RATIONALIZATION OF THE APPROACHES OF NUMERICAL SIMULATION OF THE GEOMETRICALLY COMPLEX ROTATING EQUIPMENT OF ELECTRICAL STATIONS

Authors

DOI:

https://doi.org/10.20535/1813-5420.3.2019.196372

Keywords:

math modeling, steam turbine, rotor, critical speed, natural frequency, K-200-130

Abstract

The basic equipment of the most domestic power units is operated at thermal and nuclear power plants and has exhausted its design resource. Given the lack of funding for the energy sector, it is difficult to re-equip old equipment with new equipment in the near term. It is advisable to ensure a high residual experience of current equipment, based on the study of individual resource performance of specific equipment. The task of estimating the residual resource of power equipment is solved using the methods of computer simulation of separate operating modes. It is clear that taking into account all the features of a full-scale geometric model in mathematical analysis will lead to a significant increase in the human effort and resources of computer and computer engineering. Therefore, the purpose of this research is to rationalize the mathematical model of the rotor cylinder medium pressure steam turbine K-200-130. Two variants of replacement of working blades and bandage fasteners are proposed and investigated. The models are verified on the basis of a comparison of the calculated critical and natural frequencies of the rotors with the data provided by the manufacturers of the given thermal power equipment. The proposed model of rotor with replacement of the working blades with toroidal rings of equivalent length and mass has been successfully verified, and the error of calculation does not exceed 5.5%. Therefore, the rationalization method proposed in this paper can be used to reduce wasted resources in computer modeling of complex rotating equipment.

References

GRIFRE OEP, SOU-H MPE 40.1.17.401:2004. Control of metal and prolongation of basic elements of boilers, turbines and pipelines of thermal power plants. Typical instruction

O. Chernousenko, D. Rindyuk, V. Peshko, V. Goryazhenko, “Development of a technological approach to the control of turbine casings resource for supercritical steam parameters”, EasternEuropean Journal of Enterprise Technologies, vol. 2, no. 1(92) pp. 51-56, 2018.

I. Zagretdinov, A. Kostyuk, A. Truhniy, P. Dolzhansky, “The destruction of the 300 MW turbine unit of the Kashira TPP: causes, consequences and conclusions”, Heat power engineering, no. 5, pp. 5-15, 2004

LLC "DTEK Lugansk TPP", “Instructions for the design, maintenance, start-up and shutdown of the C-200-130-1 turbine of the LMZ plant / Typical operating instructions”, Schast'ye, 2006.

V. Peshko, O. Chernousenko, T. Nikulenkova, A. Nikulenkov “Comprehensive rotor service life study for high & intermediate pressure cylinders of high power steam turbines”, Propulsion and Power Research, China : National Laboratory for Aeronautics and Astronautics, vol 5, no 4, pp. 302-309, 2016.

V. Komarov, “Condition and damage of turbine units”, Problems of vibration, vibration adjustment, vibration monitoring and diagnostics of power plant equipment, Moscow, Col. Rep., pp. 150-154, 2007.

Downloads

Published

2020-02-21

Issue

No. 3 (2019): 57

Section

ENERGY SYSTEMS AND COMPLEXES

License

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

  1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
  1. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
  1. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).