Аналіз термодинамічних та конденсаційних процесів в низкопотенційній частині парових турбін та засоби підвищення їх ефективності

Loading...
Thumbnail Image
Date
2026
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Національна академія наук України, Видавничий дім «Академперіодика»
Abstract
Вступ. Питання підвищення ефективності роботи низькопотенційної частини потужних вологопарових турбоустановок, від якої суттєво залежить якість роботи турбоустановки загалом, є актуальним. Незважаючи на використання новітніх методів їх моделювання та проєктування, дотепер залишається низка невирішених питань. Проблематика. Обґрунтоване визначення нетрадиційних засобів зниження додаткових втрат енергії, які виникають тільки у низькопотенційній частині турбіни: на останніх ступенях циліндрів низького тиску (ЦНТ) і пов’язані з фазовим переходом та появою вологи (зарядоутворення і переохолодженням пари), а також у вихлопному патрубку й конденсаторі, акцентуючи увагу на вплив електризації потоку вологої пари. Мета. Розробка методики підвищення ефективності та надійності роботи низькопотенційної частини потужних паротурбінних установок на основі цілеспрямованого керування теплоелектрофізичними процесами. Матеріали й методи. Електризована та іонізована волога пара. Проведено аналіз літературних джерел, експериментальні дослідження на термодинамічному стенді ІЕМС НАН України, результати натурних експериментів, проведених на ТЕС і ТЕЦ України та США. Застосовано аналітичні методи, які базуються на класичних законах термодинаміки складних систем, електрофізики й теорії турбомашин. Результати. На основі розрахункових та експериментальних досліджень показано позитивні наслідки цільового керування електрофізичними впливами від останніх ступенів ЦНТ до конденсатору. Запропоновано використання іонізації потоку вологої пари для зменшення втрат від переохолодження й постійного електричного поля на вході в конденсатор для збільшення теплового навантаження і зниження нерівномірності поля швидкостей, а також нейтралізацію потоку за останнім ступенем для зниження тиску і збільшення теплоперепаду. Висновки. Вдосконалення теплоелектрофізичних процесів у низькопотенційній частині паротурбінної установки дозволить підвищити її ефективність роботи на 1,5—2%.
Description
Keywords
TECHNOLOGY
Citation
Тарелін, А., Аннопольська, І., & Хінєвіч, О. (2026). Аналіз термодинамічних та конденсаційних процесів в низкопотенційній частині парових турбін та засоби підвищення їх ефективності. Science and Innovation, 22(2), 32–46. https://doi.org/10.15407/scine22.02.032