Исследование взаимовлияния гидравлических характеристик водораспределительных трубопроводов и их брызгальных устройств в охладителях энергоблоков

Autor: Bosak, Nikolai, Cherniuk, Volodymyr, Matlai, Ivan, Bihun, Iryna
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2019
Předmět:
Zdroj: Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Том 3, № 8 (99) (2019): Energy-saving technologies and equipment; 23-29
Восточно-Европейский журнал передовых технологий; Том 3, № 8 (99) (2019): Энергосберегающие технологии и оборудование; 23-29
Східно-Європейський журнал передових технологій; Том 3, № 8 (99) (2019): Енергозберігаючі технології та обладнання; 23-29
ISSN: 1729-3774
1729-4061
Popis: This analytical study is based on the results from hydraulic tests of spray nozzles for the mixing (waterjet) steam condenser at a thermal power plant's turbo generator. The work was performed at the stage of launch operations at TPP. Such hydraulic tests were carried out by co-authors at the stage of launch operations at Razdan TPP (Armenia). The TPP is located in a mountainous region with a limited water supply; the plant's features include: dry cooling of circulating water in the radiator cooling towers; a steam condenser of mixing type.The main tasks of hydraulic tests were: to determine the actual throughput capacity, to find a flow rate coefficient for the nozzles of a steam condenser, as well as analyze their operation in a vacuum in the condenser.This study considered the nozzles that have two openings with a diameter of 13 mm and 15 mm for spraying cooling water within the steam space of the condenser.By exploring the hydraulic characteristics Q=f(H) of standard nozzles mounted at the end of a water-distributing pipeline, it was found that the diameter of the nozzle opening did not significantly affect the flow rate of water under the same water heads. Such a result is explained by that the pipeline's characteristic was obtained, rather than that of the spraying device.The further hydraulic study into the nozzles was performed at a special laboratory bench.The established factor of interrelation between the hydraulic characteristics of a water-distributing pipeline and the nozzles mounted onto it is important for performing similar studies.The throughput capacity of the nozzles, considering the presence of a vacuum in the steam condenser of a turbo generator will be larger than that under atmospheric conditions. However, in a closed system of water circulation, the overall water flow rate of nozzles will equal the supply of cooling water from pumps into a given system. Therefore, the supply of cooling water to a condenser will not change dramatically, while the water flow rate of a single nozzle will be inversely proportional to their number.In addition, we investigated a possibility to increase the feed of water to a condenser in order to improve energy performance. Our analysis reveals the impossibility of a substantial increase in the water supply to a condenser by increasing the diameters of spraying nozzles' openings. This does not substantially reduce the overall loss of water head and feed from circulating pumps to the steam cooling system in a turbine's condenser.
Основою для аналітичних досліджень взяті результати гідравлічних випробувань бризкальних форсунок для змішувального (водоструменевого) конденсатора пари турбогенератора теплової електростанції. Робота виконувалась на етапі пускових операцій ТЕС. Такі гідравлічні випробовування виконані співавторами на етапі пускових операцій для Разданської ТЕС (Вірменія). ТЕС розміщена в маловодному гірському регіоні і її особливістю є: сухе охолодження циркуляційної води в радіаторних градирнях; оснащеність конденсатором пари змішувального типу.Основним завданням гідравлічних досліджень було: визначити фактичну пропускну здатність, знайти коефіцієнт витрати форсунок для конденсатора пари, а також виконати аналіз їх роботи в умовах вакууму в конденсаторі.Досліджувались форсунки двох типорозмірів діаметром 13 мм та 15 мм з двома отворами для розприскування охолоджувальної води в паровому просторі конденсатора.Досліджуючи гідравлічні характеристики Q = f (H) заводських форсунок розміщених в кінці водорозподільного трубопроводу було виявлено, що діаметр отвору форсунок істотно не впливав на витрату води при однакових напору води. Такий результат був наслідком того, що отримано характеристику трубопроводу, а не бризкальних апарату.Подальші гідравлічні дослідження форсунок виконані на спеціальному лабораторному стенді.Встановлено, що в умовах вакууму в конденсаторі пари пропускна здатність форсунок буде вищою ніж в атмосферних умовах. Але в замкнутій системі циркуляційного водопостачання загальна витрата води форсунками буде рівною подачі охолоджувальної води насосами даної системи. Тобто подача охолоджувальної води в конденсатор суттєво не зміниться.Досліджено також можливість збільшення подачі води в конденсатор для підвищення енергетичних показників. Виконаний аналіз показує неможливість суттєвого збільшення подачі води в конденсатор турбіни шляхом збільшення діаметрів отворів бризкальних форсунок. Адже це не призводить до суттєвого зменшення загальних втрат напору води і подачі циркуляційних насосів в систему охолодження пари в конденсаторі турбіни
Основой для аналитических исследований взяты результаты гидравлических испытаний брызгальных форсунок для смесительного (водоструйного) конденсатора пара турбогенератора тепловой электростанции. Работа выполнялась на этапе пусковых операций ТЭС. Такие гидравлические испытания выполнены соавторами на этапе пусковых операций для Разданской ТЭС (Армения). ТЭС размещена в маловодном горном регионе и ее особенностью является: сухое охлаждения циркуляционной воды в радиаторной градирнях; оснащенность конденсатором пара смесительного типа.Основной задачей гидравлических исследований было: определить фактическую пропускную способность, найти коэффициент расхода форсунок для конденсатора пара, а также выполнить анализ их работы в условиях вакуума в конденсаторе.В работе исследовались форсунки имеющие по два отверствия диаметром 13 мм и 15 мм для разбризгивания охлаждающей воды в паровом пространстве конденсатора.Исследуя гидравлические характеристики Q = f(H) заводских форсунок размещенных в конце водораспределительного трубопровода, было выявлено, что диаметр отверстия форсунок существенно не влиял на расход воды при одинаковых напорах воды. Такой результат бил следствием того, что получено характеристику трубопровода, а не брызгального аппарата.Дальнейшие гидравлические исследования форсунок выполнены на специальном лабораторном стенде.Установленый фактор взаимовлияния гидравлических характеристик водораспределительного трубопровода и размещенных на них форсунок является важным для организации подобных исследований.Пропускная способность форсунок, учитивая наличие вакуума в конденсаторе пары турбогенератора, будет выше, чем в атмосферных условиях. Но в замкнутой системе циркуляционного водоснабжения общий расход воды форсунками будет равен подаче охлаждающей воды насосами в данной системе. Поэтому подача охлаждающей воды в конденсатор существенно не изменится, а расход води одной форсунки будет обратно пропорциональний их количеству.Исследована также возможность увеличения подачи воды в конденсатор для повышения энергетических показателей. Выполненный анализ показывает невозможность существенного увеличения подачи воды в конденсатор путем увеличения диаметров отверстий брызгального форсунок. Ведь это не приводит к существенному уменьшению общих потерь напора воды и подачи циркуляционных насосов в систему охлаждения пара в конденсаторе турбины
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: