Напружено-деформований стан елементів парових турбін в умовах пластичного деформування
Reliable operation of secondary equipment of PWR nuclear power plants is an integral part of nuclear and radiation safety of the entire NPP unit. The problem of stress strain state of steam turbine structural components under plastic deformation is considered. The theory of elastic-plastic deformati...
Збережено в:
| Дата: | 2020 |
|---|---|
| Автори: | , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
State Scientific and Technical Center for Nuclear and Radiation Safety
2020
|
| Онлайн доступ: | https://nuclear-journal.com/index.php/journal/article/view/676 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Nuclear and Radiation Safety |
Репозитарії
Nuclear and Radiation Safety| id |
oai:ojs2.nuclear-journal.com:article-676 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| spelling |
oai:ojs2.nuclear-journal.com:article-6762021-01-05T08:19:59Z Stress Strain State of Steam Turbine Components under Plastic Deformation Напружено-деформований стан елементів парових турбін в умовах пластичного деформування Palkov, I. Palkov, S. Reliable operation of secondary equipment of PWR nuclear power plants is an integral part of nuclear and radiation safety of the entire NPP unit. The problem of stress strain state of steam turbine structural components under plastic deformation is considered. The theory of elastic-plastic deformations is used to solve the problem along with the finite element method. The paper presents the results of computer assessment of stress strain state of locking joint of working blades of the first stage of a intermediate-pressure cylinder (IPC) and high-pressure cylinder (HPC) body of a steam turbine, which makes it possible to characterize the degree of relaxation and stress redistribution in the structure in comparison with obtained earlier results. It is provided that the use of the presented calculation method in designing new structures of steam turbine components operating in the area of high thermal and power loads, taking into account the contact interaction of components, as well as different mechanical and physical properties of materials, and their changes depending on operating temperature, at this stage of software development allows one to identify problem areas in the design and prevent further breakdowns in the turbine. Based on the comparison of operational data of the developed design solutions and calculation assessment, it is proved that the chosen calculation method can significantly increase the operational reliability not only of the turbine unit but also the nuclear unit as a whole, as well as reduce economic costs caused by turbine unit downtime during maintenance. Забезпечення надійної роботи обладнання другого контуру ядерних енергетичних установок з реакторами ВВЕР є невід’ємною складовою ядерної та радіаційної безпеки всього енергоблока АЕС. Вирішується задача про напружено-деформований стан конструктивних елементів парової турбіни в умовах пластичного деформування. Під час вирішення завдання використовується теорія пружно-пластичних деформацій. Вирішення здійснюється за допомогою методу скінченних елементів. Наводяться результати розрахункової оцінки напружено-деформованого стану замкового з’єднання робочих лопаток першого ступеня циліндра середнього тиску (ЦСТ) і корпусу циліндра високого тиску (ЦВТ) парової турбіни, що дозволяють охарактеризувати ступінь релаксації перерозподілу напружень в конструкції порівняно з результатами, отриманими раніше. Показано, що використання зазначеної методики розрахунку в процесі проєктування нових конструкцій елементів парових турбін, що працюють у зоні високих теплових і силових навантажень, з урахуванням контактної взаємодії елементів та різних механічних і фізичних властивостей матеріалів, а також їх зміни залежно від робочої температури вже на цьому етапі розвитку програмного забезпечення дозволяє виявити проблемні місця в конструкції і запобігти надалі поломкам у турбіні. На підставі зіставлення даних експлуатації відпрацьованих конструктивних рішень і розрахункової оцінки, доведено, що обрана методика розрахунку дозволяє значно збільшити експлуатаційну надійність не тільки турбоагрегата, а й атомного блока загалом, а також знизити економічні витрати, спричинені простоєм турбоагрегата під час виконання ремонтних робіт. State Scientific and Technical Center for Nuclear and Radiation Safety 2020-12-18 Article Article application/pdf https://nuclear-journal.com/index.php/journal/article/view/676 10.32918/nrs.2020.4(88).02 Nuclear and Radiation Safety; No 4(88) (2020): Nuclear and Radiation Safety; 14-17 Ядерна та радіаційна безпека; № 4(88) (2020): Ядерна та радіаційна безпека; 14-17 2073-6231 uk https://nuclear-journal.com/index.php/journal/article/view/676/559 |
| institution |
Nuclear and Radiation Safety |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| format |
Article |
| author |
Palkov, I. Palkov, S. |
| spellingShingle |
Palkov, I. Palkov, S. Напружено-деформований стан елементів парових турбін в умовах пластичного деформування |
| author_facet |
Palkov, I. Palkov, S. |
| author_sort |
Palkov, I. |
| title |
Напружено-деформований стан елементів парових турбін в умовах пластичного деформування |
| title_short |
Напружено-деформований стан елементів парових турбін в умовах пластичного деформування |
| title_full |
Напружено-деформований стан елементів парових турбін в умовах пластичного деформування |
| title_fullStr |
Напружено-деформований стан елементів парових турбін в умовах пластичного деформування |
| title_full_unstemmed |
Напружено-деформований стан елементів парових турбін в умовах пластичного деформування |
| title_sort |
напружено-деформований стан елементів парових турбін в умовах пластичного деформування |
| title_alt |
Stress Strain State of Steam Turbine Components under Plastic Deformation |
| description |
Reliable operation of secondary equipment of PWR nuclear power plants is an integral part of nuclear and radiation safety of the entire NPP unit. The problem of stress strain state of steam turbine structural components under plastic deformation is considered. The theory of elastic-plastic deformations is used to solve the problem along with the finite element method. The paper presents the results of computer assessment of stress strain state of locking joint of working blades of the first stage of a intermediate-pressure cylinder (IPC) and high-pressure cylinder (HPC) body of a steam turbine, which makes it possible to characterize the degree of relaxation and stress redistribution in the structure in comparison with obtained earlier results. It is provided that the use of the presented calculation method in designing new structures of steam turbine components operating in the area of high thermal and power loads, taking into account the contact interaction of components, as well as different mechanical and physical properties of materials, and their changes depending on operating temperature, at this stage of software development allows one to identify problem areas in the design and prevent further breakdowns in the turbine. Based on the comparison of operational data of the developed design solutions and calculation assessment, it is proved that the chosen calculation method can significantly increase the operational reliability not only of the turbine unit but also the nuclear unit as a whole, as well as reduce economic costs caused by turbine unit downtime during maintenance. |
| publisher |
State Scientific and Technical Center for Nuclear and Radiation Safety |
| publishDate |
2020 |
| url |
https://nuclear-journal.com/index.php/journal/article/view/676 |
| work_keys_str_mv |
AT palkovi stressstrainstateofsteamturbinecomponentsunderplasticdeformation AT palkovs stressstrainstateofsteamturbinecomponentsunderplasticdeformation AT palkovi napruženodeformovanijstanelementívparovihturbínvumovahplastičnogodeformuvannâ AT palkovs napruženodeformovanijstanelementívparovihturbínvumovahplastičnogodeformuvannâ |
| first_indexed |
2024-09-01T17:40:47Z |
| last_indexed |
2024-09-01T17:40:47Z |
| _version_ |
1809016367827910656 |