Опыт совершенствования пароструйных эжекторов конденсаторов паровых турбин

Константин Эрленович Аронсон; Александр Юрьевич Рябчиков; Николай Владимирович Желонкин; Дмитрий Витальевич Брезгин; Антон Львович Демидов; Денис Юрьевич Балакин; Иван Сергеевич Куньщиков

Опыт совершенствования пароструйных эжекторов конденсаторов паровых турбин

Константин Эрленович Аронсон, Александр Юрьевич Рябчиков, Николай Владимирович Желонкин, Дмитрий Витальевич Брезгин, Антон Львович Демидов, Денис Юрьевич Балакин, Иван Сергеевич Куньщиков

Аннотация

Опыт авторов по разработке, изготовлению, испытанию многоступенчатых пароструйных эжекторов показал, что на тепловых электростанциях имеются существенные резервы для повышения их эффективности и эксплуатационной надёжности. Исследование посвящено вопросам эксплуатации и проектирования многоступенчатых пароструйных эжекторов конденсационных установок. Привед ён обзор методик расчёта эжекторов с использованием методов вычислительной газодинамики. Представлены конструкции новых эжекторов, результаты их испытаний. Особое внимание уделено вопросам надёжности эжекторов, представлен анализ их характерных повреждений и отказов. Предложены технические решения по модернизации конструкции эжекторов: использование нержавеющей стали для сопел и диффузоров, применение профилированных трубок теплообменных поверхностей и усовершенствованных методов вальцевания теплообменных трубок. Даны рекомендации по вопросам автоматизации контроля и управления работой эжекторов. Предложены современные методы измерения присосов воздуха, контроля затопляемости охладителей и оптимизации режимов работы основных эжекторов.

Ключевые слова

паровая турбина, турбоустановка, многоступенчатый пароструйный эжектор, конденсатор

Полный текст:

PDF

Литература

Сухоруков, Ю. Г. Сравнительный анализ энергетических характеристик воздухоудаляющих устройств конденсаторов турбоустановок / Ю. Г. Сухоруков, Г. И. Казаров, В. Д. Гаев, Ю. В. Смолкин, Е. Н. Кулаков // Теплоэнергетика. – 2023. – № 4. С. 16 – 22.

Fu, Y. Retrofitting condenser vacuum systems to support efficient and low-carbon thermal power generation / Yuqiang Fu, Xinru Gui a, Chengzhang Wang, Weibin Mao, Xuelong Yang, Hanshi Qin // Energy Reports. – 2026. June. Vol. 15. 108994.

РД 34.30.105 Методические указания по расчёту и проектированию

пароструйных эжекторов конденсационных установок турбин ТЭС и АЭС / А. И. Белевич // М.: Минэнерго СССР. – 1985. – 53 с.

Шкловер, Г. Г. Влияние свойств и параметров инжектируемого газа на работу пароструйного эжектора / Г. Г. Шкловер, О. О. Мильман, А. В. Герасимов, А. Г. Капитальный // Теплоэнергетика, 1975. – № 12. С. 55 - 59.

ESDU Ejectors and Jet Pumps Data Item 86030, 1986. ESDU International Ltd, London, UK.

Балакин, Д. Ю. Показатель качества группы основных пароструйных эжекторов ПТУ / Д.Ю. Балакин, К. Э. Аронсон, А. Ю. Рябчиков, Н. В. Желонкин, М. З. Файзуллин // Надёжность и безопасность энергетики. – 2025. – № 18 (3). С. 194 – 199.

РД 34.30.501 Методические указания по эксплуатации конденсационных установок паровых турбин электростанций / М.: Минэнерго СССР. – 1986 г.

Соколов, Е. Я. Струйные аппараты / Е. Я. Соколов, Н. М. Зингер // М.: Энергоатомиздат. 1989. – 352 с.

Brezgin, D. V. Conjugate heat transfer numerical study of the ejector by means of SU2 solver / D. V. Brezgin, K. E. Aronson, F. Mazzelli, A. Milazzo. // Journal of Physics: Conference Series. – 2021. Vol. 2088 (1). 012004.

Edathol, J. Numerical estimation of non-equilibrium condensation of steam in supersonic nozzles / Jabir Edathol, Heuy Dong Kim, Dmitrii Brezgin, Aronson Konstantin // Journal of Mechanical Science and Technology. – 2018. October. Vol. 32. Issue 10, pp. 4649 – 4655.

Brezgin, D. V. The surface roughness effect on the performance of supersonic ejectors / D. V. Brezgin, K. E. Aronson, F. Mazzelli, A. Milazzo // Thermophysics and Aeromechanics. – 2017. – Vol. 24 (4). рр. 553 – 561.

Бродов, Ю. М. Надёжность пароструйных эжекторов турбоустановок /Ю. М. Бродов, К. Э. Аронсон, А. Ю. Рябчиков, Б. Е. Мурманский, И. Б. Мурманский, Н. В. Желонкин // Надёжность и безопасность энергетики. – 2016. – № 2 (33). С. 60 – 64.

Аронсон, К. Э. Влияние температуры рабочего пара на характеристики основных эжекторов конденсационных установок / К. Э. Аронсон, А. Ю. Рябчиков, Д. В. Брезгин, Д. Ю. Балакин, Б. Е. Мурманский, М. З. Файзуллин // Энергетик. – 2025. – № 6. С. 39 – 41.

Аронсон К. Э. Организация дренажей многоступенчатых пароструйных эжекторов паровых турбин / К. Э. Аронсон, А. Ю. Рябчиков, Н. В. Желонкин, Д. В. Брезгин, А. Л. Демидов, Д. Ю. Балакин, Д. С. Гончаренко // Электрические станции. – 2024. – № 4 (1113). С. 2 – 7.

РД 34.30.302-87 Методические указания по испытаниям и эксплуатации пароструйных эжекторов конденсационных установок турбин ТЭС и АЭС / М.: РАО “ЕЭС России”. – 1987. 34 с.

Берман, Л. Д. Воздушные насосы конденсационных установок паровых турбин / Л. Д. Берман, Н. М. Зингер // М.: Госэнергоиздат. – 1962. 96 с.

Аронсон, К. Э. Расходомерное устройство для вакуумной системы паровой турбины / К. Э. Аронсон, Н. В. Желонкин, И. Б. Мурманский, А. Ю. Рябчиков // Турбины и дизели. – 2020. – № 1 (88). С. 60 – 62

Пат. 231042 Российская федерация, МПК F16K 17 / 192 (2006.01). Гидравлический предохранительный клапан [Teкст] / Печенегов Ю. Я., Косов А. В., Косова О. Ю., Косов В. А., Косов М. А., Печенегова С. Ю.; заявитель Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю. А. –заявка № 2024114892 / заявл. 31.05.2024; опубл. 28.12.2024. – 5 с.

Аронсон, К. Э. Влияние присосов воздуха на динамические характеристики системы конденсатор-эжектор паротурбинной установки / К. Э. Аронсон, А. Ю. Рябчиков, Д. В. Брезгин, Н. В. Желонкин, А. Л. Демидов, Д. Ю. Балакин // Теплоэнергетика. – 2025. –№ 2. С. 12 – 18.

Баринберг, Г. Д. Паровые турбины и турбоустановки Уральского турбинного завода / Г. Д. Баринберг, Ю. М. Бродов, А. А. Гольдберг, Л. С. Иоффе, В. В. Кортенко, А. Ю. Култышев, В. Б. Новоселов, Ю. А Сахнин, М. Ю. Степанов, М. В. Шехтер, Т. Л. Шибаев, А. А. Ямалтдинов // г. Екатеринбург: Уральский рабочий. - 2017 – 540 с.

Аронсон, К. Э. Модернизация схемы отсоса неконденсирующихся газов из подогревателей сетевой воды теплофикационных турбин / К. Э. Аронсон, А. Ю. Рябчиков, Д. В. Брезгин, Н. В. Желонкин, А. Л. Демидов, Д. Ю. Балакин, Ю. В. Махнев, К. А. Таров // Электрические станции. – 2022. – № 8. С. 9 – 14.

Лещинский, А. М. Повышение эффективности работы конденсаторов и пароструйных эжекторов теплофикационных турбин / А. М. Лещинский, П. А. Зубов. Киев: Знание. – 1986. 23 с.

Пат. 705232 СССР, МПК F28B 9 / 10. Способ управления воздухоудаляющим устройством конденсационной установки / Щапин Н. М., Лещинский А. М., Мудрых Б. А., Райский Ю. Б.; заявитель Челябинская ТЭЦ-2. – заявка № 2625259; заявл. 02.06.1978; опубл. 25.12.1979. дата регистрации 02.06.1978. – 2 с.