Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ для подписчиков

Исследование переохлаждения конденсата в трубах паротурбинного воздухоохлаждаемого конденсатора на лабораторном стенде опосредованным методом

Владимир Андреевич Суханов, Игорь Александрович Богов, Николай Юрьевич Донцов, Игорь Дмитриевич Волковицкий, Александр Анатольевич Смирнов, Андрей Павлович Безухов, Валерий Вячеславович Толмачев, Сергей Николаевич Маспанов, Екатерина Емельяновна Смирнова

Аннотация


Использование паротурбинных воздухоохлаждаемых конденсаторов (ВК) на тепловых электрических станциях обусловило снижение водопотребления и улучшение экологической обстановки в районах их размещения. Это обстоятельство стимулировало развитие научных исследований, направленных на совершенствование ВК и, в частности, повышение их эффективности. Приоритетная задача, подлежащая решению для повышения эффективности ВК, -- обеспечение в них минимально возможных значений величины переохлаждения конденсата. В рамках решения этой задачи разработан и научно обоснован опосредованный метод исследования переохлаждения конденсата в трубах паротурбинных ВК, базирующийся на использовании только значений температуры наружной поверхности стенки этих труб. Приведены исходные положения этого метода и осуществлена постановка задачи исследования. Даны описания лабораторного стенда, на котором проводились исследования. Приведена методика проведения опытов на семи установившихся режимах работы стенда. При этом были сняты показания температуры наружной поверхности труб в 5040 точках. Выполнен анализ полученных результатов. Сделаны выводы и предложения.

 

DOI: 10.71841/EP.elst.2025.1125.4.01


Ключевые слова


паротурбинный воздухоохлаждаемый конденсатор, переохлаждение конденсата, опосредованный метод, наружная поверхность теплообмена труб, тепловизионные измерения

Полный текст:

PDF

Литература


Air Cooled Condenser Market 2023-2029: Mergers and Acquisitions, and Business Opportunities, Expansion Plans by top companies – ENEXIO, SPX Dry Cooling, EVAPCO, Hamon [Electronic resource] // Digital Journal. -- URL: https://www.digitaljournal.com/pr/air-cooled-condenser-market-2023-2029-mergers-and-acquisitions-and-business-opportunities-expansion-plans-by-top-companies-enexiospx-dry-coolingevapcohamon (дата обращения 30.11.2023).

Фаворский, О.Н. Воздушные конденсаторы -- основа систем отвода тепла от паротурбинных установок в XXI веке / О.Н. Фаворский, А.И. Леонтьев, В.А. Федоров, О.О. Мильман // Энергетик. -- 2014. -- № 6. -- С. 54.

Davies, W.A. Local heat transfer coefficient during stratified flow in large, flattenedtube steam condensers with non-uniform heat flux and wall temperature [Electronic resource] / W.A. Davies, P. Hrnjak // International Journal of Heat and Mass Transfer. -- 2020. -- Vol. 146. -- 118854. -- URL: https://doi.org/10.1016/j.ijheatmasstransfer.2019.118854 (дата обращения 03.10.2024).

Davies, W.A. Heat transfer and flow regimes during counter-flow steam condensation in flattened-tube air-cooled condensers [Electronic resource] / W.A. Davies, P. Hrnjak // International Journal of Heat and Mass Transfer. -- 2020. -- Vol. 147. -- 118930. -- URL: https://doi.org/10.1016/j.ijheatmasstransfer.2019.118930 (дата обращения 03.10.2024).

Bo, Z. Reduction of dust deposition in air-cooled condensers in thermal power plants by Ni–P-based coatings [Electronic resource] / Z. Bo, W. Xiaoxv, X. Yongshao, L. Bingzheng,·C. Shengxian, Z. Qi // Clean Technologies and Environmental Policy. -- 2021. -- Vol. 23. -- P. 1727 -- 1736. -- URL: https://doi.org/10.1007/s10098-021-02055-6 (дата обращения 03.10.2024).

Федоров, В.А. Результаты экспериментальных исследований характеристик воздушных конденсаторов паротурбинных установок / В.А. Федоров, О.О. Мильман, Н.В. Колесников, П.А. Ананьев, С.Н. Дунаев, А.М. Михальков, А.В. Мосин, А.В. Кондратьев // Теплоэнергетика. -- 2013. -- № 2. -- С. 35 -- 41. – (DOI: 10.1134/S0040363613020021).

Мильман, О.О. Сухие градирни и воздушно-конденсационные установки / О.О. Мильман, П.А. Ананьев // Теплоэнергетика. -- 2016. -- № 3. -- С. 3 -- 14. – (DOI: 10.1134/S0040363616030061).

Davies, W.A. Effects of Airflow Direction, Air Velocity Profile, and Condensation Pressure on the Performance of Air-Cooled Condensers [Electronic resource] / W.A. Davies, P. Hrnjak // 17th International Refrigeration and Air Conditioning Conference at Purdue, July 9-12, 2018. -- Paper 1858. -- URL: https://docs.lib.purdue.edu/iracc/1858 (дата обращения 03.10.2024).

Суханов, В.А. Экспериментальное исследование переохлаждения конденсата на модели воздухоохлаждаемого конденсатора / В.А. Суханов, А.П. Безухов, И.А. Богов, Н.Ю. Донцов, И.Д. Волковицкий, В.В. Толмачев // Теплоэнергетика. -- 2016. -- № 1. -- С. 19 -- 25. – (DOI: 10.1134/S0040363615090106).

Суханов, В.А. Расчётно-экспериментальные исследования теплообмена в модели воздухоохлаждаемого конденсатора / В.А. Суханов, И.А. Богов, А.П. Безухов, В.В. Толмачев // Электрические станции. -- 2016. -- № 4. -- С. 23 -- 28.

Суханов, В.А. Стендовые исследования влияния режимных параметров на безопасность эксплуатации паротурбинных воздухоохлаждаемых конденсаторов при отрицательных температурах наружного воздуха / В.А. Суханов, И.А. Богов, А.П. Безухов, А.А. Смирнов, В.В. Толмачев, С.Н. Маспанов // Надежность и безопасность энергетики. -- 2024. -- Т. 17, № 1. -- С. 42 -- 47. – (DOI: 10.24223/1999-5555-2024-17-1-42-48).

He, W.F. Numerical investigation and performance optimization of an air-cooled steam condenser cell under ambient conditions / W.F. He, Y.P. Dai, Q.Z. Ma // Proceedings of ASME Turbo Expo 2011: Vancouver, British Columbia, Canada, June 6 -- 10 2011. -- GT2011 – 46030. -- P. 1 -- 8.

Жинов, А.А. Исследование влияния ветра на производительность вентиляторов воздушно-конденсационной установки геотермальной электрической станции / А.А. Жинов, Д.В. Шевелев // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Серия «Машиностроение». -- 2015. -- № 1. -- С. 108 -- 118.

Gao, X.F. Numerical simulation of heat transfer performance of an air-cooled steam condenser in a thermal power plant / X.F. Gao, C.W. Zhang, J.J. Wei [et al.] // Heat and Mass Transfer. -- 2009. – No. 45 (11). -- P. 1423 -- 1433.

Костюк, А.Г. Паровые турбины и газотурбинные установки для электростанций: учебник для вузов / А.Г. Костюк, А.Е. Булкин, А.Д. Трухний. -- М.: Издательский дом МЭИ, 2018. -- 688 с.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


   

                    

© 1998 — 2025 НТФ "Энергопрогресс"

 

Адрес редакции:
129090, Москва. ул. Щепкина, 8, офис 101
Тел. (495) 234-74-17
E-mail: el.stantsii@gmail.com, el-stantsii@yandex.ru