СТРУКТУРА ПОТОКУ ЗА ОСТАННІМ СТУПЕНЕМ ПАРОВОЇ ТУРБІНИ ПРИ МАЛОВИТРАТНИХ РЕЖИМАХ ЕКСПЛУАТАЦІЇ
Introduction. The results of experimental studies, which given in various scholarly research sources, have shown that changes in the flow structure and the formation of a breakaway near a bushing (with a decrease in power) begins in the outlet nozzle and gradually spreads towards the last stage of l...
Збережено в:
| Дата: | 2022 |
|---|---|
| Автори: | , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | English |
| Опубліковано: |
PH “Akademperiodyka”
2022
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://scinn-eng.org.ua/ojs/index.php/ni/article/view/276 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Science and Innovation |
Репозитарії
Science and Innovation| id |
oai:ojs2.scinn-eng.org.ua:article-276 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Science and Innovation |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2022-06-10T07:38:25Z |
| collection |
OJS |
| language |
English |
| topic |
циліндр низького тиску привтулковий відрив вихідний патрубок маловитратний режим рух робочого середовища |
| spellingShingle |
циліндр низького тиску привтулковий відрив вихідний патрубок маловитратний режим рух робочого середовища Shubenko, O. Goloshchapov, V. Senetskyi, O. Senetska, D. СТРУКТУРА ПОТОКУ ЗА ОСТАННІМ СТУПЕНЕМ ПАРОВОЇ ТУРБІНИ ПРИ МАЛОВИТРАТНИХ РЕЖИМАХ ЕКСПЛУАТАЦІЇ |
| topic_facet |
циліндр низького тиску привтулковий відрив вихідний патрубок маловитратний режим рух робочого середовища breakaway near a bushing outlet nozzle low-flow rate mode flow structure low-pressure cylinder |
| format |
Article |
| author |
Shubenko, O. Goloshchapov, V. Senetskyi, O. Senetska, D. |
| author_facet |
Shubenko, O. Goloshchapov, V. Senetskyi, O. Senetska, D. |
| author_sort |
Shubenko, O. |
| title |
СТРУКТУРА ПОТОКУ ЗА ОСТАННІМ СТУПЕНЕМ ПАРОВОЇ ТУРБІНИ ПРИ МАЛОВИТРАТНИХ РЕЖИМАХ ЕКСПЛУАТАЦІЇ |
| title_short |
СТРУКТУРА ПОТОКУ ЗА ОСТАННІМ СТУПЕНЕМ ПАРОВОЇ ТУРБІНИ ПРИ МАЛОВИТРАТНИХ РЕЖИМАХ ЕКСПЛУАТАЦІЇ |
| title_full |
СТРУКТУРА ПОТОКУ ЗА ОСТАННІМ СТУПЕНЕМ ПАРОВОЇ ТУРБІНИ ПРИ МАЛОВИТРАТНИХ РЕЖИМАХ ЕКСПЛУАТАЦІЇ |
| title_fullStr |
СТРУКТУРА ПОТОКУ ЗА ОСТАННІМ СТУПЕНЕМ ПАРОВОЇ ТУРБІНИ ПРИ МАЛОВИТРАТНИХ РЕЖИМАХ ЕКСПЛУАТАЦІЇ |
| title_full_unstemmed |
СТРУКТУРА ПОТОКУ ЗА ОСТАННІМ СТУПЕНЕМ ПАРОВОЇ ТУРБІНИ ПРИ МАЛОВИТРАТНИХ РЕЖИМАХ ЕКСПЛУАТАЦІЇ |
| title_sort |
структура потоку за останнім ступенем парової турбіни при маловитратних режимах експлуатації |
| title_alt |
The Structure of the Flow Behind the Last Stage of Steam Turbine at the Low Flow Rate Operating Conditions |
| description |
Introduction. The results of experimental studies, which given in various scholarly research sources, have shown that changes in the flow structure and the formation of a breakaway near a bushing (with a decrease in power) begins in the outlet nozzle and gradually spreads towards the last stage of low-pressure cylinder. As a result, theefficiency of the low-pressure cylinder and the power unit decreases.Problem Statement. The data analysis has shown that recently powerful turbines often operate in off-design modes. This leads to changes in the flow structure (the appearance of the breakaway near a bushing and the vortex rotating in the inter-row clearance) and additional energy losses, especially in the flow path of low-pressu recylinder, leading to erosive wear of trailing edges of the working wheel due to the suction of wet steam from the condenser.Purpose. The purpose of this research is to consider the movement of the working medium behind the working wheel in the outlet nozzle of the low-pressure cylinder and to evaluate the development of the breakaway near a bushing in the axisymmetric setting under the low-flow conditions to obtain dependences that allow analyzing the operation of turbine stages with a large fanning and preventing the turbine operation under the low-flow rate conditions.Materials and Methods. The methods for mathematical modeling of the processes in the flowing part of the turbine under low-flow rate conditions have been chosen based on the experimental research of V.A. Khaimov.Results. The characteristics of the interaction of rotor blades with the breakaway near a bushing have been given. The dependences that enable determining the characteristics of the flow behind the working wheel when it flows out into the outlet nozzle have been obtained.Conclusions. The proposed analytical methodology allows the use of a rational approach to the operation under the low-flow rate conditions and the prevention of erosion wear of working blades trailing edges of the laststages of low-pressure cylinder. |
| publisher |
PH “Akademperiodyka” |
| publishDate |
2022 |
| url |
https://scinn-eng.org.ua/ojs/index.php/ni/article/view/276 |
| work_keys_str_mv |
AT shubenkoo thestructureoftheflowbehindthelaststageofsteamturbineatthelowflowrateoperatingconditions AT goloshchapovv thestructureoftheflowbehindthelaststageofsteamturbineatthelowflowrateoperatingconditions AT senetskyio thestructureoftheflowbehindthelaststageofsteamturbineatthelowflowrateoperatingconditions AT senetskad thestructureoftheflowbehindthelaststageofsteamturbineatthelowflowrateoperatingconditions AT shubenkoo strukturapotokuzaostannímstupenemparovoíturbíniprimalovitratnihrežimahekspluatacíí AT goloshchapovv strukturapotokuzaostannímstupenemparovoíturbíniprimalovitratnihrežimahekspluatacíí AT senetskyio strukturapotokuzaostannímstupenemparovoíturbíniprimalovitratnihrežimahekspluatacíí AT senetskad strukturapotokuzaostannímstupenemparovoíturbíniprimalovitratnihrežimahekspluatacíí AT shubenkoo structureoftheflowbehindthelaststageofsteamturbineatthelowflowrateoperatingconditions AT goloshchapovv structureoftheflowbehindthelaststageofsteamturbineatthelowflowrateoperatingconditions AT senetskyio structureoftheflowbehindthelaststageofsteamturbineatthelowflowrateoperatingconditions AT senetskad structureoftheflowbehindthelaststageofsteamturbineatthelowflowrateoperatingconditions |
| first_indexed |
2025-09-24T17:18:58Z |
| last_indexed |
2025-09-24T17:18:58Z |
| _version_ |
1850410880375717888 |
| spelling |
oai:ojs2.scinn-eng.org.ua:article-2762022-06-10T07:38:25Z The Structure of the Flow Behind the Last Stage of Steam Turbine at the Low Flow Rate Operating Conditions СТРУКТУРА ПОТОКУ ЗА ОСТАННІМ СТУПЕНЕМ ПАРОВОЇ ТУРБІНИ ПРИ МАЛОВИТРАТНИХ РЕЖИМАХ ЕКСПЛУАТАЦІЇ Shubenko, O. Goloshchapov, V. Senetskyi, O. Senetska, D. циліндр низького тиску, привтулковий відрив, вихідний патрубок, маловитратний режим, рух робочого середовища breakaway near a bushing, outlet nozzle, low-flow rate mode, flow structure, low-pressure cylinder Introduction. The results of experimental studies, which given in various scholarly research sources, have shown that changes in the flow structure and the formation of a breakaway near a bushing (with a decrease in power) begins in the outlet nozzle and gradually spreads towards the last stage of low-pressure cylinder. As a result, theefficiency of the low-pressure cylinder and the power unit decreases.Problem Statement. The data analysis has shown that recently powerful turbines often operate in off-design modes. This leads to changes in the flow structure (the appearance of the breakaway near a bushing and the vortex rotating in the inter-row clearance) and additional energy losses, especially in the flow path of low-pressu recylinder, leading to erosive wear of trailing edges of the working wheel due to the suction of wet steam from the condenser.Purpose. The purpose of this research is to consider the movement of the working medium behind the working wheel in the outlet nozzle of the low-pressure cylinder and to evaluate the development of the breakaway near a bushing in the axisymmetric setting under the low-flow conditions to obtain dependences that allow analyzing the operation of turbine stages with a large fanning and preventing the turbine operation under the low-flow rate conditions.Materials and Methods. The methods for mathematical modeling of the processes in the flowing part of the turbine under low-flow rate conditions have been chosen based on the experimental research of V.A. Khaimov.Results. The characteristics of the interaction of rotor blades with the breakaway near a bushing have been given. The dependences that enable determining the characteristics of the flow behind the working wheel when it flows out into the outlet nozzle have been obtained.Conclusions. The proposed analytical methodology allows the use of a rational approach to the operation under the low-flow rate conditions and the prevention of erosion wear of working blades trailing edges of the laststages of low-pressure cylinder. Вступ. Результати експериментальних досліджень, наведених в різних наукових джерелах, показали, що зміна структури потоку й формування привтулкового відриву (при зниженні потужності) починається у вихідному патрубку та поступово поширюється в бік останнього ступеня циліндра низького тиску. Це спричиняє зниження ефективнос ті роботи циліндра низького тиску та усього енергоблоку в цілому.Проблематика. Аналіз даних показав, що останнім часом потужні турбіни часто працюють на нерозрахункових режимах, що призводить до зміни структури потоку (поява привтулкового відриву та вихору, що обертається у міжвінцевому зазорі) та виникнення додаткових втрат енергії, зокрема в проточній частині циліндра низького тиску. Це спричиняє ерозійне зношення вихідних кромок робочого колеса за рахунок підсмоктування вологої пари з конденсатора.Мета. Розгляд руху робочого середовища за робочим колесом у вихідному патрубку циліндра низького тиску та оцінювання щодо розвитку привтулкового відриву в осьосиметричній постановці при маловитратних режимах для отримання залежностей, які дозволять аналізувати роботу турбінних ступенів великої віяловості та не допускати експлуатацію турбіни на маловитратних режимах.Матеріали й методи. За основу взято експериментальні дослідження Хаімова В.А., до яких застосовано методи математичного моделювання процесів, що протікають у проточній частині турбіни на маловитратних режимах експлуатації.Результати. Наведено характеристики взаємодії робочих лопаток з привтулковим відривом. Отримано залежності, які дозволяють визначити характеристики потоку за робочим колесом при його течії до вихідного патрубку.Висновки. Запропонований аналітичний підхід дозволить раціонально підходити до експлуатації на маловитратних режимах і не допускати ерозійного зносу вихідних кромок робочих лопаток останніх ступенів циліндра низького тиску. PH “Akademperiodyka” 2022-06-09 Article Article Рецензована стаття Peer-reviewed article application/pdf https://scinn-eng.org.ua/ojs/index.php/ni/article/view/276 10.15407/scine18.03.003 Science and Innovation; Том 18 № 3 (2022): Science and Innovation; 3-9 Science and Innovation; Vol. 18 No. 3 (2022): Science and Innovation; 3-9 2413-4996 2409-9066 10.15407/scine18.03 en https://scinn-eng.org.ua/ojs/index.php/ni/article/view/276/110 Copyright (c) 2022 Copyright Notice Authors published in the journal “Science and Innovation” agree to the following conditions: Authors retain copyright and grant the journal the right of first publication. Authors may enter into separate, additional contractual agreements for non-exclusive distribution of the version of their work (article) published in the journal “Science and Innovation” (for example, place it in an institutional repository or publish in their book), while confirming its initial publication in the journal “Science and innovation.” Authors are allowed to place their work on the Internet (for example, in institutional repositories or on their website). |