Metoda nagrzewania i ochładzania elementów ciśnieniowych bloku energetycznego z uwagi na naprężenia cieplne
Wariant tytułu
Cooling and heating method of power block pressure elements with respect to thermal stresses
Autor
Dwornicka, Renata
Promotor
dr hab. inż. Piotr Duda, prof. PK
Data wydania
2010
Wydawca
[s.n.]
Język
polski
Abstrakt
Podczas nieustalonych operacji w urządzeniach bloku energetycznego powstają wysokie naprężenia cieplne. Operacje nagrzewania i ochładzania powinny być prowadzone tak by naprężenia sumaryczne wywoływane ciśnieniem i temperaturą nie przekraczały dopuszczalnych naprężeń. Optymalna zmiana temperatury medium może być wyznaczona przy użyciu niemieckiej normy kotłowej TRD 301 lub PN-EN 12952-3. Podczas procesów nieustalonych stan quasi – ustalony często nie występuje i naprężenia sumaryczne w elemencie nagrzewanym lub ochładzanym z wykorzystaniem optymalnej temperatury medium wyliczonej z norm TRD 301 lub PN-EN 12952-3 mogą przekroczyć dopuszczalne naprężenia. Autor prezentuje numeryczną metodę dla określenia optymalnej temperatury medium, która zapewnia, że maksymalne naprężenia cieplne i maksymalne naprężenia sumaryczne w każdym punkcie elementu konstrukcyjnego nie przekroczą naprężeń dopuszczalnych. Obliczenia były wykonane dla głównej zasuwy parowej. Proponowana optymalna temperatura medium składa się z początkowego skoku temperatury medium Tₛ i późniejszego jej wzrostu z optymalną szybkością vT, aż do osiągnięcia temperatury nominalnej. Optymalna szybkość zmiany temperatury vT jest znaleziona przy użyciu metody złotego podziału. Parametr Tₛ jest określany przy użyciu metody Levenberga-Marquardta. Jeśli szybkość zmiany temperatury jest za wysoka w miejscu koncentracji naprężeń mogą powstać trwałe odkształcenia, które prowadzą do pęknięć i szybkiego spadku trwałości elementu. Kiedy szybkość zmiany temperatury czynnika jest za niska, operacje uruchamiania i wyłączania kotła parowego są rozciągnięte w czasie. Optymalizacja temperatury czynnika ogranicza cieplne i sumaryczne naprężenia podczas operacji uruchamiania i wyłączania kotła parowego. Wyliczone wyniki mają duże znaczenie praktyczne, ponieważ zastosowanie ich w urządzeniach podnosi wydajność i zwiększa trwałość głównej zasuwy parowej.
Klasyfikacja PKT
371920 Maszyny i urządzenia energetyczne
371900 Przemysł maszynowy
370000 Budowa maszyn. Przemysł maszynowy i metalowy
Wydział
Wydział Mechaniczny
Licencja
Licencja PK. Brak możliwości edycji i druku.
Prawa dostępu
Zasób dostępny dla zalogowanych użytkowników lub z komputerów w domenie PK
