Разработка моделей для исследования влияния температурного перекоса по фланцам корпуса цилиндра на работу системы тепловых расширений паровой турбины

Андрей Юрьевич Сосновский, Борис Ефимович Мурманский, Максим Фёдорович Целищев, Юрий Миронович Бродов

Аннотация


Предложена обобщённая схема взаимодействия произвольного цилиндра паровой турбины, соот-ветствующего корпуса подшипника и фундамента турбоагрегата (продольных шпонок). На основе схемы разработана упрощенная аналитическая модель, использующая методы теоретической механики и сопротивления материалов, позволяющая определить величину силы трения возникающей на продольных шпонках при разности температур фланца горизонтального разъёма цилиндра турбины слева и справа (температурном перекосе). Для проверки принятых в аналитической модели допущений была разработана модель взаимодействия цилиндра, корпуса подшипника и продольных шпонок на основе метода конечных элементов.
По результатам сравнительных расчётов по обеим моделям показано, что величины сил трения, возникающих в паре «продольная шпонка – корпус подшипника» при наличии температурного перекоса на фланцах горизонтального разъёма цилиндра высокого давления турбины, для реально встречающегося в эксплуатации диапазона температурного перекоса, практически совпадают. Аналитическая модель даёт несколько завышенные результаты.
Результаты моделирования могут использоваться для оценки величин сил трения, возникающих на продольных шпонках переднего корпуса подшипника при температурном перекосе на фланцах сопря-жённого с ним цилиндра высокого давления паровой турбины. Предложенные модели позволяют при проектировании многоцилиндровых паровых турбин принимать обоснованные решения при назначении зазоров в паре «продольная шпонка – корпус подшипника».


Ключевые слова


турбоагрегат; тепловые расширения; корпус подшипника; продольные шпонки; надёжность; тепловое состояние

Полный текст:

PDF

Литература


Авруцкий, Г.Д. Модель тепловых продоль-ных перемещений паровых турбин / Г.Д. Авруцкий, В.Ф. Устинов, А.Н. Перфильев // Теплоэнергетика. – 2003. – № 6. –С. 44–48.

Бененсон, Е.И. Теплофикационные паровые турбины / Е.И. Бененсон, Л.С. Иоффе; под ред. Д.П. Бузина. – М.: Энергоатомиздат, 1986. – 271 с.

Трухний, А.Д. Стационарные паровые тур-бины / А.Д. Трухний. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 640 с.

Турбоустановка Т 100/120 130 4. Инструк-ция по эксплуатации. ТМТ-220800 ИЭ // Сверд-ловск: ПО «Турбомоторный завод», 1979. – 164 с.

РТМ 108.021.102-85. Агрегаты паротур-бинные энергетические. Требования к фундамен-там. – Л.: НПО ЦКТИ, 1986. – 18 с.

Комплексный подход к нормализации теп-ловых расширений турбины / В.В. Ермолаев, А.Ю. Сосновский, А.И. Шкляр и др. // Электриче-ские станции. –2002. – № 5. –С. 26–31.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.