Вісник № 09
Постійне посилання зібрання
Переглянути
Нові надходження
Документ О влиянии сферических лунок на поверхности лопаток диффузора на рабочий процесс ступени центробежного компрессора(НТУ "ХПИ", 2016) Зинченко, Игорь Николаевич; Скорик, Андрей Викторович; Парафейник, Владимир ПетровичПредставлены результаты численного исследования влияния сферических лунок, размещённых на поверхности лопаток диффузора, на интегральные характеристики ступени центробежного компрессора. Применение лунок рассматривается совместно с задачей увеличения запаса по помпажу. Увеличение запаса по помпажу обеспечивается за счёт модификации геометрии лопаточного диффузора базовой ступени (поворота лопаток), а лунки применяются для увеличения эффективности ступени в правой части газодинамической характеристики.Документ Проблемы использования новых материалов для лопаточного аппарата турбомашин(НТУ "ХПИ", 2016) Воробьев, Юрий Сергеевич; Махненко, Олег Владимирович; Овчарова, Наталья Юрьевна; Берлизова, Татьяна Юрьевна; Кулаков, Петр НиколаевичРассматриваются особенности температурного, термоупругого и вибрационного состояния охлаждаемых лопаток газотурбинных двигателей (ГТД) из монокристаллических материалов с учётом ориентации кристаллографических осей. Проведён анализ концентрации напряжений в зоне эрозионных повреждений лопаток из титанового сплава для последних ступеней паровых турбин. Исследуются особенности скоростного деформирования элементов корпусов ГТД при ударных нагрузках. Показано, что использование новых материалов существенно расширяет возможности турбомашин.Документ Повышение эффективности газотурбинных установок, работающих по замкнутому циклу(НТУ "ХПИ", 2016) Трошенькин, Борис Александрович; Трошенькин, Владислав БорисовичРассмотрены основные этапы "дизелизации" газотурбинных установок (ГТУ), зафиксированные в патентной литературе. "Дизелизация" основана на принципе независимости давления, развиваемого компрессором, от расхода газа. Выполнение ряда технологических и конструктивных усовершенствований в ГТУ, даёт возможность увеличить давление газа, подаваемого к источнику тепла, до 30 МПа. Последнее обстоятельство позволяет повысить КПД ГТУ до 70 %. Тем не менее, ограничения со стороны прочностных свойств материалов не позволяют использовать часть располагаемого температурного напора для выработки электроэнергии. Данное положение можно исправить, применив для изготовления турбин и компрессоров углеродные материалы и, в частности, фуллерены. Опытным путём установлено, что микротрос из нанотрубок фуллерена толщиной в человеческий волос способен выдерживать грузы в десятки тонн. При высоких температурах прочностные свойства углеродных материалов изменяются незначительно. В докладе дан анализ замкнутого цикла, рабочим телом в котором приняты гелий и аргон. Эффективность разработанного высокотемпературного цикла позволяет приблизиться к эффективности цикла Карно.Документ Интеграция энерготехнологических систем в составе газотурбинных компрессорных агрегатов газовой и нефтяной промышленности(НТУ "ХПИ", 2016) Смирнов, Андрей Витальевич; Парафейник, Владимир Петрович; Щербаков, Олег Николаевич; Епифанов, Сергей Валерьевич; Костюк, Владимир Евгеньевич; Чобенко, Владимир Николаевич; Шевчук, Владимир ВасильевичВ работе рассмотрены основные задачи, решаемые в процессе интеграции энерготехнологических систем в составе газотурбинных компрессорных агрегатов газовой и нефтяной промышленности, а также представлены результаты решения некоторых из них. Изложены результаты обобщенного анализа состояния развития конвертированных газотурбинных двигателей для привода турбокомпрессорных агрегатов и рассмотрены основные направления их дальнейшего совершенствования с учетом опыта создания промышленного газотурбинного привода.Документ Дослідження гідродинаміки потоку повітря в струменево-нішевій системі спалювання палива(НТУ "ХПІ", 2016) Сірий, Олександр Анатолійович; Абдулін, Михайло Загретдинович; Баранюк, Олександр ВолодимировичПроведено дослідження структури потоку повітря в нішевій порожнині трапецієвидної форми із плоским козирком на передній стінці в умовах струменево-нішевої системи стабілізації і спалювання газоподібного палива. Представлено методику проведення та опис експериментальної установки для виконання термоанемометричних досліджень. Виконано порівняння експериментальних даних профілю турбулентності для прямокутної та трапецієвидної ніші. Проаналізовано структуру течії в нішевій порожнині та її вплив на стабілізаційні якості струменево-нішевої системи.Документ Влияние начальных параметров на характеристики проточных частей турбин, работающих на низкокипящих рабочих телах(НТУ "ХПИ", 2016) Шубенко, Александр Леонидович; Сенецкий, Александр Владимирович; Сарапин, Владимир ПавловичПриведены результаты расчетных исследований с использованием программного комплекса, разработанного в ИПМаш НАН Украины, по определению расходных и геометрических характеристик проточных частей турбин на органических рабочих телах, с учетом их свойств. Проведен сравнительный анализ характеристик проточных части турбин со сверхкритическими и докритическими параметрами рабочего тела на входе в турбину. Показано влияние начальных параметров на экономичность и мощность турбины.Документ Повышение устойчивости процессов горения в камере сгорания ГТД газодинамическим совершенствованием проточной части(НТУ "ХПИ", 2016) Сербин, Сергей Иванович; Козловский, Артём ВикторовичСтатья посвящена вопросу стабилизации пульсационных процессов в камерах сгорания газотурбинных двигателей за счёт газодинамического совершенствования проточной части. Проведён анализ пульсационных процессов в низкоэмиссионной камере сгорания газотурбинного двигателя с помощью современных инструментов вычислительной гидродинамики. Проведены теоретические исследования пульсационных характеристик низко-эмиссионной камеры сгорания с предварительным перемешиванием топливо-воздушной смеси Разработаны практические рекомендации по повышению устойчивости горения в низкоэмиссионной камере сгорания ГТД.Документ Создание методики определения линий энергопотребления предприятия(НТУ "ХПИ", 2016) Сафьянц, Сергей Матвеевич; Бирюков, Алексей Борисович; Сафьянц, Артем СергеевичЦель работы состоит в предложении единой методологии для построения линий энергопотребления предприятия, так как простой удельный расход энергии, отнесенный к объему производства не может служить хорошим индикатором. В работе даются определения энергоэффективности предприятия и её показателей; рассматривается выбор показателей, влияющих на использование энергии; раскрывается сущность базовой линии энергопотребления, описывается методика её определения для технологической и инфраструктурной составляющей в агрегатах и технологических линиях предприятия; предлагается способы сравнения эффективности работы различных предприятий.Документ Реконструкция уплотнений воздухоподогревателей с целью уменьшения присосов воздуха(НТУ "ХПИ", 2016) Пугачева, Татьяна НиколаевнаРассмотрены вопросы системы регулирования зазоров в уплотнениях регенеративных воздухоподогревателей. Существующая конструкция уплотнений неэффективна из-за невозможности достаточной регулировки и поддержания необходимых рабочих зазоров в уплотнениях. Установки новой, инновационной системы уплотнений позволяет снизить присосы воздуха до уровня (12–15) %, и как следствие повышение экономичности котла, снижение расходов электроэнергии на собственные нужды, обеспечение стабильной характеристики воздухоподогревателя, повышение надежности и долговечности его элементов.Документ Оценка влияния кривизны поверхности на эффективность пленочного охлаждения(НТУ "ХПИ", 2016) Петельчиц, Виктория Юрьевна; Письменный, Дмитрий Николаевич; Дашевский, Юрий ЯковлевичВ работе представлены результаты численного моделирования пленочного охлаждения рабочей лопатки турбины при подаче охладителя на участок входной кромки через три ряда цилиндрических отверстий. С целью определения влияния кривизны поверхности на эффективность пленочного охлаждения, выполнено сравнение полученных результатов моделирования с результатами моделирования обтекания плоской пластины с пленочным охлаждением на входном цилиндрическом участке. Исследования проводились при величинах параметра вдува от 0,5 до 2,0. Размеры расчётной модели и исходные данные приняты характерными для лопатки турбины высокого давления высокотемпературного ГТД. Моделирование выполнено с помощью программного комплекса ANSYS CFX.Документ Підвищення техніко-економічної ефективності експлуатації паротурбінної установки К-120-6.4 блока ПГУ-345(НТУ "ХПІ", 2016) Нечуйвітер, Марія МихайлівнаДля кліматологічних умов східної частини України досліджувались можливості підвищення ефективності експлуатації паротурбінної установки К-120-6.4 блоку ПГУ-345 шляхом забезпечення річного графіка теплових навантажень та вибору оптимальних варіантів відпуску теплоти. Технічний ефект варіанта відпуску теплоти впродовж опалювального сезону при постійній витраті мережної води – це збільшення виробництва електричної енергії на 111,7∙10³ МВт – годин/рік.Документ Гидравлический расчет камеры отбора паровой турбины(НТУ "ХПИ", 2016) Лапузин, Александр Викторович; Субботович, Валерий ПетровичРассмотрено влияние диаметра и количества отводящих патрубков на уровень гидравлических потерь при входе в эти патрубки. Усовершенствована методика расчета натурных трактов теплофикационных отборов при отводе пара из турбины как через один, так и через два патрубка. Обобщены результаты проведенных в НТУ "ХПИ" исследований камер отбора на крупномасштабном статическом стенде.Документ Создание газотурбинного двигателя АИ-312 для модернизации ГТС Украины импортозамещающим оборудованием(НТУ "ХПИ", 2016) Кравченко, Игорь Федорович; Смирнов, Сергей Альбертович; Кубатин, Валерий ВалентиновичВ статье дан обобщённый анализ перспектив Европейского газового рынка, состояние газотранспортной системы Украины и стремления российского "Газпром" удержать свои позиции на рынке Евросоюза. Дан экономический анализ замены газотурбинных двигателей на газоперекачивающем агрегате типа ГТК-10И. Приведены преимущества применения газотурбинного двигателя АИ-312 для газотранспортной системы Украины и рассмотрены возможные источники финансирования проекта. Проведён анализ инвестиционных затрат на создание ГТД АИ-312. Дано обоснование социальной эффективности проекта.Документ Влияние поперечного расстояния между отверстиями ∆ на эффективность плёночного охлаждения за парными отверстиями(НТУ "ХПИ", 2016) Халатов, Артем Артемович; Панченко, Надежда АнатольевнаПредставлены результаты численного моделирования пленочного охлаждения плоской поверхности при подаче охладителя через систему парных отверстий на поверхность пластины. Приводится сравнительный анализ результатов численного моделирования по влиянию параметра Δ на эффективность пленочного охлаждения пластины для парных отверстий. Выполнен анализ физической структуры потока и дано объяснение увеличения эффективности пленочного охлаждения. Для CFD моделирования был использован коммерческий пакет ANSYS CFX 14.Документ Принципы энергосберегающего управления ТЕЦ(НТУ "ХПИ", 2016) Бабенко, Игорь Анатольевич; Сук, Ирина Валентиновна; Сердюк, Александр Викторович; Козлова, Марина ЛеонидовнаВ настоящей работе рассмотрены общие принципы и основные этапы создания энергосберегающих автоматизированных систем управления технологическим процессом (АСУ ТП) ТЭЦ. Сформулированы общие принципы создания автоматизированных систем управления и на их основе построены математические модели элементов ТЭЦ. Сформулированы общие принципы создания энергосберегающих систем автоматического управления (САУ) основными энергетическими установками ТЭЦ, выявлены определяющие параметры управляющего воздействия, выходные параметры, параметры внешних возмущающих воздействий и параметры энергетических потерь.Документ Архитектура интерактивной среды для моделирования термогидравлических систем(НТУ "ХПИ", 2016) Говорущенко, Юрий НиколаевичПриведено описание принципов построения универсальной графической середы для моделирования термогидравлических систем. Перечислены функциональные возможности специализированных графических редакторов для рисования схем и их компонентов. Представлены особенности применения программного комплекса для некоторых предметных областей, в частности, тепловых циклов паровых и газовых турбин, проточных частей турбомашин, систем соплового парораспределения, а также гидравлических и пневматических сетей. Проведено краткое сравнение функциональных возможностей разработанных программ с существующими аналогами. Показано, что описанная архитектура особенно эффективна в сочетании с использованием объектно-ориентированного итерационно-рекурсивного алгоритма моделирования термогидравлических систем.Документ Температурные напряжения и оптимальное отношение внутреннего и наружного радиусов цилиндрической части сосудов давления парогенерирующих установок(НТУ "ХПИ", 2016) Ефимов, Александр Вячеславович; Ромашов, Юрий Владимирович; Каверцев, Валерий ЛеонидовичРассмотрено условие прочности цилиндрической части сосудов давления (барабанов, коллекторов, поверхностей нагрева и т. п.) парогенерирующих установок, в котором учтены напряжения от внутреннего давления и температурные напряжения. Предложена геометрическая интерпретация рассмотренного условия прочности, которая позволяет определять оптимальное с точки зрения прочности соотношение между внутренним и наружным радиусами цилиндрической части сосудов давления парогенерирующих установок.Документ Влияние фланцевого соединения и возникающих в нем усилий на ресурсные показатели ЦСД турбины К-200-130(НТУ "ХПИ", 2016) Черноусенко, Ольга Юрьевна; Пешко, Виталий АнатольевичПредложено совершенствование модели корпуса цилиндра среднего давления турбины К-200-130 путём приближения конструктивной формы фланцев горизонтального разъёма к реальному виду и учёта, возникающих в шпилечных соединениях, усилий. Показано, что данное мероприятие уменьшает уровень интенсивности напряжений, возникающих в корпусе турбины при пусках из различных тепловых состояний. Учёт усилий возникающих во фланцах показал значительное влияние затяжки шпилек на напряжённо-деформированное состояние корпуса турбины. Эти усилия, в некоторой мере, компенсируют усилия со стороны давления и разности температурных полей и способствует улучшению ресурсных показателей корпуса.Документ Етапи реалізації управління старінням елементів енергоблоків АЕС(НТУ "ХПІ", 2016) Черноусенко, Ольга Юріївна; Нікуленкова, Тетяна Володимирівна; Нікуленков, Анатолій ГеннадійовичВ зв’язку з наближенням терміну вироблення встановленого ресурсу обладнання енергоблоків АЕС стає актуальною проблема оцінки його технічного стану, прогнозування залишкового ресурсу та продовження термінів його подальшої експлуатації. На стан енергетичного обладнання АЕС впливає багато чинників: малоциклова втома, охрупнення шарів металу, ерозійно-корозійне зношення, які потребують прямих методів визначення своїх величин та діагностування роботи всіх найважливіших параметрів елементів енергоблоків. В даній статті акцентовано увагу на підвищення ефективності експлуатації енергоблоків шляхом реалізації заходів, спрямованих на своєчасне виявлення і підтримку в виявлених межах деградації, викликаної старінням елементів. Аналізується методологія управління старінням тепломеханічного обладнання і трубопроводів. На основі експлуатаційних даних визначені процеси, що зношують критичне обладнання енергоблока АЕС. Також в статті приведені переваги управління ресурсом шляхом впровадження моніторингу та діагностики обладнання енергоблоків. Отже, результати управління старінням можливо застосовувати при обґрунтуванні можливості тривалої експлуатації.Документ Проектирование оптимальных турбинных профилей с помощью кубических интерполяционных сплайнов(НТУ "ХПИ", 2016) Бойко, Анатолий Владимирович; Усатый, Александр Павлович; Баранник, Валентин СергеевичВ работе предложена методика проектирования оптимальных турбинных профилей с использованием кубических интерполяционных сплайнов. Проведена оптимизация турбинных профилей по геометрическому критерию качества и по критерию минимума профильных потерь. Показана возможность повышения эффективности турбинных профилей с использованием предложенных кривых. Приведены формы полученных оптимальных профилей и распределение векторов скорости в межлопаточном канале.