Модернизация ротора ЦНД турбины К-300-240 ЛМЗ ГРЭС 2400 МВт. Форма меридионального обвода. Модернизация проточной части турбин, страница 2

Для проверки принятых при модернизации принципиально новых конструктивных решений, целесообразности ее распространения на парк турбин К-300-240; К-800-240 были проведены детальные газодинамические исследования головного образца модернизированной проточной части.

Проведена дополнительная серия исследований последней ступени и выхлопного патрубка, а также получена универсальная кривая поправок к мощности в условиях глубокого вакуума.

По результатам основной серии исследований выпущен отчет с предварительными данными, оценивающими эффективность модернизации отсеков 1-2, 1-3, 1-4 ступеней и собственно ЦНД совместно с выхлопным патрубком.

В отчете также достаточно подробно изложены сведения о задачах, объеме и методике исследований.

В отчете на основании более полной обработки и анализа результатов исследований приводятся уточненные данные, подтверждающие эффективность решений принятых при модернизации проточной части ЦНД.

В отчете излагаются также интегральные результаты исследований последней ступени и выхлопного патрубка, полученные в дополнительной серии исследований с глубоким вакуумом.

По результатам анализа экспериментальных данных даются рекомендации, направленные на повышение эффективности работы модернизированной проточной части.

15.1 Задачи исследований

Основной задачей газодинамических исследований модернизированного ЦНД турбины К-300-240 ЛМЗ является определение эффективности новой проточной части и выявление новых резервов повышения экономичности ступеней низкого давления и выхлопного патрубка.

Для решения этой задачи необходимо определение на различных режимах работы турбины экономичности отдельных отсеков и ступеней ЦНД, получение детальных данных о процессе течения пара в ступенях ( распреде-ление вдоль радиуса лопаток основных параметров потока: давлений, скоростей, углов, расходов, степени реактивности, потерь энергии и т.д.), детальное исследование последней ступени в широком диапазоне режимов.

Весьма важным для оценки эффективности ЦНД и определения резервов дальнейшего повышения его экономичности является получение данных о работе выхлопного патрубка турбины, а также выявление особенностей работы ЦНД на малых нагрузках и холостом ходу, что необходимо для оценки надежности работы ступеней ЦНД.

В соответствии с поставленными задачами с учетом конструктивных особенностей ЦНД турбины была разработана схема измерений, выбрано количество и места расположения измерительных устройств.

Для измерения параметров пара перед ЦНД в ресиверных трубах установлены по три четырехточечные термогребенки и по три отборника статического давления.

В сечении 2-2 за рабочими лопатками второй ступени установлен комбинированный дисковый зонд ВТИ с диаметром насадки 18 мм.

В сечении 3-3 за рабочими лопатками третьей ступени в верхней половине цилиндра вблизи от горизонтального разъема предусмотрена установка двух комбинированных зондов с диаметрами насадок 30 мм. Для получения более полных данных о работ отсека 1-2 ступеней в этом сечении в нижней половине цилиндра, где невозможно применить траверсирующее устройство, установлены 12- точечные термогребенки, закрепленных в теле диафрагмы четвертой ступени.

За рабочими лопатками четвертой ступени также установлены два комбинированных зонда на нижней половине цилиндра вблизи разъема. В верхней части цилиндра, где затруднена работа комбинированным зондом, установлен термоприемник, предназначенный для измерения температуры торможения.

Наиболее подробно исследована последняя ступень. Помимо двух зондов и термоприемника на входе в диафрагму такое же количество приборов установлено и за рабочими  лопатками. Для получения более полных данных о работе ступени в исследованиях предусмотрены измерения параметров потока в межвенцовом зазоре между направляющими и рабочими лопатками на режимах со сверхзвуковыми скоростями при помощи специального комбинированного двухдискового венца.