Организация контроля температурного и термонапряжённого состояния роторов паровых турбин

Александр Шаулович Лейзерович; Е. Р. Плоткин

Организация контроля температурного и термонапряжённого состояния роторов паровых турбин

Александр Шаулович Лейзерович, Е. Р. Плоткин

Аннотация

Для современных паровых турбин мощностью 250 – 300 МВт и выше необходим контроль температурного и термонапряжённого состояния роторов ВД и СД, чтобы ограничить малоцикловую термоусталостную повреждённость металла при пусках и других переходных режимах. Такой диагностический контроль должен осуществляться на основе математического моделирования прогрева роторов с использованием располагаемых средств вычислительной техники. Тот же подход рекомендуется для паровых коробок клапанов ВД. Важным условием является наличие надёжных и представительных измерений температур греющего пара для роторов в зонах образования наибольших температурных напряжений.

Ключевые слова

паровые турбины, роторы ВД и СД, термоусталостная повреждённость, пуски, переходные режимы, температурный контроль, математическое моделирование, средства вычислительной техники, качество управления

Полный текст:

PDF

Литература

Berry, W. R. Prevention of Cyclic Thermal Stress Cracking in Steam Turbine Rotors [Text] / W. R. Berry, I. Jonson // Transactions of the ASME, ser. A. – 1964. – № 3.

Timo, D. P. The Operation of Large Steam Turbines to Limit Cyclic Thermal Cracking [Text] / D. P. Timo, G. W. Sarney // Paper ASME 67-WA / PWR-4.

Spencer, R. C. Starting and Loading of Large Steam Turbines [Text] / R. C. Spencer, D. P. Timo // Proceedings of the American Power Conference. – Chicago, 1974. – Vol. 36.

Лейзерович, А. Ш. Ограничения для пусковых режимов мощных паровых турбин по условиям прочности роторов [Текст] / А. Ш. Лейзерович // Теплоэнергетика. – 1971. – № 10.

Плоткин, Е. Р. Пусковые режимы мощных паровых турбин [Текст] / Е. Р. Плоткин, А. Ш. Лейзерович. – М.: Энергия, 1980.

Лейзерович, А. Ш. Роторы мощных паровых турбин: конструкция, опыт эксплуатации и перспективы развития [Текст] / А. Ш. Лейзерович, А. Д. Трухний // Энергохозяйство за рубежом. – 1984. – № 3.

Leyzerovich, A. Large Power Steam Turbines: Design & Operation [Text] / A. Leyzerovich. – Tulsa (OK): PennWell Books, 1997.

Leyzerovich, А. Reduce stress with proper on-line rotor temperature monitoring [Text] / A. Leyzerovich // Power. – 2007. – № 5.

Лейзерович, А. Ш. Организация температурного контроля паровых турбин [Текст] / А. Ш. Лейзерович // Энергохозяйство за рубежом. – 1980. – № 1.

Лейзерович, А. Ш. Технологические основы автоматизации пусков паровых турбин [Текст] / А. Ш. Лейзерович. – М.: Энергоатомиздат, 1983.

Лейзерович, А. Ш. Опыт применения термометрических зондов для контроля за прогревом роторов мощных паровых турбин [Текст] / А. Ш. Лейзерович // Энергохозяйство за рубежом. – 1978. – № 1.

Лейзерович, А. Ш. Контроль за прогревом роторов мощных паровых турбин ТЭС с помощью аналоговой модели [Текст] / А. Ш. Лейзерович, В. Н. Козлов, В. Д. Миронов [и др.] // Теплоэнергетика. – 1977. – № 8.

Сафонов, Л. П. Тепловое состояние высокоманевренных паровых турбин [Текст] / Л. П. Сафонов, К. П. Селезнёв, А. Н. Коваленко. – Л.: Машиностроение, 1983.

Лейзерович, А. Ш. Математическое моделирование прогрева роторов мощных паровых турбин в целях эксплуатационного контроля [Текст] / А. Ш. Лейзерович // Известия Академии Наук СССР. Энергетика и транспорт. – 1981. – № 2.

Лейзерович, А. Ш. Промышленные испытания макета устройства для эксплуатационного контроля за прогревом роторов мощных паровых турбин [Текст] / А. Ш. Лейзерович, Ю. Н. Везеницын, Б. Д. Иванов [и др.] // Теплоэнергетика. – 1978. – № 11.

Лейзерович, А. Ш. Опыт эксплуатационного контроля за прогревом роторов ЦВД и ЦСД турбин К-300 – 240 ЛМЗ [Текст] / А. Ш. Лейзерович, К. Н. Тихонова, А. Н. Кузьмин [и др.] // Электрические станции. – 1988. – № 3.

Израилев, Ю. Л. Долговечность роторов турбины, работающей в условиях глубокого регулирования нагрузки [Текст] / Ю. Л. Израилев, Е. Р. Плоткин, Ю. В. Степанов // Теплоэнергетика. – 1976. – № 5.

Иордан, Г. Г. Состояние и перспективы развития микропроцессорной техники средств управления [Текст] / Г. Г. Иордан, В. В. Певзнер // Теплоэнергетика. – 1986. – № 10.

Лейзерович, А. Ш. Контроль температурного состояния роторов ЦВД и ЦСД турбин К-300-240 ХТГЗ с помощью микропроцессорных контроллеров [Текст] / А. Ш. Лейзерович, З. Д. Френкель, А. Д. Воронков [и др.] // Энергетика и электрификация. – 1989. – № 2.

Лейзерович, А. Ш. Малоцикловая термоусталостная повреждаемость металла роторов паровой турбины при переходных режимах [Текст] / А. Ш. Лейзерович, А. Д. Трухний, В. Г. Грак [и др.] // Электрические станции. – 1989. – № 11.

Лейзерович, А. Ш. Влияние качества управления переходными режимами энергоблока на малоцикловую повреждаемость металла ротора турбины [Текст] / А. Ш. Лейзерович, А. Д. Трухний, А. А. Кочетов // Теплоэнергетика. – 1983. – № 6.

Трухний, А. Д. Расчёт деталей паровых турбин на термическую усталость [Текст] / А. Д. Трухний // Теплоэнергетика. – 1984. – № 2, 4.

Трухний, А. Д. Диагностический контроль накопления малоцикловой термоусталостной повреждённости металла ротора паровой турбины [Текст] / А. Д. Трухний, А. Ш. Лейзерович, В. В. Грак, А. Ю. Шишко // Теплоэнергетика. – 1989. – № 12.

Лейзерович, А. Ш. Организация контроля за прогревом роторов ЦВД и ЦСД мощных паровых турбин с помощью ИВК [Текст] / А. Ш. Лейзерович // Энергетик. – 1982. – № 4.

Лейзерович, А. Ш. Диагностический контроль паровых турбин [Текст] / А. Ш. Лейзерович // Энергохозяйство за рубежом. – 1986. – № 6.

Лейзерович, А. Ш. Концепция оперативной технической диагностики тепломеханического оборудования энергоблоков ТЭС [Текст] / А. Ш. Лейзерович // Электрические станции. – 1991. – № 7.

Лейзерович, А. Ш. Опыт создания и освоения автоматизированных систем и подсистем диагностического контроля энергоблоков ТЭС [Текст] / А. Ш. Лейзерович, Л. П. Сафонов, А. В. Антонович [и др.] // Теплоэнергетика. – 1995. – № 2.

Лейзерович, А. Ш. Комплексный диагностический контроль температурного и термонапряжённого состояний турбины в составе функций АСТД блока 300 МВт [Текст] / А. Ш. Лейзерович, А. В. Антонович, В. И. Берлянд [и др.] // Электрические станции. – 1992. – № 10.

Лейзерович, А. Ш. Автоматизированный контроль турбин 250 МВт при переходных режимах [Текст] / А. Ш. Лейзерович, А. В. Ледащев, Н. А. Русанова [и др.] // Электрические станции. – 1987. – № 3.

Лейзерович, А. Ш. Первый опыт применения локальной подсистемы диагностического контроля турбины на базе персональной ЭВМ [Текст] / А. Ш. Лейзерович, Б. Р. Бейзерман, Н. Ф. Комаров [и др.] // Электрические станции. – 1993. – № 6.

Smith, D. Integrating power plant control increases availability and reduces costs [Text] / D. Smith // Power Engi¬neering. – 1994. – No. 9.

Лейзерович, А. Ш. Информационная поддержка оперативного персонала энергоблоков ТЭС при переходных режимах [Текст] / А. Ш. Лейзерович // Теплоэнергетика. – 1996. – № 10.

Dubslaff, E. Innovation and Competition in the Power Plant Sector [Text] / E. Dubslaff, K. Riedle // VGB PowerTech. – 2002. – No. 7.

Cooper, P. IT: the key to competitiveness [Text] / P. Cooper // Modern Power Systems. – 2002. – No. 10.

Leyzerovich, A. Steam Turbines for Modern Fossil-Fuel Power Plants [Text] / A. Leyzerovich. – Lilburn (GA): The Fairmont Press, 2007.

, H.-G. Operation and Monitoring Solution from the Control Room Operator’s Point of View [Text] / H.-G. , F. Neuwirth // VGB PowerTech. – 2006. – No. 11.

Paunonen, H. Usability and the feeling of being in control [Text] / H. Paunonen, J. Oksanen // Modern Power Systems. – 2012. – No. 1.

Roffe, Y. Raising the Quality of Turbine Start-ups under Conditions of Two-Shift Operation with Computerized Informative Support for the Operator [Text]: Proceedings of International Conference on Cyclic Operation of Power Plants / Y. Roffe, E. Plotkin, A. Leyzerovich, Y. Berkovich. – Charlotte (NC), 2012.

Плоткин, Е. Р. Информационная поддержка оператора при пусках турбины 228 МВт [Текст] / Е. Р. Плоткин, А. Ш. Лейзерович, Я. Д. Беркович // Электрические станции. – 2013. – № 10.

Лейзерович, А. Ш. К обобщению результатов экспериментальных исследований коэффициентов теплоотдачи для корпусных деталей паровых турбин [Текст] / А. Ш. Лейзерович, Е. Р. Плоткин // Теплоэнергетика. – 1991. – № 10.

Sill, U. Steam Turbine Generators Process Control and Diagnostics [Text] / U. Sill, W. . – Erlangen: Publicis MCD Verlag, 1996.

Малев, В. В. Развитие электрогидравлических систем регулирования паровых турбин ЛМЗ на основе применения микропроцессорной техники [Текст] / В. В. Малев, М. С. Фрагин, В. В. Мельников [и др.] // Теплоэнергетика. – 1985. – № 7.

Лейзерович, А. Ш. Алгоритм контроля за термонапряжённым состоянием и определения допустимых изменений нагрузки турбин ЛМЗ с помощью ЭЧСР-М [Текст] / А. Ш. Лейзерович // Теплоэнергетика. – 1987. – № 10.

Лейзерович, А. Ш. О температурном контроле частей ВД и СД паровых турбин [Текст] / А. Ш. Лейзерович // Энергомашиностроение. – 1989. – № 8.

Sindelar, R. Thermische Beanspruchung berwachtung in Dampfturbinen [Text] / R. Sindelar, W. Toewe // BWK. – 1999. – No. 10.

Sindelar, R. TENSOMAX – a Retrofit Thermal Stress Monitoring System for Steam Turbines [Text] / R. Sindelar, W. Toewe // VGB PowerTech. – 2000. – No. 1.

Авруцкий, Г. Д. Изменение температур пара в проточной части ЦСД турбины К-800-240-3 при пусках [Текст] / Г. Д. Авруцкий, А. Ш. Лейзерович, В. И. Нахимов, Р. М. Островецкий // Теплоэнергетика. – 1981. – № 1.

Лейзерович, А. Ш. Анализ качества переходных режимов энергоблоков по критериям термонапряжённого состояния роторов ЦВД и ЦСД турбин [Текст] / А. Ш. Лейзерович, А. И. Стрельцов, Н. А. Русанова // Энергетик. – 1991. – № 7.