Марисюк Б. О. Ресурсні характеристики парових турбін від дії крутильних коливань

English version

Дисертація на здобуття ступеня доктора філософії

Державний реєстраційний номер

0824U001596

Здобувач

Спеціальність

  • 144 - Теплоенергетика

Спеціалізована вчена рада

ДФ 26.002.135; ID 5364

Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського"

Анотація

Дисертаційну роботу присвячено дослідженню впливу крутильних коливань валопроводу, що виникають внаслідок нештатних режимів роботи турбогенератора, на ресурсні характеристики парових турбін. У вступі здобувачем обґрунтовано стан задачі дослідження, що розглядається в роботі, її актуальність та значимість. Сформульовано мету та завдання наукового дослідження. Вказано наукову новизну та практичну значимість отриманих результатів. Надано відомості щодо публікацій та апробації результатів досліджень, вказано особистий внесок здобувача. Зазначено структуру та обсяг дисертаційної роботи. Перший розділі дисертаційної роботи присвячено аналізу літературних джерел та розкритю сучасного стану досліджень, що стосуються теми дисертаційної роботи. Проаналізовано основні фактори, що впливають на втомну пошкоджуваність металу валопроводів турбоагрегатів при їх різних режимах роботи. У другому розділі дисертації проведено аналіз пошкоджуваності металу роторів турбоагрегату внаслідок дії крутильних коливань валопроводу, що виникають при нештатному режимі роботи електрогенератора. Третій розділ дисертаційної роботи присвячено дослідженню напружено-деформованого стану валопроводу парової турбіни К 200 130 при короткому замиканні на турбогенераторі. З метою раціоналізації розрахункових ресурсів при комп’ютерному моделюванні вперше запропоновано варіант заміни робочих лопаток та бандажних кріплень на диски еквівалентної довжини та маси (перший пункт наукової новизни). Крутильні коливання валопроводу турбіни, що виникають внаслідок трьохфазного короткого замикання, моделювалися шляхом прикладанням додаткового реактивного крутного моменту бігармонійної форми на бочку ротора електрогенератора. Величина та тривалість його дії є випадковими величинами. Було проведено розрахунок дотичних напружень при тривалості сплеску 0,02 с. Сформульовано другий пункт наукової новизни. В четвертому розділі досліджено напружено-деформований стан валопроводу турбоагрегату К 1000 60/3000 при нештатних режимах роботи електрогенератора. На основі отриманого напружено-деформованого стану валопроводу оцінено вплив крутильних коливань валопроводу турбоагрегату на його ресурсні характеристики. Сформульовано третій пункт наукової новизни – удосконалено розрахункову модель напружено-деформованого стану та оцінки залишкового ресурсу валопроводу турбоустановки К 1000 60/3000 для дослідження впливу крутильних коливань. Сформульовано четвертий пункт наукової новизни – вперше проведено порівняльну оцінку пошкодження металу валопроводу внаслідок крутильних коливань, що виникають при підключенні турбогенератора до енергосистеми з грубою синхронізацією, для проєктного валопроводу та валопроводу після відновлення (без одного робочого ступеня). В п’ятому розділі дисертації наведено результати дослідження теплового та напружено-деформованого стану ротора циліндру високого тиску після пошкодження, для номінального та пускових режимів роботи енергоблоку, які були виконані на кафедрі теплової та альтернативної енергетики за участі здобувача.

Публікації

Черноусенко, О. Ю., Пешко, В. А., & Марисюк, Б. О. (2019). Раціоналізація підходів числового моделювання геометрично-складного обертового обладнання електричних станцій. Енергетика: економіка, технології, екологія, 3(57), 30-36. https://doi.org/10.20535/1813-5420.3.2019.196372

Черноусенко, О. Ю., & Марисюк, Б. О. (2023). Верифікація геометричних моделей ротора ЦНТ турбоагрегату К-1000-60/3000 на базі власних та критичних частот. Енергетика: економіка, технології, екологія: науковий журнал, 2 (73), 62-67. https://doi.org/10.20535/1813-5420.3.2023.289670

Черноусенко, О. Ю., & Марисюк, Б. О. (2023). Дослідження напружено-деформованого стану валопроводу ТА К 1000 60/3000 при крутильних коливаннях. Вісник національного технічного університету «ХПІ», (3), 26-33. https://doi.org/10.20998/2078-774X.2023.03.04

Черноусенко, О. Ю., & Марисюк, Б. О. (2023). Ресурсні характеристики валопроводу турбоагрегату К-1000-60/3000 після часткового відновлення ротора. Вісник національного технічного університету «ХПІ», (4), 38-44. https://doi.org/10.20998/2078-774X.2023.04.05

Черноусенко, О. Ю., & Марисюк, Б. О. (2019). Investigation of natural oscillations of high pressure rotor of cylinder turbine K-200-130 with ansys software. Сучасні проблеми наукового забезпечення енергетики : матеріали ХVІІ Міжнар. наук.-практ. конф. молодих вчених та студ. (с. 313). Національний технічний університет України «КПІ ім. Ігоря Сікорського».

Chernousenko, O., Peshko, V., Marisyuk, B., & Bovsunovsky, A. (2020). Estimation of Steam Turbine Shafts Fatigue Damage Caused by Torsional Vibrations. In Fracture, Fatigue and Wear (pp. 533-541). Singapore: Springer Singapore. https://doi.org/10.1007/978-981-15-9893-7_39

Черноусенко, О. Ю., & Марисюк, Б. О. (2020). Дослідження напружено-деформованого стану валопроводу турбоагрегату К-200-130 при короткому замиканні. Сучасні проблеми наукового забезпечення енергетики : матеріали ХVІІІ Міжнар. наук.-практ. конф. молодих вчених та студ. (с. 224). Національний технічний університет України «КПІ ім. Ігоря Сікорського».

Черноусенко, О. Ю., & Марисюк, Б. О. (2021). НДС ділянки валопроводу ТА К 200-130 між ротором низького тиску та ротором електрогенератора при короткому замиканні. Сучасні проблеми наукового забезпечення енергетики : матеріали XIX Міжнар. наук.-практ. конф. молодих вчених та студ. (с. 334). Національний технічний університет України «КПІ ім. Ігоря Сікорського».

Черноусенко, О. Ю., & Марисюк, Б. О. (2023). НДС валопроводу ТА К 1000 60/3000 при короткому замиканні. Сучасні проблеми наукового забезпечення енергетики : матеріали XX Міжнар. наук.-практ. конф. молодих вчених та студ. (с. 256). Національний технічний університет України «КПІ ім. Ігоря Сікорського».

Черноусенко, О. Ю., & Марисюк, Б. О. (2023). Розрахункова оцінка пошкодження валопроводу ТА К 1000 60/3000 внаслідок асинхронного включення. Енергетичні та теплоенергетичні процеси й устаткування : матеріали XIX Міжнар. наук.-техн. конф. Національний технічний університет «ХПІ».

Файли

Схожі дисертації