Введение к работе
Актуальность проблемы
Среди оборудования тепловых и атомных электростанций арматура занимает первое место, как по ее количеству, так и по числу типоразмеров.
Соответственно, нормальная работа оборудования при низком качестве арматуры практически невозможна. В первую очередь этот вывод касается атомных электростанций, где центральное место занимают вопросы надежной и безаварийной эксплуатации.
В последние десятилетия главное внимание уделялось совершенствованию и повышению надежности основного оборудования (котлам, реакторам, турбинам, конденсаторам, питательным насосам). В то же время качество энергетической арматуры с каждым годом все больше отстает от непрерывно растущих требований ко всем элементам современных электростанций, так как основные конструктивные решения применительно к энергетической арматуре сложились еще в начале прошлого века и далее менялись очень мало. Более того, при непрерывно растущих потребностях в арматуре ее количественный рост во многих случаях сопровождается снижением качественных показателей. В этой связи проблема повышения надежности арматуры, ее долговечности и снижения вносимых в поток возмущений в настоящее время приобрела исключительную актуальность. Следует также отметить, что дешевая, но низкокачественная арматура ведет к неоправданно высоким капитальным и эксплуатационным затратам, т.к. заставляет дублировать не только основные, но и ряд вспомогательных магистралей, чтобы всегда иметь возможность поддержать работу оборудования при выходе из строя той или иной арматуры.
РОС НАЦИОНАЛЬНАЯ.
СИБЛИОТЕКА '
Цель работы состоит в исследовании и разработке новых проходных и
угловых дроссельно-регулирующих клапанов, обладающих повышенной
надежностью, высокими коэффициентами расхода и не вносящими в
последующие трубопроводы недопустимых по величине
гидроаэродинамических возмущений, а также в разработке новой предохранительной арматуры с повышенными коэффициентами расхода.
Научная новизна работы состоит:
в критическом анализе проходной и предохранительной арматуры;
в исследовании путей совершенствования проходных клетковых клапанов и создании на этой основе нового клеткового клапана повышенной надежности;
в теоретической оценке факторов, влияющих на время срабатывания главных предохранительных клапанов;
в разработке серии новых предохранительных клапанов;
в разработке новых мер стабилизации течения в трубопроводах, воспринимающих возмущенный поток после энергетической арматуры.
Практическая ценность работы
Результаты, полученные в работе, могут быть использованы при создании новой арматуры самого различного типа.
Проведенные исследования были положены в основу модернизации клеткового клапана питания, предназначенного для блоков Балаковской АЭС, что позволило снизить до нормативного уровня пульсации расхода и вибрацию клапана.
^Разработанная новая серия предохранительных клапанов позволяет заметно увеличить их пропускную способность и снизить шум.
Кроме того, разработанные новые способы аэродинамической защиты стенок трубопроводов от действия высоковозмущенного потока, поступающего в них после арматуры, способствуют повышению срока службы указанных трубопроводов.
Достоверность и обоснованность результатов работы подтверждается:
использованием современной измерительной техники;
высокой повторяемостью опытных данных;
хорошим совпадением результатов модельных исследований с теоретическими расчетами и данными натурных испытаний клапанов.
Личный вклад автора заключается:
в обзоре конструкций существующих прямоточных и предохранительных клапанов;
в создании модели клеткового клапана и участии в испытаниях модернизированного клеткового клапана;
в разработке новой конструкции клеткового клапана;
в разработке новых предохранительных клапанов и методике оценки характерных размеров полноподъемных клапанов;
в оценке факторов, влияющих на время срабатывания главных предохранительных клапанов АЭС;
в создании системы защиты стенок трубопроводов от действия возмущенного потока.
Автор чащтцаегг-
- новую конструкцию проходного клеткового клапана для линии
питательной воды АЭС;
новые главные предохранительные клапаны и полноподъемные предохранительные клапаны прямого действия;
новую систему защиты стенок трубопроводов от действия высоковозмущенного арматурой потока.
Апробапия работы
Основные результаты работы обсуждались на:
НТСЦКТИА;
ХП Всероссийской межвузовской научно-технической конференции "Газотурбинные и комбинированные установки и двигатели" М., МВТУ им. Н.Э. Баумана, 24 - 26 ноября 2004 г.;
2-й Международной научной конференции "Трубопроводная арматура ТЭС и АЭС" ЧЗЭМ, 28 ноября 2004 г.;
Всероссийской научной конференции "Пути совершенствования арматуры" 14 декабря 2004 г. С.-Петербург.
Публикации
По материалам диссертации опубликованы три статьи и три доклада на Международной и Всероссийских конференциях.
Структура и объем диссертации