Оценка остаточного ресурса валопровода паровой турбины энергоблока № 10 Cтаробешевской ТЭС

Abstract

Проведена расчетная оценка поврежденности и остаточного ресурса валопровода паровой турбины энергоблока мощностью 200 МВт Старобешевской ТЭС, который эксплуатируется в базовом и маневренных режимах. Учитываются ремонтно-восстановительные изменения роторов высокого и среднего давления по данным технического аудита за весь период эксплуатации. Граничные условия соответствуют эксплуатационным режимам работы энергоблока: пускам из холодного и неостывших состояний, а также стационарному режиму работы. Расчетное исследование теплового и напряженно-деформированного состояния роторов показало, что максимальные интенсивности условных упругих напряжений ротора среднего давления наблюдаются при пусках из НС-2 в зоне за 13-й ступенью у корневой части диска (sі = 254,7 МПа) в момент выхода на номинальный режим 200 МВт. Расчеты на малоцикловую усталость фиксируют поврежденность ротора среднего давления на уровне 66 %. Допустимое дополни­тельное расчетное число пусков составит 757. Остаточный ресурс составляет 50141 ч, а с учетом упрощенной формулы с запасом — 28137 ч.

Проведено розрахункову оцінку пошкоджуваності та залишкового ресурсу валопроводу парової турбіни енергоблоку потужністю 200 МВт Старобешевської ТЕС, що експлуатується у базовому та маневрових режимах. Враховано ремонтно-поновлювальні зміни роторів високого та середнього тиску за даними технічного аудиту за весь період експлуатації. Граничні умови відповідають експлуатаційним режимам роботи енергоблоку: пускам з холодного та неостиглого станів, а також стаціонарному режиму роботи. Розрахункове дослідження теплового та напружено-деформованого стану роторів показало, що максимальні інтенсивності умовних пружних напружень ротора серед­нього тиску мають місце при пусках з НС-2 у зоні за 13-м ступенем у кореневій частині диску (si = 254,7 МПа) у момент виходу на номінальний режим 200 МВт. Розрахунки на мало­циклову втомленість фіксують пошкоджуваність ротора середнього тиску на рівні 66 %. Допустима додат­кова розрахункова кількість пусків складе близько 757. Залишковий ресурс дорівнює 50141 год, з урахуванням спрощеної формули із запасом — 28137 год

Spend the estimated damage and residual resource of steam turbine of power units is offered by power 200 MW, Starobeshevskaya Heat Electrical Station which are exploited in base and maneuvering modes. Accounted for repair and refurbishment change rotors high and medium pressure according to the technical audit for the entire period of operation. The boundary conditions correspond to the operating conditions of the power unit: Cold Start and still hot from previous states, as well as steady-state operation. Numerical research of heat and stress - strain state of the rotors showed that the maximum elastic stress intensity conditioned medium pressure rotor observed when starting from the NA-2 in the area of the 13th stage at the root disk (si = 254.7 MPa) at the time of entering the rated operation 200 MW. Calculations on the low-cycle fatigue damage to the rotor fixed average pressure at the level of 66 %. Allowable additional estimated number of starts will be about 757. Residual life is 50141 hours, and with the simplified formula in stock 28137 hours.