Стабильность структуры и свойств материала композитных уплотнений ПХ13М2-BN для паровых турбин при длительном термическом воздействии

Борис Олегович Большаков; Анатолий Михайлович Смыслов; Руслан Фанилевич Галиакбаров

doi:10.34831/EP.2023.1099.2.002

Стабильность структуры и свойств материала композитных уплотнений ПХ13М2-BN для паровых турбин при длительном термическом воздействии

Борис Олегович Большаков, Анатолий Михайлович Смыслов, Руслан Фанилевич Галиакбаров

Аннотация

Представлены результаты исследования влияния длительного термического воздействия на структуру и свойства композитного материала ПХ13М2-BN, разработанного для применения в конструкциях уплотнений проточной части паровых турбин. Приведены данные о температурно-ресурсных зонах его работоспособности, микроструктуре и физико-механических свойствах до и после термоэкспозиции.

Ключевые слова

уплотнения проточной части паровых турбин, композитный материал, микроструктура, температурно-ресурсные зоны работоспособности, физико-механические свойства, термоэкспозиция

Полный текст:

PDF

Литература

Проников, А.С. Надёжность машин [Текст] / А.С. Проников. – М.: Машиностроение. –1978. – 592 с.

Урьев, Е.В. Об использовании сотовых уплотнений в паровых турбинах [Текст] / Е.В. Урьев, С.В. Жуков // Электрические станции. – 2008. – № 9. – С. 40 -- 45.

Лисянский, А.С. Практический опыт внедрения сотовых надбандажных уплотнений на блоках сверхкритического давления мощностью 250 – 800_МВт [Текст] / А.С. Лисянский, В.Г. Грибин, Ю.А. Сахнин, О.В. Фатьков, К.В. Горлицын, С.В. Ушинин // Электрические станции. – 2013. – № 10. – С. 8 -- 13.

Сахаров, А.М. Результаты промышленного внедрения сотовых надбандажных уплотнений на турбоагрегатах мощностью 300 МВт [Текст] / А.М. Сахаров, В.К. Коновалов, С.В. Ушинин // Электрические станции. – 2010. – № 2. – С. 33 -- 38.

Неуймин, В.М. Уплотнения проточной части паровых турбин (обзор) [Текст] / В.М. Неуймин // Теплоэнергетика. – 2018. – № 3. – С. 3 -- 14.

Zheng, X. Chapter: 14 Introduction of new sealing technologies for steam turbines in book Advances in Steam Turbines for Modern Power Plants [Text] /X. Zheng. – Elsevier Ltd. – 2017. – P. 307 -- 320.

Chupp, R.E. Sealing in Turbomachinery [Text] / R.E. Chupp, R.C. Hendricks, S.B. Lattime, B.M. Steinetz. – NASA TM-214341. – 2006. – 62 p.

Chupp, R.E. Sealing in Turbomachinery [Text] / R.E. Chupp, R.C. Hendricks, S.B. Lattime, B.M. Steinetz // Journal of Propulsion and Power. – 2006. -- Vol. 22 (2). – P. 313 -- 349.

Flitney, R. Seals and Sealing Handbook [Text] / R. Flitney. – Elsevier Ltd. – 2007. – 633 p.

Рублевский, Ю.В. Опыт применения щеточных уплотнений для улучшения параметров авиационных ГТД и стационарных энергоустановок. [Текст] / Ю.В. Рублевский, В.Н. Доценко // Энергетические и теплотехнические процессы и установки. – 2012. – № 8. – С. 45 -- 49.

Костюк, А.Г. Влияние эксплуатационного износа статорных частей надбандажных уплотнений паровых турбин на их экономичность [Текст] / А.Г. Костюк, С.С. Дмитриев, Б.Н. Петрунин, А.А. Гусев // Теплоэнергетика. – 2018. – № 1. – С. 16 -- 22.

Жуков, С.В. Анализ использования сотовых уплотнений в конструкциях паровых турбин [Текст] / С.В. Жуков, А.В. Кистойчев, К.В. Шапошников, Е.В. Урьев // Электрические станции. – 2013. – № 2. – С. 27 -- 31.

Ушинин, С.В. Опыт внедрения сотовых уплотнений в паровых турбинах [Текст] / С.В. Ушинин // Электрические станции. – 2009. − № 10. – С. 8 -- 14.

Zhang, N. Investigation of high-speed rubbing behavior of labyrinth-honeycomb seal for turbine engine application [Text] / N. Zhang, H. Xuan, X. Guo, C. Guan, W. Hong // Journal of Zhejiang University-SCIENCE A (Applied Physics & Engineering). – 2016. – Vol. 17 (12). – P. 947 -- 960.

Basu, P. Hysteresis and Bristle Stiffening Effects of Conventional Brush Seals [Text] / P. Basu, A. Datta, R. Johnson, R. Loewenthal, J.Short // Paper AIAA 93-1996 of the AIAA/SAE/ASME/ASEE 29th Joint Propulsion Conference, June 28 -- 30. – 1992. – P. 1 -- 8.

Hendricks, R.C. Integrity Testing of Brush Seal in Shroud Ring of T-700 Engine [Text] / R.C. Hendricks, T.A. Griffin, G.A. Bobula, R.C. Bill, H.W. Howe // ASME Paper 93-GT-373 of the International Gas Turbine and Aero Engine Congress. -- Cincinnati, Ohio. – 1993. -- May 24 -- 27. – P. 1 -- 13.

Dinc, S. Brush Seals in Industrial Gas Turbines- Turbine Section Interstage Sealing [Text] / S. Dinc, G. Reluzo, N.A. Turnquist, J. Lawen, P. Crudington // Paper AIAA-98-3175 of the 34th AIAA, ASME, SAE, ASEE Joint Propulsion Conference, July 13 -- 15. – 1998. – P. 1 -- 10.

Prior, R. Brush Seal Wear Model [Text] / R. Prior, J. Short, P. Basu // Paper AIAA-98-3170 of the 34th AIAA, ASME, SAE, ASEE Joint Propulsion Conference, July 13 -- 15. – 1998. – P. 1 -- 6.

Soditus, S.M. Commercial Aircraft Maintenance Experience Relating to Corrent Engine Seal Technology [Text] / S.M. Soditus // Paper AIAA-98-3284 of the “34th AIAA, ASME, SAE, ASEE Joint Propulsion Conference” July 13 -- 15. – 1998. – P. 1 -- 4.

Большаков, Б.О. Металлокерамический композиционный материал для конструкций надбандажных уплотнений проточной части паровых турбин [Текст] / Б.О. Большаков, Р.Ф. Галиакбаров, А.М. Смыслов, А.С. Кулешов, К.М. Усачев // Электрические станции. – 2020. – № 5. – C. 25 -- 30.

Bolshakov, B.O. The Structure and Properties of Composite Compacts Made of High-Alloy Powder Containing Boron Nitride Additives [Text] / B.O. Bolshakov, A.M. Smyslov // Inorganic Materials: Applied Research. – 2020. – Vol. 12 (2). – P. 354 -- 360.

Большаков, Б.О. Металлокерамический композитный материал для надбандажных уплотнений проточной части паровых турбин [Текст] / Б.О. Большаков, Р.Ф. Галиакбаров, А.М. Смыслов, А.С. Лисянский, К.М. Усачев // Вестник УГАТУ. – 2019. – Т. 23, № 4. – С. 11 -- 17.

Sliney, H.E. Solid lubricant materials for high temperatures. A review [Text] / H.E. Sliney // Tribol. – 1982. – Vol. 15. – P. 303 -- 315.

Большаков, Б.О. Механизм формирования нанодисперсных прослоек нитрида бора в порошковых компактах ПХ13М2-BN [Текст] / Б.О. Большаков, Р.Ф. Галиакбаров, А.М. Смыслов // Наноиндустрия. – 2021. – Т. 14, № 1 (103). – С. 36 -- 43.

DOI: http://dx.doi.org/10.34831/EP.2023.1099.2.002