автореферат диссертации по энергетическому, металлургическому и химическому машиностроению, 05.04.12, диссертация на тему:Разработка и исследование систем стабилизации течения пара в выхлопных патрубках и выносных регулирующих клапанах паровых турбин

На правах рукописи

Готовцев Андрей Михайлович

РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМ СТАБИЛИЗАЦИИ ТЕЧЕНИЯ ПАРА В ВЫХЛОПНЫХ ПАТРУБКАХ И ВЫНОСНЫХ РЕГУЛИРУЮЩИХ КЛАПАНАХ ПАРОВЫХ ТУРБИН

Специальность 05.04.12 Турбомашины и комбинированные турбоустановки

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва

2006

Работа выполнена на кафедре Паровых и газовых турбин Московского энергетического института (Технического университета)

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Зарянкин Аркадий Ефимович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Зройчиков Николай Алексеевич

кандидат технических наук, доцент Жинов Андрей Александрович

Ведущая организация: Калужский Турбинный Завод

Защита состоится "-12" /ч£Х$> 2006 г. в час. 30 мин. в аудитории Б ~40?на заседании диссертационного совета Д 212.157.09 при Московском энергетическом институте (Техническом университете) по адресу: 111250, Москва, ул. Красноказарменная, 17, корп. Б.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МЭИ.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью организации, просим направлять по адресу: 11 1250, Москва, ул. Красноказарменная, 14, Ученый Совет МЭИ.

Автореферат разослан 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совета Д 2]2.157.09 к т.н., доц. —""^/^-СТ4 -_» /Лебедева А.И./

¿оо£А

5Г5гГ

Общая характеристика работы

Актуальность работы.

Регулирующие клапаны и выхлопные патрубки существенным образом влияют как на экономичность, так и на показатели надежности паровых турбин. При этом указанные важнейшие показатели работы турбоустано-вок в значительной степени зависят от характера течения рабочих сред в тех или иных проточных частях.

Как в регулирующих клапанах, так и в выхлопных патрубках течение пара носит нестационарный характер с ярко выраженной вихревой структурой. Отмеченные особенности наиболее отчетливо проявляются в случае использования выносных регулирующих клапанов, связанных с сопловыми коробками турбины относительно длинными паропроводами с несколькими последовательными поворотами на 90°.

Аналогичная картина имеет место и в выхлопных патрубках, где на пути от лопаток последней ступени до конденсатора пар движется по очень сложной проточной части и сворачивается в вихревые шнуры и крупные вихревые образования. В результате резко увеличиваются потери энергии, гидравлическое сопротивление, пульсации давления в потоке и вибрация корпуса патрубка. Последнее обстоятельство может привести к снижению вибрационной надежности ротора цилиндра низкого давления, так как на многих турбинах подшипники встроены непосредственно в корпус патрубка ЦНД.

Приведенные соображения определяют актуальность работы, призванной стабилизировать течение в выхлопных патрубках и выносных регулирующих клапанах и за счет этого снизить потери энергии и уровень вибрации рассматриваемых устройств паровых турбин. Цель диссертационной работы.

Целью диссертационной работы является изучение влияния систем стабилизации течения на экономичность и вибрационное состояние выхлоп-

Рос НАЦИОНАЛЬНАЯ I БИБЛИОТЕКА | С. Петербурга а @ ,

' ■ 08 "К'Ш /

ных патрубков и регулирующих клапанов. Для решения поставленной задачи необходимо:

- провести анализ характера течения в проточных частях рассмагри-ваемых элементов с целью определения причин их вибрации и высокого уровня пульсаций давления в рабочей среде;

- разработать эффективные устройства (аэродинамические фильтры), способные снизить уровень вибрации, а в некоторых случаях и потери энергии;

- провести сравнительные исследования аэродинамических фильтров;

- получить достоверные опытные данные по влиянию аэродинамических фильтров на вибрационное состояние выхлопных патрубков, клапанов и паропроводов высокого давления.

Научная новизна диссертационной работы состоит:

- в проведении испытаний регулирующих клапанов совместно с последующим паропроводом высокого давления;

- в разработке и исследовании новых способов снижения вибрации паропроводов, регулирующих клапанов и выхлопных патрубков;

- в оценке эффективности патрубков с помощью тензометрирования усилий на задней стенке выхлопного патрубка;

Достоверность и обоснованность результатов работы.

Достоверность представленных в диссертации результатов обеспечивалась использованием высокоточной современной измерительной аппаратуры, высокой повторяемостью опытных данных, применением общепринятых методик обработки экспериментальных данных и опытом эксплуатации натурного оборудования, где были использованы предлагаемые решения.

Внедрение. Результаты работы использованы при разработке новой арматуры в ЦКТИА, при модернизации выхлопных патрубков на Эстон-

ской ГРЭС, при модернизации регулирующих клапанов на Вильнюсской

ТЭЦ, при разработке новых регулирующих клапанов фирмой «ЭНТЭК».

Практическая ценность работы. Результаты, полученные в работе, могут

быть использованы при проектировании и модернизации клапанов,

выхлопных патрубков, паропроводных систем турбоустановок.

Личный вклад автора. Конкретное участие автора выразилось в:

- проведении обзора литературы и анализе опубликованных данных;

- сравнительном исследования эффективности аэродинамических фильтров (вихрегасителей);

- проведении экспериментальных исследований:

- обработке опытных данных и анализе результатов исследований.

Автор защищает:

- результаты исследования бездиффузорных и диффузорных выхлопных патрубков с противовихревыми решетками, а так же влияние положения внешних обводов диффузоров относительно входного сечения на экономические показатели патрубков при наличии во входном сечении высокоскоростной струи;

- резулыаш исследования влияния угла раскрытия диффузорных седел регулирующих клапанов на их вибрационное состояние;

- результаты исследования вибрационного состояния системы регулирующий клапан - паропровод;

- результаты исследования воздействия неравномерного поля скоростей на развитие пульсаций в конических диффузорах, выхлопных патрубках и клапанах;

- результаты исследований степени гашения пульсаций давления с помощью перфорированных и щелевых гасителей;

- методику оценки эффективности выхлопных патрубков с помощью тензоме грирования усилий на его торцевой стенке.

Апробация работы

Основные результаты работы обсуждались на 5 международных конференциях в Польше, Германии. Чехии, в МВТУ им. Баумана, в МЭИ, а также на газодинамическом семинаре кафедры Паровых и Газовых Турбин (ПГТ) МЭИ, февраль 2006 г. и заседании кафедры ПГТ, МЭИ, март 2006 г. Публикации

По результатам работы выпущено 8 научно-технических отчетов, опубликовано 2 статьи в отечественных научно-технических журналах и 5 докладов в материалах международных научных конференциях. Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, четырёх глав, заключения по работе, списка используемой литературы, включающей 81 наименование. Работа изложена на 207 страницах машинописного текста, иллюстрируется 106 рисунками и включает 7 таблиц.

Основное содержание работы

Во введении обосновывается необходимость использования средств активного воздействия на поток рабочего тела в различных объектах турбоустановок с целью повышения их экономичности и надежности. В первой главе рассматриваются предшествующие исследования, посвященные выхлопным патрубкам, регулирующим клапанам и течению в трубопроводах, которые соединяют эти клапана с сопловыми коробками паровых турбин.

На основе опубликованных работ показано, что поток пара в выхлопных патрубках носит ярко выраженный вихревой характер, сущесч венно ухудшающий их энергетические характеристики. В этой связи рассматриваются известные способы стабилизации течения в выхлопных патрубках.

Аналогичные проблемы имеют место и в регулирующих клапанах, установленных отдельно от турбины и связанных с ней паропроводами высокого давления.

Так, по данным ряда работ пульсации давления за клапаном достигают 10-12% от начального давления пара. При расположении клапана вне турбины такой возмущенный поток проходит ряд поворотов в трубопроводе, где имеет место дальнейшее увеличение пульсаций его параметров. В результате возникает повышенная вибрация трубопроводов и связанных с ними корпусов регулирующих клапанов.

До настоящего времени единственным способом стабилизации течения в сложных трубопроводных системах являлось требование сохранить после поворотных колен длинных прямых участков, достигающих 15-20 калибров. В рассматриваемых паропроводах таких участков нет.

На основе проведенного обзора были сформулированы следующие задачи исследования:

- провести анализ характера течения в проточных частях рассматриваемых элементов с целью определения причин их вибрации и высокого уровня пульсаций давления в рабочей среде;

- разработать эффективные устройства (аэродинамические фильтры или вихрегасители), способные снизить уровень вибрации рассматриваемых объектов;

- провести сравнительные исследования аэродинамических фильтров;

- получить достоверные опытные данные, позволяющие оценить влияние аэродинамических фильтров на вибрационное состояние выхлопных патрубков, клапанов и паропроводов высокого давления.

Во второй главе приводится описание экспериментальных установок и методов исследований средств стабилизации потока. Впервые для оценки аэродинамических качеств выхлопных патрубков использован метод тензометрирования.

к

Рис. 1 - Схема установки для исследования эффективности гашения пульсаций давления.

1

Для исследования дисковых вихрегасителей использовалась установка, показанная на рис. 1. В данном случае для создания неравномерного потока использовались угловые подводы 1, поворачивающие поток на 90 градусов. Такой же поворот потока имеет место как в клапанах, так и в выхлопных патрубках. За подво-

дами располагались вихрегасители 2. В данном случае использовались перфорированный диск с проницаемостью около 30 %, щелевой вихре-гасигель с проницаемостью 47 % и сдвоенный вихрегаситель, образованный из двух щелевых. За гасителем располагались диффузоры 3 с различными углами раскрытия, величина которых менялась от 0 до 30 градусов.

Для исследования влияния вихрегасителей на вибрационное состояние системы регулирующий клапан - паропровод использовалась установка, показанная на рис. 2. В данном случае испытания клапанов велись совместно с последующим трубопроводом, который моделировал паропровод турбины К-800-240. Проведенные опыты показали, что в трубопроводе максимальный уровень пульсаций имеет место за первым поворотом (точка 8). Во всех указанных на рис.2 точках измерялась и амплитуда виброперемещений. Для оценки вибрационного состояния собственно клапана снимались осциллограммы усилий на его штоке

Схема установки по исследованию влияния пластинчатых вихрегасителей (про гивовихревых решеток) на характеристики выхлопных патрубков показана на рис. 3. Одновременно с исследованием мер стабилизации течения в патрубках рассматривался и вопрос о влиянии его

: г

^ I *< <

' ' 4

I

Ч 9.11'У=4

"Л!

и И у!

8' ~ юкре-вход рабочего1-' гаситель теша

Поз.1 Рессиверикй бак.

Поз. 2 Горизонтальные подводящие

трубопроводы.

Поз. 3 - Последующий за клапаном трубопровод. Поз. 4 - Корпус клапана. Поз. 5 - Измерительная точка установки кошакшого датчика вибрации. Поз. 6 - Я-образньш упругий элемент.

Поз. 7 - Подъёмный механизм.

Поз. 8 - 12 - Измерительная ючка установки контактных датчиков вибрации. Поз. 13 - Окна выхлопа рабочего тела в атмосферу. Поз. 14 - Нижняя заглушеппая часть трубопровода

Рис. 2 - Схема установки для исследования влияния вихрегасителя на надежность системы регулирующий клапан - паропровод высокого

давления.

конструктивных элементов и

¡¿г-к

режимных параметров на суммарное аэродинамическое £3=3 сопротивление. В качестве объекта исследования использовалась модель корпуса выхлопного патрубка турбины К-300-240. Подвод воздуха к патрубку осуществлялся через кольцевой канал (поз.2) С целью имитации высокоскоростной периферийной струи в подводящем устройстве имелась узкая периферийная щель 4 с независимым подводом воздуха в камеру 3. Задняя стенка патрубка 1 была подвижной, что позволяло менять его осевой размер. К задней торцевой стенке патрубка на кронштейне 5 крепился тензодатчик б, с помощью которого измерялась сила, действующая на эту стенку. Пластинчатые

Рис. 3 - Модель выхлопного патрубка (вид из конденсатора).

решетки устанавливались ниже горизонтального разъема по всей длине бездиффузорного выхлопного патрубка. При исследовании диффузорного патрубка решетки занимали часть длины, равную длине внешнего обвода диффузора.

Все установки комплектовались современными измерительными приборами. Для измерений вибрации использовались приборы "Агат" компании "ДИАМЕХ" (Российская Федерация) и "smartSCANNER" компании "PRUFTECHNIK" (Германия). Для измерения усилий на штоке клапана был использован современный многофункциональный измерительный инструмент «Handyscope-2» разработанный фирмой "TiePie engineering" (Нидерланды), данные которого выводились в реальном времени на мониторе компьютера. Чувствительный элемент измерительной системы устанавливался в разрыв исследуемой силовой цени между штоком клапана и подъёмным механизмом за пределами паровой коробки. Пульсации давления в проточных частях исследуемых объектов определялись специальным прибором, предназначенным для измерения, анализа и регистрации параметров нестационарных процессов МИК-300М (производство Н!ill "Мера", Российская Федерация).

В этой же главе содержится и подробное описание методик проведения экспериментов, обработки их результатов и определения погрешностей измерений.

Третья глава посвящена результатам экспериментальных исследований диффузорных и бездиффузорных выхлопных патрубков как с противовихревыми решетками, так и без них.

В качестве характеристики, определяющей уровень потерь в патрубке,

яг

использовался коэффициеш полных потерь энергии = -f =.

где Р| - давление во входном, а Р2 - в выходном сечении патрубка. При этом среднее давление Р; определялось не по дренажам, а с помощью расходною метода, т.к. при больших безразмерных скоростях 'К\ во входном сечении патрубка (л.| > 0,55) использование дренажей приводит к недопустимо большой ошибке при оценке статического давления Р,. Кроме того, для получения достоверной информации на сопротивление и вибрацию выхлопных патрубков использовался метод тензометрирования его задней стенки.

^П ^ Ч

17! 4 1 6 |

1 4 I

! г !

1 V,

-.о

Х< = 0 151

\

\ / 2 чХ

Р. кг

30

I 25 5 1.7Ь 2.0 2 2 5

^ЕПШМОСТЬ I очффпЦНШТЭ ПОЧНЬК ПОТерЬ патрубка 6« внутренних элементов (1) н патруй а с протпвовихревыми решетками от $ечрачыерного осевого расстояния

:о

ДР = 5000 Па

дР = 4(КК»Па

ДР =3000 Па

'лыкпчосп. суммарной «гаы действующей на «аднкчо танку патруЗка, от времени при рл 'гппньг: рсдимах работы 1 • модеть готр> бка 5ег внутренних элементов I - патрубок с противовнхржыми решетками ^

-' 101-■-

дР оооопа

10 И 20

30

т. сек

Рис. 4 - Результаты исследования бездиффузорного выхлопного

патрубка.

Характерные результаты испытаний бездиффузорного выхлопного патрубка приведены на рис. 4, где дана зависимость £„ = /(I) (1 = 1! I, -относительный осевой размер патрубка) при фиксированной скорости ^ как при свободном корпусе, так и при установке в нем противовихревых решеток. Кривая 1 определяет зависимость Сп = /(I) для свободного корпуса, а кривая 2 относится к патрубку с установленными пластинчатыми

решетками. Установка противовихревых решеток привела к снижению потерь 10 - 15 % (кривая 2). Этот результат подтверждается и осциллограммами усилий, действующих на заднюю стенку патрубка. Как следует из рис. 46, установка решеток снизила амплитуды динамических сил на стенке примерно в 2 раза и привела к существенному уменьшению величины сил. действующих на эту стенку.

Проведенные измерения пульсаций давления в выходном сечении патрубка показали, что установка пластинчатых противовихревых решеток приводит к снижению пульсаций давления в потоке примерно в 2 - 3 раза.

При исследовании диффузорных выхлопных патрубков рассматривалось 3 расположения внешнего обвода диффузора относительно входного сечения. Этот обвод устанавливался с нулевой, положительной и отрицательной перекрышей относительно входного сечения Испытания велись как при равномерном входном поле скоростей, так и при наличии высокоскоростной периферийной струи (вдув). При установке внешнего обвода диффузора с нулевой перекрышей переход от равномерного поля скоростей к неравномерному привел к росту коэффициента полных потерь энергии на 10 % во всем исследованном диапазоне скоростей и сместил кризисное увеличение потерь энергии в область меньших безразмерных скоростей X,. Аналогичная картина имела место и при установке обвода с положительной перекрышей. Принципиально другие результаты были получены при установке обвода с огрица1ельной перскрышей. В этом случае при переходе к неравномерному полю скоростей потери в зоне малых скоростей не увеличились, а снизились на 10 %, а граница кризисного роста потерь сместилась в зону больших входных скоростей X]. Показано, что степень влияния периферийной струи весьма сильно зависит от разницы скоростей у периферии и в остальной части потока. При разнице между рассмагриваемыми скоростями порядка 40 % суммарное снижение потерь составило 15 %.

Использование противовихревых решеток рассматриваемого типа в выхлопных патрубках действующих турбин подтвердило приведенные здесь результаты. Так, например, установка рассматриваемых вихрегасителей на турбине К-200-130 Эстонской ГРЭС привела к снижению виброскорости на корпусе ЦНД в области горизонтального разъема с 7 - 8 до 4 - 5 мм/с.

В четвертой главе представлены результаты исследований регулирующих клапанов совместно с последующими трубопроводами и рассмотрены способы повышения вибрационной надежности рассматриваемой системы за счет активного аэродинамического воздействия на поток. Исследования проводились на экспериментальных установках, показанных на рис. 1 и 2.

А. мкм 40

7 10 15 20

30 <*»ГР

7 10 15 20 30 а. Т-ЭД • „ 0

^ вихрггасителем 0 Без вихрегасителя

Рис. 5 - влияние щелевого вихре-гасителя на пульсации давления за угловым подводом

■ 0

С вяхрегааггелем 0 Бювихрегаситеяя

Рис. 6 - влияние перфорированного вихрегасителя на виброперемещения углового колена.

Результаты исследований эффективности вихрегасителей приведены на рис. 5, где даны зависимости средних пульсаций давления в выходном сечении диффузора (см. рис. 1) при использовании углового колена.

При отсутствии гасителей средние пульсации давления составляли около 1000 Па (при а = 0°, т.е. труба), затем они снижались до 800 Па (а = 7°) и далее возрастала до 1400 Па. При установке щелевого вихрегасителя пульсации давления снизились примерно в 3 раза (нижняя кривая). При установке же перфорированного дискового вихрегасителя пульсации снизились несколько больше. Сточь резкое снижение пульсаций давления благоприятно отразилось и на вибрационном состоянии всей установки (рис.6).

При отсутствии вихрегасителя и а = 10° вибрация на угловом колене достигала 40 мкм. При установке гасителя уровень виброперемещений снизился до 10 мкм, причем он сохранялся при всех углах а.

Приведенные результаты указывают на прямую связь пульсаций давления в потоке с вибрационным состоянием всей установки.

Эти же испытания, проведенные с криволинейным поворотным коленом дали практически те же результаты.

Следует отмстить, что перфорированный гаситель имеет сопротивление примерло на 40% больше, чем щелевой. Однако, при установке вихрегасителя в специальную катушку большего диаметра, сопротивление рассматриваемой системы практически не менялось.

Полученные результаты были использованы при исследовании моделей выносных регулирующих клапанов, соединенных с последующими трубопроводами (рис. 2).

В качестве базового использовался новый прсфилиоованный клапан с перфорированной обтекаемой поверхностью. Испытания проводились с 2-мя диффузорными седлами, которые отличались только углом раскрытия диффузора. Эти углы были очень близкими и равнялись 7 и 10°.

10 ) О

у

' г / \ /

; Г 1

: З-а- \ У

-0.1

Испытания таких диффузоров с равномерным вход-ным полем скоростей дают почти идентичные характеристики. Однако при их установке в кла-\ юм пан характеристики клапана

меняются очень сильно. Так, простым переходом от 10-градусного диффузора к 7-градусному достигается почти двойное снижение вибрации корпуса клапана (см. рис.7). Одновременно происходит снижение вибрации последующего трубопровода (амплитуды виброперемещений снизились на 20 -50% в зависимости от подъема клапана) и уменьшается уровень

х - клапан, выходной диффузор которого имел угол раскрытия 10°, о - клапан, выходной диффузор которого имел угол раскрытия 7*. Рис. 7 - влияние угла раскрытия выходного диффузора на амплитуду виброперемещений корпуса клапана.

АР, Па 900 800 700 600 500 400 300 200 100

Л

/ А

0,05

0,1

0,15

1 - средам »начет« пучьсади дявления в

КПЙШНИОЙ коробм 1 - средне« тачеипе т-пьсхаш давления и клапаном

Ф <и

-20» -ЯЗОГ

ОзДОт«лиммПуЛЬСА**1Д*еЛе*«1Я 349 1а

- дпфф\ ?0|> I \пг и раскрыт* 10 гряд

• диффужр I иж>м|мчфьтм" гряз

Рис. 8 - влияние угла раскрытия выходного диффузора на пульсации давления в клапанной коробке и за клапаном.

пульсации давления в потоке за диффузором. Результаты испытаний обобщены на рис. 8, где приведены средние значения пульсаций давления в клапанной коробке и за диффузорами с углами а, равными 7° (сплошные линии) и 10° (пунктирные линии). В данном случае переход к углу 7° приводит к снижению пульсаций давления в клапанной коробке в 2 раза. Более чем в два раза снижаются в этом случае и пульсации давления за выходным диффузором.

Далее эти пульсации после 1-го поворота трубопровода вновь увеличиваются. Для их снижения в разъем трубопровода (см. рис. 2) был установлен дисковый вихрегаситель и проведены измерения всех величин как с гасителем, так и без него (рис.9). Как следует из приведенных материалов при наличии вихрегасителя происходит существенное снижение виброперемещений как трубопровода, так и корпуса клапана.

Проведенные исследования показали, что по уровню пульсаций давления в проточной части клапана нельзя судить о вибрационном состоянии клапана. В случае, когда клапан имеет эффективные аэродинамические демпферы, эти пульсации в очень малой 1 - бе! вихрегасителя, степени влияют на величину

2- вихрех аситель установлен. динамических сил, воспринимае-

Рис. 9 - Влияние вихрегасителя на Мых штоком. Приведенные на рис. амплитуду виброперемещений Ю осциллограммы этих сил, по-трубопровода. лученные при различных уровнях

пульсаций в его проточной часта свидетельствуют, что динамические нагрузки несмотря на высокий уровень пульсаций давления оставались во всех случаях близкими к нулю.

I , мкм

* г. .

ь^одм

I.............Е=0,21<

А

• Ь= 0.215

1 I----- ш ^ ---- — 0,1 м

-Г»- —___— • Б=о,п*>

1

В

I**-" 1 —----- — и = 0,154

11= 0.Л5

Г

A) диффузор о= 10 градусов. 6« вихрегаситепя Б") днффучор а= 10 градусов, с вихр«гастетем

B) диффузор а= 4 градусов, без ыкретаснтем Г) диффузор ч градусов с впхрегаситечем

Рис. 10 - влияние угла раскрытия диффузорного седла на пульсации усилий на штоке клапана.

В заключительной части четвертой главы рассматриваются некоторые конструкции промышленных вихрсгасителей.

Выводы:

1. В результате проведенных исследований показано, что при установке в выхлопных патрубках пластинчатых противовихревых решеток существенно (в два - три раза) снижается вибрация их корпусов, уменьшаются пульсации давления рабочей среды в выходном сечении и снижаются потери энергии.

2 Конечная эффективность использования противовихревых решеток в выхлопных патрубках зависит от интенсивности возникающего в их корпусах вихревого движения. Соответственно, наибольшее снижение потерь энергии при использовании противовихревых решеток было получено в бездиффузорных выхлопных патрубках (Ю 15 %), где поворот потока происходит при высоких скоростях. При

использовании рассматриваемых решеток в диффузорных патрубках потери энергии снижаются на 5 - 7 %.

3. Впервые для сравнительной оценки эффективности выхлопных патрубков с различными внутренними элементами использовался метод, основанный на тензометрировании сил, действующих на заднюю торцевую стенку патрубка. Этот метод позволяет объективно оценивать степень снижения гидравлического сопротивления патрубков при установке ниже их горизонтального разъема противовихревых решеток.

4. Сравнение между собой различных методов определения полных потерь энергии в выхлопных патрубках показало, что при больших скоростях рабочей среды во входном сечении только расходный метод позволяет получить достоверные данные о величине указанного коэффициента.

5. Исследования выхлопных патрубков в статических условиях проводились на специально созданной установке, позволяющей создавать у периферии входного сечения патрубка высокоскоростную кольцевую струю, имитирующую реальное поле скоростей за последней ступенью турбины. Проведенные на этой установке исследования диффузорных выхлопных патрубков подтвердили обоснованность установки за последней ступенью конденсационной турбины внешнего обвода осерадиального диффузора с отрицательной относительно вершины рабочей лопатки перекрышей.

6. Впервые в лабораторных условиях исследования регулирующих клапанов проводились совместно с последующими трубопроводами. Эти исследования выявили сильное взаимное влияние клапана и трубопровода на вибрационное состояние всей рассматриваемой системы.

7. Показано, что уровень пульсаций давления в потоке и уровень виброперемещений и виброскоростей на клапанной коробке и трубопроводе тесно связаны между собой. Так, при использовании в клапане диффузорного седла с углом раскрытия 10° вместо диффузора с углом раскрытия 7° уровень пульсаций давления в потоке за ними увеличился почти в два раза. Примерно на столько же увеличилась и величина виброперемещений в характерных точках системы клапан -трубопровод.

8. Для новых профилированных регулирующих клапанов с профилированной поверхностью чаши уровень пульсаций давления в рабочей среде мало изменяет величину динамических нагрузок на штоке. Проведенные исследования показали, что при увеличении пульсаций давления в потоке за клапаном в 2 - 2,5 раза величина динамических усилий на штоке исстедованного клапана практически не изменилась. Т.е. для клапанов с эффективным аэродинамическим демпфированием по уровню пульсаций давления, измеренному за клапаном, нельзя судить об уровнях динамических сил на штоках таких клапанов.

9. При исследовании системы клапан - трубопровод так же как и при исследовании выхлопных патрубков была показана высокая эффективность использования вихрегасителей (аэродинамических фитьтров) для снижения вибрационного состояния всей рассматриваемой системы, причем установка гасителя снижала пульсации давления не только за ним, но меняло картину течения и по всей предшествующей проточной части клапана.

Основные положения диссертации изложены в следующих работах:

1. Использование противовихревых решеток в выхлопных патрубках паровых турбин 1 Зарянкин А.Б., Парамонов А.Н., Готовцев A.M. и др. // Тяжелое Машиностроение. - 2003. - № 7. С.9-12.

ZOOÇl

20 »- 5927 s:

2. Влияние противовихревых решеток на характеристики бездиффузорных выхлопных патрубков конденсационных паровых турбин / Зарянкин А.Е., Симонов Б.П., Готовцев A.M. и др. // XXXV Научно техническая конференция по турбомашинам. Сборник докладов - Дрезден, 2003. - С.58-62 (на англ. яз.).

3. Влияние геометрических параметров выхлопных патрубков на их аэродинамические характеристики / Готовцев А.М. // IX Международная научно-техническая конференция студентов и аспирантов: Тез. докл. Том 3. -Москва, 2003. -С.191.

4. Сравнение вибрационного состояния регулирующих клапанов, установленных на турбинах К-200-130 JIM3 / Зарянкин А.Е., Парамонов А.Н., Готовцев A.M. и др. // Международная конференция Варшавского Политехнического Университета: Тез. докл. - Варшава, 2005. - С.375. (на англ. яз.).

5. Влияние прогивовихревых решеток на вибрационное состояние выносных регулирующих клапанов паровых турбин. / Зарянкин А.Е., Истомин С.А., Парамонов А.Н., Готовцев А.М. // XII Всероссийской Межвузовской научно-техническая конференция Газотурбинные и комбинированные установки и двигатели: Тез. докл. - Москва, 2005, - с. 47-49.

6. Влияние перфорированного дискового вихрегасителя на вибросостояние выносных регулирующих клапанов паровых турбин / Зарянкин А.Е., Парамонов А.Н., Готовцев A.M. и др. // Международная конференция Техника паровых систем: Сборник докладов ~ Пльзень, 2005. - С. 165-168. (на англ. яз.).

7. Сравнительная оценка вибрационного состояния регулирующих клапанов, установленных на турбинах К-200-12,8 JIM3 / Готовцев A.M.. Зарянкин А.Е., Арианов C.B. и др. // Теплоэнергетика - 2005. - № 12. С.59 - 66.

Подписано в печать Uo6- ОСг.Ълк. SS Тир. ЮО 1Ьл. / Zf Полиграфический центр МЭИ (ТУ) Красноказарменная ул., д. 13

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ

И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ.'.

1.1 Краткий обзор работ, посвященных исследованиям выхлопных патрубков паровых турбин.

1.1.1 Характер течения пара в выхлопном патрубке энергетической паровой турбины.

1.1.2 Факторы, влияющие на эффективность выхлопных патрубков.

1.1.2.1 Влияние относительных размеров патрубка.

1.1.2.2 Влияние входной закрутки потока.

1.1.2.3 Влияние неравномерности входного поля скоростей и давлений.

1.1.2.4 Влияние входной влажности потока.

1.1.2.5 Влияние входной турбулентности потока.

1.1.2.6 Диффузорные системы выхлопных патрубков паровых турбин.

1.1.2.7 Влияние характерного времени патрубка.

1.1.3 Влияние противовихревых решеток на потери энергии.

1.1.4 Влияние противовихревых решеток на характер течения и потери энергии в выхлопных патрубках паровых турбин.

1.1.5 Анализ кризисных явлений в выхлопных патрубках.

1.2 Краткий обзор работ, посвященных исследованию возмущающих факторов в системе паровпуска паровых турбин.

1.2.1 Картина течения пара в регулирующих клапанах.[.

1.2.2 Течение в трубопроводных системах.

1.2.3 Некоторые способы снижения потерь, обусловленных кривизной канала.

1.2.4 Вибрация системы регулирующий клапан - паропровод

- сопловая коробка ЦВД.

1.3 Постановка задачи исследования.

ГЛАВА

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ, МЕТОДИКА ИЗМЕРЕНИЙ И ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ.

2.1 Описание воздушной аэродинамической трубы (ВАТ-1).

2.2 Описание экспериментальной установки клапанов (ЭУК).

2.3 Система измерений на установке ЭУК.

2.4 Экспериментальная модель для исследования выхлопных патрубков.

2.5 Установка для исследования эффективности гашения пульсаций давления с помощью аэродинамических фильтров.

2.6 Методика экспериментального определения коэффициента полных потерь энергии в выхлопных патрубках.

2.6.1 Сравнение различных методов определения коэффициентов полных потерь.

2.6.2 Расходный метод определения коэффициентов полных потерь энергии в выхлопных патрубках.

2.6.3 Оценка погрешности измерения.

2.7 Описание измерительного комплекса МИК-300М.

2.7.1 Прибор МИК-300М.

2.7.2 Усилитель заряда МР-07.

2.7.3 Используемые датчики.

2.8 Описание приборов для измерения виброперемещений и пульсации усилий на штоке.1 Ю

2.8.1 Виброизмерительный прибор "Агат".

2.8.2 Многофункциональный прибор «Handyscope-2»

111 ИЗ

ГЛАВА

ИССЛЕДОВАНИЕ МЕР ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВЫХЛОПНЫХ ПАТРУБКОВ ПАРОВЫХ ТУРБИН И ПУТИ СНИЖЕНИЯ ВИБРАЦИИ ИХ КОРПУСОВ.

3.1 Исследование бездиффузорных выхлопных патрубков.

3.2 Результаты исследований бездиффузорных выхлопных патрубков с противовихревыми решетками.

3.3 Исследование диффузорных выхлопных патрубков.

3.3.1 Исследования диффузорных выхлопных патрубков при различном положении обвода диффузора относительно входного сечения.

3.3.2 Исследование влияния противовихревых решеток на характеристики диффузорных выхлопных патрубков.

3.4 Влияние противовихревых решеток на пульсации давления в выходном сечении выхлопного патрубка.

ГЛАВА

ИССЛЕДОВАНИЕ ВИБРАЦИОННОГО СОСТОЯНИЯ СИСТЕМЫ ПАРОВПУСКА ПАРОВЫХ ТУРБИН С ВЫНОСНЫМИ РЕГУЛИРУЮЩИМИ КЛАПАНАМИ И НЕКОТОРЫЕ СПОСОБЫ ПОВЫШЕНИЯ ВИБРАЦИОННОЙ НАДЕЖНОСТИ СИСТЕМЫ КЛАПАН-ПАРОПРОВОД.

4.1 Некоторые результаты исследований вихрегасителей различного типа.

4.2 Результаты исследований системы клапан-трубопровод

4.2.1 Влияние дискового вихрегасителя на вибрационное состояние системы клапан-трубопровод при использовании диффузорного седла с углом раскрытия а =10°.

4.2.2 Влияние вихрегасителя на вибрационное состояние системы клапан-трубопровод при использовании диффузорного седла с углом раскрытия 7°.

4.2.3 Влияние угла раскрытия диффузора на величину динамических сил на штоке клапана при наличии в его конструкции эффективных аэродинамических демпферов.

4.3 Конструктивное выполнение аэродинамических фильтров.

В настоящее время целесообразность работ по совершенствованию различных элементов паровых турбин не вызывает сомнения. Многолетний опыт эксплуатации турбоустановок свидетельствует, что до настоящего времени все еще имеются неиспользованные резервы повышения экономичности выхлопных патрубков и регулирующих клапанов, причем в ряде случаев указанные устройства не соответствуют необходимым требованиям надежности. В значительной степени снижение надежности происходит в результате возникновения больших пульсаций параметров потока в проточных частях патрубков, клапанов и связанных с ними паропроводов, а высокие гидравлические потери в указанных узлах турбины существенно ухудшают экономичность всей ПТУ.

В работе рассматривается вопрос активного воздействия на поток с помощью специальных устройств с целью снижения вибрации и потерь энергии в выхлопных патрубках и выносных регулирующих клапанах.

Актуальность темы диссертации

Регулирующие клапана и выхлопные патрубки существенным образом влияют как на экономичность, так и на показатели надежности паровых турбин. При этом указанные важнейшие показатели работы турбоустановок в V значительной степени зависят от характера течения рабочих сред в тех или иных проточных частях.

Как в регулирующих клапанах, так и в выхлопных патрубках течение пара носит нестационарный характер с ярко выраженной вихревой структурой. Отмеченные особенности наиболее ярко проявляются в случае использования выносных регулирующих клапанов, связанных с сопловыми коробками турбины относительно длинными паропроводами с несколькими последовательными поворотами на 90°. В таких системах наблюдается очень высокий уровень пульсаций давления, что ведет в конечном счете к повышенной вибрации как самого регулирующего клапана, так и последующего паропровода.

Аналогичная картина имеет место и в выхлопных патрубках, где на пути от лопаток последней ступени до конденсатора пар движется по очень сложной проточной части и сворачивается в вихревые шнуры и крупные вихревые образования. В результате резко увеличиваются потери энергии, гидравлическое сопротивление, пульсации давления в потоке и вибрация корпуса патрубка. Последнее обстоятельство может привести к снижению вибрационной надежности ротора цилиндра низкого давления, так как на многих турбинах подшипники встроены непосредственно в корпус патрубка цнд.

Приведенные соображения достаточно убедительно свидетельствуют об актуальности работы, призванной стабилизировать течение в выхлопных патрубках и выносных регулирующих клапанах и за счет этого снизить потери энергии и уровень вибрации рассматриваемых устройств паровых турбин.

Объекты исследования

Предметом исследования являются выхлопные патрубки, регулирующие клапана и паропроводы высокого давления, соединяющие выносные клапана с сопловыми коробками паровой турбины.

Цель диссертационной работы

Целью диссертационной работы является изучение влияния систем стабилизации течения на экономичность и вибрационное состояние выхлопных патрубков и систем регулирующий клапан - паропровод высокого давления. Для решения поставленной задачи необходимо:

- провести анализ характера течения в проточных частях рассматриваемых элементов с целью определения причин их вибрации и высокого уровня пульсаций давления в рабочей среде;

- разработать эффективные устройства (аэродинамические фильтры), способные путем воздействия на структуру потока снизить уровень вибрации, а в некоторых случаях и потери энергии;

- провести сравнительные исследования аэродинамических фильтров;

- получить достоверные опытные данные, позволяющие объективно оценить влияние аэродинамических фильтров на вибрационное состояние выхлопных патрубков, клапанов и паропроводов высокого давления, а также выяснить их влияние на потери энергии в указанных объектах исследования.

Методы исследований и достоверность полученных результатов

Достоверность представленных в диссертации результатов обеспечивалась использованием высокоточной современной измерительной аппаратуры, высокой повторяемостью опытных данных, применением общепринятых методик обработки экспериментальных данных и опытом эксплуатации натурного оборудования, где были использованы предлагаемые решения.

Научная новизна работы состоит:

- в проведении испытаний регулирующих клапанов совместно с последующим паропроводом высокого давления;

- в разработке и исследовании новых способов снижения вибрации паропроводов, регулирующих клапанов и выхлопных патрубков, основанных на активном аэродинамическом воздействии на поток рабочего тела в указанных объектах;

- в сравнительной оценке эффективности патрубков путем тензометрирования усилий на задней стенке выхлопного патрубка.

Практическая ценность работы

Результаты, полученные в работе, могут быть использованы для снижения вибрации регулирующих клапанов, паропроводов высокого давления и выхлопных патрубков паровых турбин.

Полученные данные свидетельствуют, что в ряде случаев установка аэродинамических фильтров приводит также к снижению сопротивления как паропроводов высокого давления, так и выхлопных патрубков.

Результаты работы могут быть использованы при проектировании рассматриваемых узлов для новых турбин, а также для модернизации имеющихся.

Кроме того, разработанные новые способы аэродинамической защиты стенок трубопроводов от действия возмущенного потока, поступающего в них после регулирующих клапанов, способствуют повышению срока службы этих трубопроводов.

На защиту выносятся:

- результаты исследования бездиффузорных и диффузорных выхлопных патрубков с противовихревыми решетками, установленными ниже горизонтального разъема, а так же влияние положения внешних обводов диффузоров относительно входного сечения на экономические показатели патрубков при наличии во входном сечении высокоскоростной струи;

- результаты исследования влияния угла раскрытия диффузорных седел регулирующих клапанов на их вибрационное состояние;

- результаты исследования вибрационного состояния системы регулирующий клапан - паропровод и исследования развития пульсаций давления в проточной части такой системы;

- результаты исследования воздействия неравномерного поля скоростей на развитие пульсаций в конических диффузорах выхлопных патрубков и клапанов;

- результаты исследований степени гашения пульсаций давления с помощью перфорированных и щелевых гасителей;

- методика оценки эффективности выхлопных патрубков с помощью тензометрирования усилий на его торцевой стенке.

Аннотация диссертационной работы по главам

В первой главе рассматриваются предшествующие исследования, посвященные выхлопным патрубкам, регулирующим клапанам и течению в трубопроводах, которые соединяют эти клапана с сопловыми коробками паровых турбин. Показано, что поток пара в выхлопных патрубках носит ярко выраженный вихревой характер, существенно ухудшающий энергетические характеристики патрубка. Рассмотрены некоторые способы снижения интенсивности вихрей. Здесь же приводится и обзор работ, затрагивающих вопросы изучения структуры потока в клапанах и трубопроводах. Поток 'Щ> рабочего тела в проточных частях клапанов и трубопроводов характеризуется высокой степенью нестационарности и включает в себя интенсивные вихревые образования. Подробно рассмотрен механизм образования вихрей и вторичных течений из-за наличия в трубопроводе поворотных колен. По существу, до настоящего времени отсутствуют практические способы изменения характера течения в сложных трубопроводных системах, хотя во многих случаях именно от структуры потока зависит вибрационное состояние трубопроводов.

Во второй главе приводятся данные по экспериментальным установкам, на которых производились исследования средств стабилизации потока в выхлопных патрубках, клапанах и паропроводах высокого давления. Подробно описан расходный метод определения коэффициентов полных потерь патрубков, методы исследований средств стабилизации потока. Впервые для оценки аэродинамических качеств выхлопных патрубков использован метод тензометрирования. Приводятся описания систем измерений и приборного обеспечения, включающего в себя современные отечественные и зарубежные измерительные приборы, а так же оценивается погрешность проводимых измерений.

В третьей главе содержатся результаты экспериментальных исследований диффузорных и бездиффузорных выхлопных патрубков как с противовихревыми решетками, так и без них. Показано, что путем установки этих решеток возможно снизить потери энергии в системе выхлопа паровой турбины. Приводятся данные по оптимизации расположения указанных решеток в патрубке с целыо повышения его эффективности.

В четвертой главе представлены результаты исследований регулирующих клапанов совместно с последующими трубопроводами и рассмотрены способы повышения вибрационной надежности рассматриваемой системы за счет активного аэродинамического воздействия на поток. Исследования проводились на экспериментальных установках, одна из которых была создана специально для исследования гасителей пульсаций параметров потока (вихрегасителей), а другая представляла собой модель клапана, соединенного с последующим сложным трубопроводом. Это позволило определить рациональную конструкцию указанного гасителя, а так же рассмотреть его влияние на работу регулирующих клапанов. Описаны конструкции промышленных вихрегасителей, созданных для снижения уровня вибрации паропроводов паровых турбин.

В заключении приведены основные выводы по проделанной работе.

Все экспериментальные исследования в рамках данной работы выполнялись в газодинамической лаборатории кафедры Паровых и Газовых Турбин Московского Энергетического Института.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. В результате проведенных исследований показано, что при установке в выхлопных патрубках пластинчатых противовихревых решеток существенно (в два - три раза) снижается вибрация их корпусов, уменьшаются пульсации давления рабочей среды в выходном сечении и снижаются потери энергии.

2. Конечная эффективность использования противовихревых решеток в выхлопных патрубках зависит от интенсивности возникающего в их корпусах вихревого движения. Соответственно, наибольшее снижение потерь энергии при использовании противовихревых решеток было получено в бездиффузорных выхлопных патрубках (10 -15 %), где поворот потока происходит при высоких скоростях. При использовании рассматриваемых решеток в диффузорных патрубках потери энергии снижаются на 5 - 7 %.

3. Впервые для сравнительной оценки эффективности выхлопных патрубков с различными внутренними элементами использовался метод, основанный на тензометрировании сил, действующих на заднюю торцевую стенку патрубка. Этот метод позволяет объективно оценивать степень снижения гидравлического сопротивления патрубков при установке ниже их горизонтального разъема противовихревых решеток.

4. Сравнение между собой различных методов определения полных потерь энергии в выхлопных патрубках показало, что при больших скоростях рабочей среды во входном сечении только расходный метод позволяет получить достоверные данные о величине указанного коэффициента.

5. Исследования выхлопных патрубков в статических условиях проводились на специально созданной установке, позволяющей создавать у периферии входного сечения патрубка высокоскоростную кольцевую струю, имитирующую реальное поле скоростей за последней ступенью турбины. Проведенные на этой установке исследования диффузорных выхлопных патрубков подтвердили обоснованность установки за последней ступенью конденсационной турбины внешнего обвода осерадиального диффузора с отрицательной относительно вершины рабочей лопатки перекрышей.

6. Впервые в лабораторных условиях исследования регулирующих клапанов проводились совместно с последующими трубопроводами. Эти исследования выявили сильное взаимное влияние клапана и трубопровода на вибрационное состояние всей рассматриваемой системы.

7. Показано, что уровень пульсаций давления в потоке и уровень виброперемещений и виброскоростей на клапанной коробке и трубопроводе тесно связаны между собой. Так, при использовании в клапане диффузорного седла с углом раскрытия 10° вместо диффузора с углом раскрытия 7° уровень пульсаций давления в потоке за ним увеличился почти в два раза. Примерно на столько же увеличилась и величина виброперемещений в характерных точках системы клапан -трубопровод.

8. Для новых профилированных регулирующих клапанов с профилированной поверхностью чаши уровень пульсаций давления в рабочей среде мало изменяет величину динамических нагрузок на штоке. Проведенные исследования показали, что при увеличении пульсаций давления в потоке за клапаном в 2 - 2,5 раза величина динамических усилий на штоке исследованного клапана практически не изменилась. Т.е. для клапанов с эффективным аэродинамическим демпфированием по уровню пульсаций давления, измеренному за клапаном, нельзя судить об уровнях динамических сил на штоках таких клапанов.

При исследовании системы клапан - трубопровод так же как и при исследовании выхлопных патрубков была показана высокая эффективность использования вихрегасителей (аэродинамических фильтров) для снижения вибрационного состояния всей рассматриваемой системы, причем установка гасителя снижала пульсации давления не только за ним, но меняло картину течения и по всей предшествующей проточной части клапана.

1. Мигай В.И., Гудков Э.И. Проектирование и расчет выхлопных диффузоров турбомашин. М.: Машиностроение, 1981. - 315 с.

2. Кирсанов И.Н. Конденсационные установки. М., Л.: Энергия, 1965. -376 с.

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

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

5. Симонов Б.П. Выхлопные патрубки турбомашин. М.: МЭИ, 2000. -136 с.

6. Фаддеев И.П. Физическая картина течения пара в выхлопном патрубке судовой паровой турбины // Научно-техн. информационный бюллетень ЛПИ им. Калинина. Энергомашиностроение. 1958 - № 10. С. 25 - 29.

7. Зарянкин А.Е., Парамонов А.Н., Симонов Б.П., Чусов С.И., Готовцев A.M. Использование противовихревых решеток в выхлопных патрубках паровых турбин // Тяжелое машиностроение. 2003. - № 7. С.9- 12.

8. Optimalizace vystupniho hrdla parni turbiny v oblasti zaverne desky / J.Linhart, A.Pacak // Материалы конференции ENERGETICKE STROJE 2003, 24 cervna 2003, Plzen, P.73 78.

9. Зарянкин A.E., Касилов В.Ф., Денисов B.H., Денисов А.В. Особенности выхлопных патрубков современных паровых турбин // Теплоэнергетика. 1988. - № 4. С. 26 - 28

10. П.Касилов В.Ф., Денисов В.Н., Зин Еддин X. Исследование средств стабилизации течения в каналах выходных патрубков цилиндров низкого давления паровых турбин // Вестник МЭИ. 1994. - № 3. С. 30 -33

11. Зарянкин А.Е., Касилов В.Ф., Денисов В.Н. Особенности течения пара в выхлопном патрубке паровых турбин при больших дозвуковых скоростях // Энергомашиностроение. 1987. - № 4. С.6 - 8

12. П.Касилов В.Ф., Денисов В.Н. Модель течения в сборной камере выхлопных патрубков паровых турбин. Проблемы совершенствования турбомашин // Труды МЭИ. 1989. - Вып.203. С. 29 - 36

13. Касилов В.Ф. Перспективы и концепция совершенствования выходного тракта ЦНД паровых турбин // Теплоэнергетика. 1996. -№1. - С.46-52

14. Лагун В.П., Симою Л.Л., Нахман Ю.В., Пахомов В.А. Энергетические характеристики выхлопа модернизированного ЦНД турбин К-300-240 и К-800-240 // Теплоэнергетика. 1984. - № 4. С.26-32

15. Жилинский В.П. Исследование выхлопных патрубков паровых турбин при около звуковых скоростях на входе. Автореф. дис. . канд. техн. наук. М.: МЭИ. 1978.-23 с.

16. Зарянкин А.Е., Жилинский В.П. О кризисных явлениях в выхлопных патрубках //Изв. вузов. Энергетика. 1977. -№ 4. С.131-135

17. Симою Л.Л., Лагун В.П., Гудков Н.Н., Кириллов В.И. Влияние кинематики потока пара на входе в выхлопной патрубок турбины на его характеристики // Теплоэнергетика. 1997. - № 1. С.25-30

18. Лапузин А.В., Конев В.А., Юдин Ю.А. и др. Исследование влияния закрутки потока на работу паротурбинного выхлопного патрубка // Энергетическое Машиностроение. 1986. - Вып. 42. С.39-44

19. Гудков Э.И., Басов В.А., Конев В.А. Аэродинамическое исследование выходного тракта ЦНД при закрутке потока на входе // Труды ЦКТИ. -1991.-вып. 265. С. 80-88

20. Дыскин JI.M. Исследование влияния геометрических и режимных параметров на характеристики кольцевых диффузоров. Автореф. дис. . канд. техн. наук. М.: МЭИ. 1969.-26 с.

21. Лагун В.П., Симою Л.Л, Фрумин 10.3. Натурные исследования выхлопного патрубка мощной паровой турбины // Теплоэнергетика. -1975. -№ 2. С. 31-35

22. Лагун В.П., Симою Л.Л., Бойцова Э.А., Нафтулин А.Б., Семенов Ю.Е. Методика и некоторые обобщенные результаты исследований выхлопных патрубков натурных паровых турбин // Теплоэнергетика. -1991. № 2. С.28-33

23. Лагун В.П., Симою Л.Л. Результаты исследований выхлопного патрубка натурного ЦНД турбины ВК-100-5 // Теплоэнергетика. 1968. - № 12. С. 13-17

24. Трояновский Б.М. Пути повышения экономичности паровых турбин // Теплоэнергетика. 1993. - № 5. С. 39-46

25. Камырин В.И. Совместная работа турбинной ступени и прилегающего к ней входного или выходного патрубка // Теплоэнергетика. 1961. -№ 1.С. 37-44

26. Мигай В.И. О влиянии начальной турбулентности на эффективность диффузорных течений // Изв. Вузов. Энергетика. 1966. - № 2. С. 115116

27. Зарянкин А.Е., Лихерзак Е.Е., Барановский Б.В. Исследование влияния турбулентности на потери энергии в центральной части каналов // Теплоэнергетика. 1978. - № 11. С. 49-51

28. Зарянкин А.Е., Парамонов А.Н., Чусов С.И., Зарянкин В.А. Некоторые пути гашения вихревого движения и практическое использование противовихревых решёток // Теплоэнергетика. 2000. - № 11. С.23-28.

29. Чусов С.И. Пути совершенствования выхлопных патрубков энергетических паровых турбин. Автореф. дисс. . канд. техн. наук. М.: МЭИ. 1998.-20с.

30. Таушканова В.Б. Испытания выхлопных патрубков мощных паровых турбин / Сборник трудов JTM3. 1963.

31. Зарянкин А.Е. Исследование диффузоров и вопросы их использования в турбомашинах. Автореф. дисс. . доктора техн. наук М.: МЭИ. 1974. -20с.

32. Костюк А.Г., Куменко А.И., Некрасов А.П, Медведьев С.В. Экспериментальный анализ пульсаций давления в пароподводящих органах турбоагрегата // Теплоэнергетика. 2000. - № 6. С.50-57

33. Насулько Д.Р., Перетятко Д.В. Освоение и совершенствование системы регулирования, парораспределения и защиты энергоблоков 800 МВт Запорожской ГРЭС // Электрические станции. 1984. - № 1. С.24-27

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

35. Правила устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды. М.: Недра. 1970г.

36. Самарин А.А. Вибрации трубопроводов энергетических установок и методы их устранения. - М.: Энергия, 1979. - 288 с.

37. Касилов В.Ф., Калинин С.В., Гвоздев В.М., Карташов B.C., Емельянов Е.М. Исследование виброактивности регулирующих клапанов систем парораспределения ЦВД паровой турбины // Теплоэнергетика. 2001. -№11. с. 13-20

38. Tajc L., Bednar L., Stastny M. Control valves for turbines of large output. Transactions of the institute of Fluid-Flow Machinery. Institute of Flued-Flow Machinery Polish Academy of sciences. Gdansk 2003/H/209-218

39. Tajc L., Bednar L., Makarov A. Control valves with flat bottom and muffler. Proc. of Seminar on Topical problems of fluid mechanics, Praha. 2002. p.75-78

40. Stastny M., Tajc L., Bednar L. Reduction of Vibration and Noise Produced by Nuclear Turbine Control Valves / Proceedings of International Conference on Energy and the Environment. Dec. 11-13, 2003, Shanghai, China.

41. Костарев B.B., Павлов Д.Ю., Алексеев B.H., Берковский A.M., Щукин А.Ю. Повышение динамической надежности и продление срока службы трубопроводов при использовании технологии высоковязкого демпфера // Тяжелое Машиностроение. 2000. - № 8. с.28-33

42. Щевьев Ю.П., Глушков Г.А. Борьба с шумом и вибрациями регулирующей арматуры и трубопроводных систем энергетического оборудования // Энергетическое Машиностроение. М.: НИИ информэнергомаш. 1985. - вып. 3. с.22

43. Коротков В.В. Исследование и разработка стопорно-регулирующих клапанов, обладающих повышенной надёжностью и низким аэродинамическим сопротивлением.: Автореф. дисс. . канд. техн. наук, М.: МЭИ, 2003. 20стр.

44. Зарянкин А.Е., Симонов Б.П., Парамонов А.Н., Коротков В.В. Пути совершенствования стопорно-регулирующей арматуры // Российский национальный симпозиум по энергетике: Тез. докл. Казань 2001. Том 1.С. 142-145. у

45. Идельчик И.Е. Гидравлические сопротивления. M.-JL: Госэнергоиздат, 1954.

46. Грибин В.Г., Денисов В.Н., Тарват X. Влияние клапанной коробки на характеристики системы паровпуска // Труды МЭИ. Вып. 574. -1982. с. 90-96

47. Зарянкин А.Е., Ефремов А.А., Этт В.В. Об использовании диффузоров в регулирующих клапанах паровых турбин // Теплоэнергетика. 1977. - № 9. - С. 20-23.

48. Робожев А.В. К вопросу снижения потерь давления в регулирующих клапанах паровых турбин // Тр. МЭИ. 1963. - Вып. 47 с. 117 — 127

49. Камырин Б.И. О характере движения пара в клапанной коробке // Энергомашиностроение. 1959. - №11 С. 38-41.

50. Plwiose М. Estude des instabilites d'econlement dans les soupapes de reglage de turbines a vapeur. Revue Francaise de Mecanigue 1981 n.78 p.13-29.

51. Зарянкин A.E., Головин B.A., Этт В.В. Влияние условий входа на аэродинамические характеристики регулирующих клапанов // Теплоэнергетика. 1975. - № 1. - С. 87-90

52. Зарянкин А.Е., Этт В.В., Грибин В.Г., Тарват X. Особенности применения диффузорных седел в клапанах различной конструкции // Известия ВУЗов. Энергетика. -1981. -№ 2. С.43-46

53. Зарянкин А.Е. Вопросы совершенствования и профилирования регулирующих клапанов паровых турбин. // Энергомашиностроение. -1986. -№11. С. 25-29

54. St'astny М., Bednar L., Tajc L., Kolar P., Martinu P., Matas R. / PULSATING FLOWS IN THE INLET OF A NUCLEAR STEAM TURBINE

55. Ржезников Ю.В., Тубянский Л.И., Генкин А.Л. Измерение пульсаций давления в регулирующих клапанах паровых турбин // Теплоэнергетика. 1961. -№ 3. С. 33-36

56. Зарянкин А.Е., Зарянкин В.А., Этт В.В., Чусов С.И. / Испытания регулирующих клапанов на турбинах К-200-130 -5 Эстонской ГРЭС // Отчет по НИР №213-01/Е Москва Нарва 1999

57. Серегин В.А. Аэродинамическое совершенствование клапанов паровых турбин с целью снижения потерь давления в системе паровпуска. Автореф. дис. . канд. техн. наук М.:МЭИ 1984. 20с.

58. Симонов Б.П. Аэродинамические методы совершенствования элементов паровых турбин и их практическая реализация. Автореф. дисс. . доктора техн. наук. М., 2002. -28с.

59. Арматура энергетическая АО «Чеховский завод энергетического машиностроения». Каталог. Центральный научно-исследовательский институт информации и технико-экономического исследования по тяжелому и транспортному машиностроению. М. 1987

60. Зарянкин А.Е. Исследование методов снижения вибрации, обусловленной шиберными задвижками. Отчет МЭИ. 1997

61. Повх И.Л. Аэродинамический эксперимент в машиностроении.- Л.: Машиностроение, 1974.

62. Костюк А.Г. Анализ колебаний в пароподводящей системе паровых турбин. // Теплоэнергетика. 1998. - №8. С. 17-24

63. Паровые турбины сверхкритических параметров ЛМЗ / под. Ред. А.П. Огурцова и В.К. Рыжкова. М.: Энергоатомиздат. 1991.

64. Ханин Г.А. О типах колебаний регулирующих клапанов паровых турбин // Теплоэнергетика. 1978. - № 9. С. 19-24

65. B. Luniewicz, A. Gardzilewicz, A. Zariankin, S. Marcinkowski, V. Solodov, R. Sowa, M. Karbowski. Modernization of the 200 MW turbine exhaust hood Modelling and Disign in Fluid Flow Machinery / Wydawnictwo IMP PAN. 1997.

66. Кондак Н.М. Исследование кольцевых поворотов для выхлопных патрубков паровых турбин. Автореф. дисс. . канд. тех. наук. Киев. 1952.

67. Касилов В.Ф. Исследование средств активного воздействия на закрученное течение в сборной камере выходных патрубков цилиндров низкого давления паровых турбин // Теплоэнергетика. 2000. - № 11 с. 28-34.

68. Солодов Ю.С. Обработка результатов наблюдений. М.: МЭИ, 1980.-38с.

69. ГОСТ 8.011-72. , Показатели точности измерений и формы представления результатов измерений. М.: Изд-во стандартов, 1972.

70. Зарянкин А.Е., Жигалов Т.Б., Осинцев В.В. Трубопровод. Авторское свидетельство № 879126. БИ № 41 от 07.11.81.

71. Истомин С.А. Совершенствование дроссельно-регулирующих и предохранительных клапанов и пути снижения их влияния на вибрационное состояние последующих трубопроводов. Автореф. дисс. . канд. тех. наук. М. 2005.

72. Зарянкин В. А. Аэродинамические методы повышения экономичности и надежности элементов тепломеханического оборудования ТЭС. Автореф. дисс. . канд. тех. наук. М. 2000.

73. Щегляев А.В. Паровые турбины. М.: Энергоатомиздат, 1993. в 2 томах.

74. Трухний А.Д. Стационарные паровые турбины М.: Энергоатомиздат, 1990.-638 с.

75. Преображенский В.П. Теплотехнические измерения и приборы. М.: Энергия, 1978.-704 с.

76. Буринский В.В. Измерения и обработка результатов. М.: МНЭПУ, 2000.

77. ГОСТ 16263-70. Метрология. Термины и определения. М.: Изд-во стандартов. 1970.