД.

Более существенные резервы повышения экономичности турбоустановок имеются в цилиндрах низкого давления (ЦНД), причем эти резервы максимальны в ЦНД теплофикационных турбин, в условиях, когда они работают в чисто теплофикационном режиме. На этих режимах ЦНД не вырабатывают полезной мощности, а поглощают ее. Актуальность решения отмеченных задач достаточно очевидна и далее рассматриваются возможные пути их решения.

Объект исследования. Объектом исследования являются:

- система подвода пара к сопловому аппарату первой нерегулируемой ступени турбины;

- ЦНД теплофикационной турбины Т-250-240 и его выхлопной патрубок.

Цель работы и задачи исследования. Целью диссертационной работы является:

- разработка и исследование способов снижения окружной неравномерности потока рабочего тела перед сопловым аппаратом первой нерегулируемой ступени турбины с сопловым парораспределением;

- исследование режимов работы ЦНД теплофикационной турбины Т-250-240 и поиска мер снижения потерь энергии в чисто теплофикационном режиме;

- исследование способов снижения потерь энергии в системе отвода пара к конденсатору на конденсационных режимах работы турбины Т-250-240.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

- определить степень влияния парциального подвода рабочей среды в камеру регулирующей ступени на характеристики соплового аппарата первой нерегулируемой ступени турбины;

- разработать и исследовать эффективность выравнивания окружной неравномерности параметров потока и поля скоростей в камере регулирующей ступени путем установки в этой камере специальных выравнивающих устройств;

- на основе проведенных исследований разработать конструкторскую документацию на оптимальное с точки зрения выравнивания потока и потерь энергии устройство, позволяющее до минимума свести отрицательное влияние парциальной регулирующей ступени на работу последующего отсека турбины;

- провести анализ возможных способов снижения потерь мощности ЦНД турбины Т-250-240 на чисто теплофикационном режиме и на этом основании рекомендовать к использованию оптимальное на сегодняшний день решение;

- опытным путем проверить возможность снижения гидравлического сопротивления в системе отвода пара от последней ступени ЦНД турбины Т-250-240 к конденсатору путем использования в выхлопном патрубке этой турбины кольцевого диффузора с прямолинейной осью.

Методы исследований и достоверность полученных результатов. При выполнении работы широко использовались общепризнанные и отработанные методы проведения экспериментов.

Достоверность полученных результатов обеспечивалась применением современной измерительной техники, проведением оценки погрешности измерений, повторяемостью опытных данных и хорошим совпадением результатов модельных и натурных исследований.

Научная новизна диссертационной работы состоит в следующем:

- предложены и исследованы перфорированные экраны, использование которых в камере регулирующей ступени при минимальных затратах позволяет по меньшей мере на 1 % увеличить КПД частей высокого давления мощных паровых турбин;

- предложена новая методика интегральной оценки потерь энергии в сложных каналах и введен новый коэффициент для оценки окружной неравномерности в турбинных ступенях;

- проведено расчетно-экспериментальное исследование работы турбины Т-250-240 без последней ступени, показавшее целесообразность такого решения при работе турбины в теплофикационном режиме не менее 8-ми месяцев в году;

- показана целесообразность использования в выхлопном патрубке турбины Т-250-240 при снятии лопаток последних ступеней коротких кольцевых диффузоров.

Практическая ценность работы. Полученные в работе результаты имеют важное практическое значение, так как разработанные проекты модернизации камеры регулирующей ступени при минимальных затратах могут быть использованы для повышения экономичности и надежности ЦВД практически всех турбин с сопловым парораспределением.

Кроме того, результаты расчетно-экспериментального исследования способов повышения эффективности использования ЦНД теплофикационной турбины Т-250-240 могут быть использованы при реконструкции части низкого давления этих турбин.

Реализация и внедрение результатов работы. Разработанная система выравнивания параметров пара перед сопловым аппаратом первой нерегулируемой ступени и ее конструктивная реализация передана для реализации на завод фирмы "Alstom".

Предложение о целесообразности работы турбины Т-250-240 без последней ступени реализовано на блоке №5 ТЭЦ-23 ОАО "Мосэнерго".

Апробация работы. Основные результаты работы обсуждались и докладывались на:

- 12-ой ежегодной международной научно-технической конференции студентов и аспирантов "Радиоэлектроника, электротехника и энергетика". - М.: МЭИ, 2-3 марта 2006 г.;

- международной научно-техн. конференции "Совершенствование турбоустановок методами математического и физического моделирования". - Харьков: ИПМаш, 19-22 сентября 2006 г.;

- на техническом совете Эстонской ГРЭС в декабре 2006 г.;

- газодинамическом семинаре кафедры Паровых и газовых турбин МЭИ. - М.: МЭИ, март 2007 г.;

- заседании кафедры Паровых и газовых турбин МЭИ. - М.: МЭИ, март 2007 г.

Публикации.

1. Зарянкин А.Е., Фичоряк О.М. Исследование и разработка способов повышения эффективности работы турбин с сопловым парораспределением// Тезисы докладов двенадцатой ежегодной международной научно-технической конференции студентов и аспирантов "Радиоэлектроника, электротехника и энергетика". Том 3. - М.: МЭИ, 2-3 марта 2006 г, с. 275276.

2. Использование перфорированных экранов в камере регулирующей ступени паровой турбины с сопловым парораспределителем/ Зарянкин А.Е., Арианов С.В., Зарянкин В.А., Парамонов А.Н., Фичоряк О.М. - Тяжелое машиностроение, 2007, №1, с. 10-15.

3. К оценке целесообразности работы теплофикационной турбины Т-250-240 без последней ступени в ЦНД/ Зарянкин А.Е., Зройчиков Н.А., Ермолаев Г.В., Фичоряк О.М. - Теплоэнергетика, 2005, № 6, с. 10-15.

4. Пути снижения отрицательного влияния регулирующей ступени на экономичность последующих нерегулируемых ступеней паровой турбины/ Зарянкин А.Е., Арианов С.В., Зарянкин В.А., Парамонов А.Н., Фичоряк О.М. -Проблемы машиностроения, 2006, №4, с. 46-51.

5. Снижение неравномерности параметров потока при входе в сопловой аппарат первой нерегулируемой ступени паровой турбины с сопловым парораспределением/ Зарянкин А.Е., Зройчиков Н.А., Парамонов А.Н., Фичоряк О.М. - Теплоэнергетика, 2006, №11, с. 4-9.

Автор защищает:

- результаты экспериментального исследования соплового аппарата, установленного после камеры регулирующей ступени турбины с сопловым парораспределением;

- результаты экспериментального исследования соплового аппарата с предвключенными перфорированными экранами при парциальном подводе рабочей среды в камеру регулирующей ступени;

- новый интегральный метод оценки коэффициента потерь энергии в сопловых аппаратах при неравномерном входном поле скоростей;

- конструкцию перфорированного экрана, предназначенного для выравнивания поля скоростей перед сопловым аппаратом первой нерегулируемой ступени турбины с сопловым парораспределением;

- результаты расчетно-экспериментального исследования характеристик ЦНД турбины Т-250-240 при различных пропусках пара при использовании двух и трех ступеней;

- результаты экспериментального исследования выхлопного патрубка с короткими кольцевыми диффузорами применительно к турбине Т-250-240 с уменьшенным числом ступеней в ЦНД.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения по работе, списка используемой литературы, включающей 130 наименований. Работа изложена на 109 страницах машинописного текста, иллюстрируется 78 рисунками на 58 страницах, список литературы, изложенный на 13 страницах, и содержит 7 таблиц.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Проведенные исследования подтвердили наличие очень сильной окружной неравномерности параметров потока в камере регулирующей ступени паровых турбин с сопловым парораспределением. Так при четырех открытых дугах активного подвода {е- 0,7) значение коэффициента неравномерности потока, покидающего исследуемый сопловой аппарат, составляет Ф = 0,252, а при открытии одной дуги активного подвода {е- 0,135) значение коэффициента неравномерности увеличивается до 1,266.

2. Для выравнивания потока рабочей среды, поступающей в сопловой аппарат первой нерегулируемой ступени турбины, предложены и исследованы экраны, использование которых при минимальных затратах позволяет в два-три раза снизить коэффициент неравномерности потока в области больших значений степени парциальности е> 0,35, а при е< 0,35 - в четыре раз.

3. Среди исследованных способов выравнивания параметров потока перед входом в сопловой аппарат первой ступени турбины, расположенной после камеры регулирующей ступени наибольший эффект был получен при использовании цилиндрического перфорированного экрана. Его использование позволило в три раза снизить коэффициент неравномерности потока при четырех открытых дугах активного подвода рабочей среды.

4. Проведенная конструктивная разработка объемного перфорированного экрана позволяет уже сейчас использовать предлагаемое решение на любых энергетических турбинах, в частности на турбинах Т-250-240 и К-200-130.

5. При работе турбины Т-250/300-240 без последних ступеней в теплофикационном режиме восемь месяцев в году и четыре месяца на конденсационном режиме среднегодовая прибыль составит около 2 млн. руб., если проводить сравнение с базовым ЦНД при различных допустимых температурах выходящего пара.

6. Если экономическое сравнение исходного и модернизированного ЦНД вести при одинаковых максимально допустимых температурах пара за ЦН Д (120 °С), то при снятии лопаток последних ступеней и работе турбины в теплофикационном режиме на протяжении 7 месяцев экономический эффект от рассматриваемой модернизации составляет 3,5 млн. руб.! год.

7. При двухступенчатом исполнении ЦНД (полностью удалена последняя ступень) и работе этих ступеней на пониженных и/сф, можно получить наибольший экономический эффект при минимальных затратах. Ведь в таком исполнении ЦНД потери мощности на конденсационном режиме снижаются до 6 МВт при давлении в конденсаторе Рк = 6 кПа и до 12 МВт при ухудшенном вакууме, равном Рк= 12 кПа.

8. Показано, что с экономической точки зрения вполне оправданным является переход в ЦНД к новому сварному ротору с внутренним торсионным валом, позволяющим на теплофикационном режиме выводить ЦНД из работы за счет передачи крутящего момента к генератору с помощью внутреннего торсионного вала. Экономический эффект от реализации предлагаемого решения составит 45,9 млн.руб/год, что сопоставимо с затратами на создание нового ЦНД

9. Проведенные исследования и конструкторские проработки возможности установки в выхлопном патрубке турбины Т-250-240 кольцевого диффузора при снятии последней ступени показали целесообразность такого решения при условии расположения внешнего обвода кососрезанного диффузора с отрицательной перекрышей относительно вершин лопаток последней ступени ЦНД рассматриваемой турбины. При этом суммарное снижение потерь в выхлопной системе относительно базового варианта достигает 34 %.

10. Проведена конструктивная разработка установки двух вариантов коротких кольцевых диффузоров для турбины Т-250/300-23,5 со снятыми лопатками последних степеней (ступени 31 и 40).

1. Абианц В.Х. Теория авиационных газовых турбин. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1979. - 246 с.

2. Абрамов В.И., Трояновский Б.М. Оптимальные характеристики парциальной турбинной ступени // Теплоэнергетика. 1962. - №6. - С. 36-42.

3. Абрамов В.И., Филиппов Г.А, Фролов В.В. Тепловой расчет турбин.- М.: Машиностроение, 1972. 184 с.

4. Абрамович Г.Н. Прикладная газовая динамика: Учеб. для втузов. -3-е изд., перераб. и доп. М.: Наука, 1969. - 824 с.

5. Абрамович С.Ф., Васильев Л.Г. Исследование выхлопного устройства судовой газотурбинной установки // Судостроение. 1965. - №2. -С. 31-34.

6. Абрамович С.Ф., Самсонов Е.Ф. Исследование работы судовых турбин с диффузорами // Судостроение. 1967. - №3. - С. 23-27.

7. Аэродинамика диффузоров и выхлопных патрубков турбомашин / А.Ш. Дорфман, М.М. Назарчук, Н.И. Польский, М.И. Сайковский. Киев.: Изд-во АН УССР, 1966. - 188 с.

8. Аэродинамика проточной части паровых и газовых турбин / И.И. Кириллов, P.M. Яблоник, Л.В. Карцев, И.Г. Гоголев и др.; Под ред. И.И. Кириллова. М.: Машгиз, 1958. - 248 с.

9. Аэродинамика турбин и компрессоров / Под ред. У. Р. Хауторна; Пер. с англ.: В. Л. Самсонова и др.; Под ред.: B.C. Бекнева, В.Т. Митрохина.- М.: Машиностроение, 1968. (Аэродинамика больших скоростей и реактивная техника; Т. 10). - 742 с.

10. Аэродинамические характеристики ступеней тепловых турбин / Н.Н. Афанасьев, В.Н. Бусурин, И.Г. Гоголев и др.; Под ред. В.А. Черникова.- Л.: Машиностроение, 1980. 263 с.

11. Аэродинамическое исследование выходного патрубка газовой турбины / И.И. Кириллов, И.Г. Гоголев, Р.И. Дьяконов, А.А. Климцов // Изв. вузов "Энергетика". 1961. - №8. - С. 56-59.

12. Аэродинамическое совершенствование выхлопных патрубков турбомашин / А.Е. Зарянкин, Б.П. Симонов, А.Н. Парамонов, С.И. Чусов // Теплоэнергетика. 1998. - №1. - С. 20-25.

13. Барановский Б.В. Влияние турбулентности и неравномерности входного профиля скорости на энергетические характеристики каналов: Автореф. дисс. канд. техн. наук. М., 1976. - 20 с.

14. Бененсон, Е.И., Иоффе, JI.C. Теплофикационные паровые турбины / Под ред. Д. П. Бузина. М.: Энергия, 1976. - 263 с.

15. Богомазов Р.Н., Дорфман JI.A. Из опыта исследования и отработки патрубков осевых турбомашин // Энергомашиностроение. 1961. - №1. - С. 8-12.

16. Быков Н.Н., Дьяченко Б.К., Емин О.Н. Исследование характеристик турбин с различными выходными устройствами // Теплоэнергетика. 1968. -№7.-С. 45-46.

17. Влияние геометрических параметров криволинейных кольцевых диффузоров на их эффективность / О.И. Диденко, А.Ш. Дорфман, И.И. Сайковский и др. // Изв. АН СССР "Энергетика и транспорт". 1966. - №6. -С. 154-161.

18. Влияние периферийной геометрии входа и отбора рабочего тела перед ступенью на потери энергии в кольцевой решетке / В.Н. Голощапов,

19. B.И. Касилов, М.С. Звоницкий, и др. // Теплоэнергетика. 1975. - №4. - С. 43-44.

20. Влияние угла раскрытия на эффективность кольцевых криволинейных диффузоров / JI.M. Зысина-Моложен, И.Д. Винник, М.А. Короткое и др. // Теплоэнергетика. 1969. - №10. - С. 53-56.

21. Газовые турбины двигателей летательных аппаратов / Ю.Ф. Косяк,

22. C.П. Соболев, Ю.Э. Юшкевич и др. // Теплоэнергетика. -1973. №3. - С. 17-18.

23. Гоголев И.Г Влияние конструктивных и режимных параметров на расходные характеристики турбинного многоступенчатого отсека // Изв. вузов "Энергетика". -1980. №11. - С. 50-55.

24. Гоголев И.Г, Дроконов Р.И., Тарасов В.В. Характеристики двухступенчатого отсека и его второй ступени при парциальном впуске первой ступени // Теплоэнергетика. 1983. - №6. - С. 24-26.

25. Гоголев И.Г, Дьяконов Р.И., Кузьмичев В.В. Экспериментальная отработка выходного патрубка газовой турбины // Энергетическое машиностроение. 1969. - №8. - С. 60-68.

26. Гоголев И.Г., Зиновьев Н.К. Определение краевых потерь энергии в одновенечных ступенях осевых турбин // Изв. вузов "Энергетика" . 1974. -№2.-С. 69-74.

27. Гоголев И.Г Опытные характеристики парциальной ступени с противовентиляционным кожухом // Электрические станции. 1976. - №7. -С. 19-20.

28. Гребнев В.К., Левина М.Е., Чан Ши Фьет. Экспериментальное исследование шаговой неравномерности параметров потока в межступенчатом зазоре // Энерг. машиностроение. 1974. - Вып. 18. - С. 52-60.

29. Губарев А.В., Ли-Ций-Сю. О влиянии неравномерности потока на характеристики решеток // Теплоэнергетика. 1963. - №6. - С. 46-48.

30. Гудков Э.И., Басов В.А., Ласенко К.М. Аэродинамическое исследование выхлопного патрубка газовой турбины с имитацией реальных условий потока на входе // Теплоэнергетика. 1993. - №6. - С. 61-64.

31. Гуревич Д.В. Экспериментальное исследование диффузорных выпускных трактов вертолетных ТВД со свободной турбиной // В сб.: Силовые установки вертолетов. М.: Оборонгиз, 1959. - С. 156-161.

32. Дейч М. Е. Зарянкин А.Е. Газодинамика диффузоров и выхлопных патрубков турбомашин. М.: Энергия, 1970. - 384 с.

33. Дейч М.Е. Зарянкин А.Е., Зацепин М.Ф. Результаты испытаний выхлопных патрубков с кососрезанными диффузорами // Теплоэнергетика. -1964.-№12.-С. 27-29.

34. Дейч М.Е., Никитин В.И. Исследование турбинных решеток при неравномерном поле скоростей на входе // Изв. вузов "Энергетика". — 1971. — №7.-С. 111-114.

35. Дейч М.Е. Самойлович Г.С. Основы аэродинамики осевых турбомашин. М.: Машгиз, 1959. - 428 с.

36. Дейч М.Е. Техническая газодинамика. М.: Энергия, 1974. - 592 с.

37. Дейч М.Е., Филиппов Г.А. Исследование одновенечных ступеней при парциальном подводе пара // Теплоэнергетика. 1963. - №7. - С. 16-19.

38. Дейч М.Е., Филиппов Г.А., Абрамов В.И. Исследование ступеней турбин с кольцевыми диффузорами // Теплоэнергетика. 1963. - №10. - С. 18-23.

39. Диденко О.И., Степаненко А.П. Влияние условий входа на эффективность конических диффузоров // Изв. вузов "Энергетика". 1970. -№6.-с. 102-106.

40. Довжик С.А., Морозов А.И. Исследование кольцевых диффузоров осевых турбомашин // Промышленная аэродинамика. 1961. - Вып. №20. -С. 168-202.

41. Дополнительные потери энергии из-за периодической нестационарности потока в рабочих лопатках турбинных ступеней / А.С. Зильберман, А.О. Лопатицкий, Ю.В. Нахман и др. // Теплоэнергетика. 1973. -№10.-С. 55-59.

42. Дорфман А.Ш. Расчет кольцевых диффузоров и определение потерь в них // Энергомашиностроение. 1968. - №5. - С. 9-13.

43. Дорфман JI.A. Неоднородность потока, обтекающего решетку профилей // Котлотурбостроение. 1950. - №1. - С 15-17.

44. Дроконов A.M., Зарянкин А.Е. Исследование совместной работы турбинной ступени и диффузорного выхлопного патрубка // Теплоэнергетика. 1972. - №2. - с. 43-45.

45. Дыскин JI.M. Исследования влияния геометрических и режимных параметров на характеристики кольцевых диффузоров: Автореф. дисс. . канд. техн. наук. М., 1969. - 26 с.

46. Дьяконов Р.И., Кузьмичев Р.В., Дроконов A.M. Отработка конструкции выходного патрубка газовой турбины // Энергетическое машиностроение. 1969. - №8. - С. 56-59.

47. Елизаров B.C. О потерях у концов дуги впуска в турбинной ступени с парциальным поводом рабочего вещества // Судостроение. 1961. - №1. - С. 30-33.

48. Емин. О.Н. Выбор параметров и расчет осевых турбин для привода агрегатов. М.: Оборонгиз, 1962. - 72 с.

49. Емин. О.Н., Зарицкий С.П. Воздушные и газовые турбины с одиночными соплами. М.: Машиностроение, 1975. - 216 с.

50. Завадовский A.M., Бабенко Х.Л. Метод проектирования парциальных турбинных ступеней // Энергомашиностроение. 1964. - №6. -С. 22-24.

51. Зависимость КПД двухступенчатого отсека турбины от расстояния между ступенями / И.Г. Гоголев, А.А. Терешков, А.А. Климцов и др. // Теплоэнергетика. 1974. - №3. - С. 20-21.

52. Зальф Г.А., Звягинцев В.В. Тепловой расчет паровых турбин. М. -Л.: Машгиз, 1961.-292 с.

53. Зарянкин А.Е., Барановский Б.В., Тюфяков Н.И. Влияние входной неравномерности потока на величину потерь энергии в каналах различной формы // Изв. вузов "Энергетика" . 1980. - №1. - С. 74-77.

54. Зарянкин А.Е., Жилинский В.П., Тюфяков В.И. Влияние входной неравномерности потока на потери в выходных патрубках турбин // Теплоэнергетика. 1980. - №1. - С. 65-67.

55. Зарянкин А.Е., Зарянкин В.А., Симонов Б.П. Некоторые пути повышения эффективности проточных частей паровых турбин // Теплоэнергетика. 2003. - №6. - С. 5-12.

56. Зарянкин А.Е., Зацепин М.Ф. Исследование кольцевых диффузоров выхлопных патрубков турбомашин // Труды МЭИ. 1963. - Вып. 47. - С. 36-41.

57. Зарянкин А.Е., Зацепин М.Ф., Шах Р.К.Д. Влияние геометрических параметров на работу кольцевых осерадиальных диффузоров // Теплоэнергетика. -1966. №7. - С. 29-33.

58. Зарянкин А.Е., Касилов В.Ф. Аэродинамическое управление потоком в коротких диффузорах // Изв. вузов "Энергетика" . 1979. - №7. -С. 57-59.

59. Зарянкин А.Е., Касилов В.Ф. Повышение эффективности коротких диффузоров // Теплоэнергетика. 1979. - №1. - С.71-73.

60. Зарянкин А.Е. К расчету потерь энергии в безотрывных диффузорах // Изв. вузов. Авиационная техника. 1962. - №3. - С. 157-165.

61. Зарянкин А.Е. Особенности диффузорных течений и использование их при совершенствовании теплотехнического оборудования ТЭС // Тяжелое машиностроение. 1990. - №4. - С. 10-15.

62. Зарянкин А.Е. Перспектива использования диффузоров в выхлопных патрубках паровых турбин // Теплоэнергетика. 1984. - №6. - С. 23-26.

63. Зарянкин А.Е., Симонов Б.П. Выхлопные патрубки паровых и газовых турбин. М.: Издательство МЭИ, 2002. - 274 с.

64. Зарянкин А.Е., Тюфяков И.И. Анализ влияния выхлопного патрубка на экономичность отсека ступень патрубок // Изв. вузов "Энергетика" . - 1983. - №9. - С. 100-103.

65. Зарянкин А.Е., Тюфяков И.И. Влияние уравнительных камер на окружную неравномерность потока в осерадиальном диффузоре // Энергомашиностроение. 1983. - №3. - С. 7-9.

66. Игнатьевский Е.А., Лазарев Л.Я., Фадеев В.А. Экспериментальное исследование парциальной турбинной ступени с радиальным сопловым аппаратом и осевым рабочим колесом // Сб. науч. трудов №115. М.: МЭИ, 1986.-С. 33-42.

67. Идельчик И.Е., Гинзбург Я.Л. Простые способы уменьшения сопротивления коротких диффузоров с большими углами раскрытия // Водоснабжение и сантехника. 1971. - № 10. - С. 27-31.

68. Использование перфорированных экранов в камере регулирующей ступени паровой турбины с сопловым парораспределителем / Зарянкин А.Е.,

69. Арианов С.В., Фичоряк О.М. и др. // Тяжелое машиностроение. 2007. - №1. -С. 10-15.

70. Исследование работы последних ступеней теплофикационной турбины при различных объемных расходах пара / Г.А. Шапиро, Ю.В. Захаров, В.П. Лагун и др. // Теплоэнергетика. 1976. - №7. - С. 65-68.

71. Карцев Л.В. О расчете парциальной ступени турбины с подсосом рабочего тела // Изв. вузов "Энергетика". 1959. - №9. - С. 69-73.

72. Кириллов А.И., Биржаков М.В., Литинецкий В.В. К вопросу моделирования турбинной ступени на рабочем теле, отличном от натурного // Изв. вузов "Энергетика". 1976. - №9. - С. 125-128.

73. Кириллов И.И. Теория турбомашин. Л.: Машиностроение, 1972.536 с.

74. Кириллов И.И., Гоголев И.Г. Влияние отводов вторичного потока на характеристики двухступенчатого отсека с парциальными ступенями // Пром. Теплотехника. 1984- №4. - С. 59-64.

75. Кириллов И.И., Гоголев И.Г. Многоступенчатая парциальная турбина. А.с. № Ю59220 (СССР), БИ, 1983, №45, с. 134.

76. Кириллов И.И., Гоголев И.Г. Характеристики двухступенчатого отсека с парциальными ступенями // Энерг. машиностроение. 1983. - Вып. 36.-С. 12-19.

77. Кириллов И.И., Иванов В.А., Кириллов А.И. Паровые турбины и паротурбинные установки. Л.: Машиностроение, 1978. - 267 с.

78. Кириллов И.И., Ласкин А.С., Шпензер Г.Г. Влияние нестационарности на КПД турбинных степеней // Теплоэнергетика. 1970. -№10.-С. 21-23.

79. Костюк А.Г., Трухний А.Д., Ломякин Б.В. Об условиях перевода паровой турбины Т-250/300-23,5 ТМЗ в режим работы без рабочих лопаток последней ступени // Теплоэнергетика. 2004. - № 5. - С. 23-30.

80. К оценке целесообразности работы теплофикационной турбины Т-250-240 без последней ступени в ЦНД / Зарянкин А.Е., Зройчиков Н.А., Ермолаев Г.В., Фичоряк О.М // Теплоэнергетика. 2005. - № 6. - С. 10-15.

81. Кромов А.Г. Влияние периодической нестационарности потока в турбинной ступени на потери активных лопаток // Изв. ВТИ. 1950. - №1. -С. 1-8.

82. Кузьмичев Р.В., Терешков А.А. Влияние условий входа потока на работу турбинной ступени // Изв. вузов "Энергетика". 1968. - №12. - С. 114-117.

83. Лагун В.П. Исследование концевых потерь в решетках направляющих турбинных лопаток при неравномерном потоке на входе // Теплоэнергетика. 1961. - №4. - С. 31-36.

84. Ласкин А.С., Афанасьева И.Н. Неравномерность потока на входе в решетку профилей // Изв. вузов "Энергетика". 1970. - №11. - С. 55-60.

85. Левин Е.М. Эффективность кольцевых диффузоров ■ с предотрывным состоянием пограничного слоя // Энергомашиностроение. -1972.-№5.-С. 44-45.

86. Леонков A.M., Степанчук В.Ф., Кравец В.Ф. Некоторые результаты испытания турбинной ступени с парциальным подводом рабочей среды // Изв. вузов "Энергетика". 1962. - №9. - С. 72-78.

87. Лопатицкий А.О., Озернов Л.А. Потери энергии от нестационарности набегающего потока в рабочих решетках турбинных ступеней // Энергомашиностроение. 1969. - №8. - С. 42.

88. Лопатицкий А.О., Озернов Л.А. Применение результатов модельных испытаний одиночных ступеней для оценки эффективности отсеков ЦВД и ЦСД современных паровых турбин // Теплоэнергетика. -1981.-№9.-С. 51-52.

89. Марков Н.М. Теория и расчет турбинных ступеней. М. - Л.: Машгиз, 1963.- 156 с.

90. Марков Н.М., Терентьев И.К., Марченко Ю.А. Влияние расстояния между соседними группами сопел на потери энергии от парциального подвода рабочей среды в турбинных ступенях // Изв. вузов. Энергетика. -1966. -№1. С. 54-57.

91. Межерицкий А.Д. Определение потерь в парциальной осевой турбинной ступени // Энергомашиностроение. 1974. - №6. - С. 9-11.

92. Мигай В.К., Гудков Э.И., Носова И.С. Повышение эффективности диффузорных выхлопных патрубков паровых турбин // Теплоэнергетика. -1974.-№12.-с. 43-45.

93. Мигай В.К., Гудков Э.И. Проектирование и расчет выходных диффузоров турбомашин. Л.: Машиностроение, 1981. - 272.

94. Московские турбинисты-энергетики: Щегляев А.В., Рубинштейн Я.М., Берман Л.Д. их наследие и продолжатели // Сборник докладов науч,-техн. конф. - М.: ОАО "ВТИ", 2003. - С. 58-65.

95. Особенности работы последних ступеней ЦНД на малых нагрузках и холостом ходу./ В.П Лагун, Л.Л. Симою и др. // Теплоэнергетика. — 1971. — №2.-С. 21-24.

96. Парамонов А.Н. Разработка и исследование систем нерегулируемых отборов турбин ТЭС и АЭС: Автореф. дисс. . канд. техн. наук. М., 1990.-20 с.

97. Пути снижения отрицательного влияния регулирующей ступени на экономичность последующих нерегулируемых ступеней паровой турбины/ Зарянкин А.Е., Арианов С.В., Фичоряк О.М. и др. // Проблемы машиностроения. 2006. - №4. - С. 46-51.

98. Результаты натурных исследований переменных режимов работы ЧНД теплофикационных турбин / Г.А. Шапиро, В.П. Лагун, Л.Л Симою и др. // Теплоэнергетика. 1976. - №10. - С. 31-34.

99. Снижение неравномерности параметров потока при входе в сопловой аппарат первой нерегулируемой ступени паровой турбины с сопловым парораспределением / Зарянкин А.Е., Зройчиков Н.А., Парамонов А.Н., Фичоряк О.М // Теплоэнергетика. 2006. - №11. - С. 4-9.

100. Сравнение эффективности различных вариантов модернизации ЦНД, выбор оптимальных решений, основные конструктивные и схемные разработки при реализации модернизации.: Отчет ВТИ / ОАО ВТИ. М., 2004. - 40 с.

101. Столярский М.Т. Работа центробежной компрессорной ступени в условиях неравномерности потока на входе // Изв. вузов "Энергетика" . -1960.-№3.-С. 134-142.

102. Ю5.Таушканова В.Б. Испытания выхлопных патрубков турбин и осевых компрессоров // В кн. Исследование элементов паровых и газовых турбин и осевых компрессоров. М.: Машгиз, 1960. - С. 107-116.

103. Тепловые испытания турбины ТМЗ типа Т-250/300-240 ст. №5 ТЭЦ-23 филиала ОАО "Мосэнерго" до и после удаления рабочих лопаток последних ступеней ЦНД.: Технический отчет / ОАО "Мосэнерго" филиал -Мосэнергоналадка. М, 2003. - 11 с.

104. Теплофикационные паровые турбины: повышение экономичности и надежности / Симою Л.Л., Эфрос Е.И., Гуторов В.Ф., Лагун В.П. СПб.: Энерготех, 2001.-208 с.

105. Ю8.Терентьев И.К. Влияние степени парциальности на реактивность турбинной ступени // Теплоэнергетика. 1962. - №3. - С. 18-20.

106. Терентьев И.К. Исследование активных ступеней с парциальным подводом рабочей среды // Энергомашиностроение. 1960. - №4. - С. 21-23.

107. Терентьев И.К. Исследование структуры потока в зазоре на краях активной дуги ступени с парциальным подводом // Изв. вузов "Энергетика". 1959.-№11.-С. 94-99.

108. Траупель В. Тепловые турбомашины. М. - Л.: Госэнергоиздат, 1961.-Т. 1.-344е.; 1963.-Т. 2.-360с.

109. Турбины тепловых и атомных электрических станций: Учебник для вузов. 2-е изд., перераб. и доп. / Костюк А.Г., Фролов В.В., Булкин А.Е., Трухний А.Д.; Под ред. Костюка А.Г., Фролова В.В. - М.: Издательство МЭИ, 2001.-488 с.

110. Уваров В.В., Шкурихин И.Б., Богатырев А.Г. Исследование малогабаритных диффузоров выхлопных патрубков турбомашин // Изв. вузов "Машиностроение". 1974. -№3. - С. 76-80.

111. Фадеев И.П. Физическая картина течения пара в выходном патрубке судовой турбины // Научно-технический информационный бюллетень ЛПИ. 1958. -№10. - С. 25-30.

112. Фаузи Ш.А.А.-Т. Исследование и совершенствование широкоугольных диффузоров с целью повышения эффективности теплоэнергетического оборудования и элементов паровых турбин: Автореф. дисс. канд. техн. наук.-М., 1994.-20 с.

113. Фролов В.В., Игнатьевский Е.А. Влияние защитного кожуха на эффективность // Изв. вузов "Энергетика". 1975. - №1. - С. 122-128.

114. Фролов В.В., Игнатьевский Е.А. О краевых потерях энергии в турбинных ступенях с парциальным впуском // Теплоэнергетика. 1971. -№1.-С. 77-79.

115. Хорлокк Дж. X. Осевые турбины. М.: Машиностроение, 1972.208 с.

116. Хутский Г.И. Влияние неравномерности входного профиля скоростей на работу турбинной ступени // В кн.: Аэродинамика проточной части паровых и газовых турбин; Под общ. ред. И.И. Кириллова. М.: Машгиз, 1958.-С. 173-181.

117. Хутский Г.И. Выбор оптимального смещения активных дуг сопел в группе парциальных ступеней // В кн.: Аэродинамика проточной частипаровых и газовых турбин; Под общ. Ред. И.И. Кириллова. М.: Машгиз, 1958.-С. 173-181.

118. Чусов С.И. Пути совершенствования энергетических паровых турбин: Автореф. дисс. канд. техн. наук. М., 1998. -20 с.

119. Шерстюк А.Н., Смирнов Г.М. О влиянии начального пограничного слоя на потери энергии в турбинных решетках // Изв. вузов "Энергетика". -1979.-№3.-С. 20-25.

120. Шапиро Г. А., Эфрос Е.И. новые методы повышения эффективности теплофикационных турбоустановок // Теплоэнергетика. -1989. №6. - С.8-12.

121. Щегляев А.В. Паровые турбины. 5-е изд., доп. и подгот. к печати проф. Трояновским. - М.: Энергия, 1976. - 368 с.

122. Эрозия выходных кромок рабочих лопаток последних ступеней паровых турбин / В.П. Лагун, Л.Л. Симою, Ю.В. Нахман и др. // Теплоэнергетика. 1977. - №10. - С. 12-17.

123. Эфрос Е.И. Экономичность и надежность мощных теплофикационных паровых турбин и пути их повышения: Автореф. дисс. док. техн. наук. М., 1998. - 40 с.

124. Юринский В.Т., Шестаченко И.Я. О потерях в активной турбинной решетке, продуваемой нестационарным потоком // Изв. вузов "Энергетика". 1973. - №4. - С. 67-72.

125. Яблоник P.M. Влияние аэродинамического следа на обтекание турбинных решеток профилей // В кн.: Аэродинамика проточной части паровых турбин. Под ред. И.И. Кириллова. М.: Машгиз, 1955. - С. 22-30.

126. Яблоник P.M. Влияние частичного открытия рабочего колеса на характеристики турбинной ступени // Изв. вузов "Энергетика". 1961. - №9. -С. 45-51.

127. Яблоник P.M. Об обратном влиянии турбинных решеток профилей // Вестник машиностроения. 1953. - №8. - С. 5-9.