Пошук академічних текстів

Реєстраційний номер

0521U100071, Докторська дисертація

Назва роботи

Науково-технічні засади підтримки конкурентоспроможності турбогенераторів і забезпечення їхньої ефективної роботи при тривалій експлуатації

Здобувач

Шевченко Валентина Володимирівна, Кандидат технічних наук

Керівник Мілих Володимир Іванович
popup.advisor Мілих Володимир Іванович
Опонент Плюгін Владислав Євгенович
Опонент Василів Карл Миколайович
Опонент Мазуренко Леонід Іванович

На здобуття

Доктор технічних наук, 05.09.01, Електричні машини і апарати

Дата захисту

15-01-2021

Опис

В роботі розроблені технічні і технологічні заходи по підвищенню енергоефективності нових турбогенераторів і турбогенераторів, які тривалий час знаходяться в експлуатації, шляхом наукового обґрунтування вибору параметрів конструкцій і технологій виготовлення, розробки методології діагностики та ремонтів з метою забезпечення можливості подальшої експлуатації і сталої роботи на сучасну енергомережу, підтримки науково-технічної конкурентоспроможності нових турбогенераторів на світовому ринку. З використанням теорії циклічного розвитку для підтвердження перспективності проведення робіт з дослідження турбогенераторів і визначення перспективних напрямків створення нових і модернізації вже працюючих генераторів встановлено найбільш вірогідний сценарій розвитку вітчизняної електроенергетики. Предметом дослідження були електромагнітні, механічні та теплові процеси в турбогенераторах. Об'єктом дослідження були нові турбогенератори і турбогенератори, які тривалий час працюють на блоках ТЕС і АЕС, їх характеристики і вибір напрямків вдосконалення з урахуванням особливостей сучасних умов експлуатації. В роботі запропоновані прийоми модернізації турбогенераторів і охолоджувачів з умовою підвищення потужності без зміни масогабаритних показників і заміни охолодного середовища (водню на повітря), методика комплексного системного контролю стану турбогенераторів з тривалим періодом експлуатації. Вперше за допомогою моделювання визначений тепловий і механічний стан модернізованих елементів ТГ, вплив швидкості зміни навантаження на ступінь деформації стрижнів обмоток і на стан ізоляції, вплив схеми складання шихтованих осердь, рівня і якості опресування на експлуатаційну надійність і довговічність турбогенераторів, що забезпечує підвищення якості проектування. Доведена необхідність при визначенні черговості включення турбогенераторів в енергосистему враховувати їх стан; визначено, що підтримувати номінальні параметри енергосистеми України доцільно турбогенераторами ТЕС потужністю 200-300 МВт і що використання для цього турбогенераторів АЕС неприпустимо. Запропонований алгоритм розрахунку гранично допустимого зносу елементів турбогенераторів і система реєстрації їх фактичного стану в режимі on-line. Запропоновані способи діагностики дефектів турбогенераторів і їх систем охолодження, а також прийоми усунення дефектів на блоках станцій; встановлено вплив компонування теплообмінників турбогенераторів і числа ходів охолодного газу на теплові напруги, розподіл максимальної температури і її перепад по поверхні трубок теплообмінників. Розроблено методику розрахунку сил, що діють між листами шихтованих осердь статорів турбогенераторів. Встановлено, що дія цих сил може бути однією з причин руйнування осердь не тільки в торцевих зонах, а й в середині генератора. Оцінка технічного стану турбогенератора і його елементів проводилася з метою визначення можливості їх подальшої експлуатації та встановлення обсягу необхідних ремонтів, для встановлення можливості реабілітації або виконання повної заміни. При розробці нових турбогенераторів орієнтувалися на світові стандарти в області турбогенераторобудування.