Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0216U005025, 0114U004176 , Науково-дослідна робота Назва роботи РОЗРОБКА МЕТОДІВ ПРОГНОЗУВАННЯ РЕСУРСУ ЗАХИСНИХ ПОКРИТТІВ ВИСОКОТЕМПЕРАТУРНИХ ЕЛЕМЕНТІВ ПЕРСПЕКТИВНИХ ЕЛЕКТРОСТАНЦІЙ З НАДКРИТИЧНИМИ ПАРАМЕТРАМИ ПАРИ Назва етапу роботи Керівник роботи Круковський П.Г., Дата реєстрації 15-01-2016 Організація виконавець Інститут технічної теплофізики НАН України Опис етапу Работа посвящена углубленному изучению механизмов тепломассообменных процессов окисления и деградации конструкционных материалов с защитными покрытиями, которые будут работать при ультрасверхкритичных параметрах пара. Основным способом для увеличения экономичности паротурбинной установки является повышение начальных параметров (температуры и давления) рабочего тела установки - пара. При этом была достигнута граница антикоррозионной стойкости ферритно-мартенситных сталей, используемых при производстве паровых турбин. Использование защитных покрытий деталей ПТУ, работающих при сверхвысоких температурах (лопаточный аппарат турбин, регулирующие клапаны, паропроводы, пароперегреватели котлов) позволит полностью использовать жаропрочностные свойства относительно дешевых ферритно-мартенситных сталей и не использовать для этого слишком дорогие высоколегированные стали и сплавы аустенитного класса на основе никеля. Переход к температуре пара 650 °С позволит повысить КПД ПТУ до 50 % и сократить при этом затраты топлива на 10…12 % и выбросов до 10% в сравнении с современными турбоустановками. Для этого в работе разработаны уточненные детальные математические модели вышеописанных процессов и специальные компьютерные программы на их основе. Эти новые модели были использованы для решения следующих актуальных прикладных задач: 1. Разработка моделей формирования окислительной пленки и потери материалов покрытия в окружающую среду. 2. Разработка моделей диффузионных процессов для различных систем субстрат/покрытие. 3. Определение неизвестных параметров материалов покрытий. 4. Определение начального и остаточного ресурса согласно критерия минимального поверхностного содержания алюминия. 5. Разработка методики и расчет ресурса защитных покрытий согласно критериям механической стойкости. 6. Определение средних рабочих температур частей энергетического оборудования электростанций. Внедрение разработанных и усовершенствованных методов позволит прогнозировать и оценивать гарантийный срок эксплуатации оборудования тепловых электростанций следующего поколения. Опис продукції За допомогою поглибленого вивчення механізмів тепломасообмінних процесів окислення і деградації конструкційних матеріалів з захисними покриттями, які працюватимуть при ультранадкритичних параметрах пари, будуть створені уточнені детальні математичні моделі вищезгаданих процесів та спеціальні комп'ютерні програми на їх основі. Ці моделі та програмні засоби нададуть можливість прогнозувати та оцінювати гарантійний термін експлуатації обладнання теплових електростанцій наступного покоління. Автори роботи Метель М.М. Перепелица М. С. Подзигун С. Г. Полубинский А.С. Додано в НРАТ 2020-04-02 Закрити