Дослідження ресурсних показників ротора середнього тиску турбіни К-200-130 енергоблока № 11 ДТЕК Бурштинська ТЕС

Ольга Черноусенко; Дмитро Риндюк; Віталій Пешко

doi:10.20998/2078-774X.2022.01.02

Автор(и)

Ольга Черноусенко Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Україна https://orcid.org/0000-0002-1427-8068
Дмитро Риндюк Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Україна https://orcid.org/0000-0001-7770-7547
Віталій Пешко Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Україна http://orcid.org/0000-0003-0610-1403

DOI:

https://doi.org/10.20998/2078-774X.2022.01.02

Анотація

Бурштинська ТЕС відокремлена від об’єднаної енергосистеми України, працює у складі «Бурштинського острова» паралельно з об’єднаною енергетичною системою європейських країн (UCTE). Робота в межах «Бурштинського острова» вимагає завантаження до дев’яти енергоблоків станції, тоді як перед тим на станції працювали не більше шести енергоблоків. З одного боку, приєднання до UCTE відкрило можливості для збільшення експортних поставок електроенергії з України. З другого боку, режим роботи електростанції в «Бурштинському острові» вкрай негативно впливає на стан обладнання, оскільки вимагає маневрової роботи станції – частих пусків-зупинок блоків. Внаслідок такого режиму значно зросла аварійність ТЕС. Тому, актуальним є визначення індивідуального ресурсу енергоблоків Бурштинської ТЕС та оцінка можливості продовження експлуатації. За розрахунковими оцінками сумарна пошкоджуваність металу ротора середнього тиску турбоагрегату К-200-130 енергоблока № 11 ДТЕК Бурштинська ТЕС дорівнює 107 %, при коефіцієнтах запасу міцності по кількості циклів і по деформаціях на рівні 5 і 1,5, а також при допустимому часі роботи металу 370 тис. год. Якщо сумарна пошкоджуваність металу ротора більше 100 %, то подальша експлуатація обладнання неможлива згідно нормативних документів і ресурс вважається вичерпаним. При коефіцієнтах запасу міцності по кількості циклів і по деформаціях на рівні 3 і 1,25, а також допустимому часі роботи металу 450 тис. год., згідно експериментальних даних, сумарна пошкоджуваність металу ротора ЦСТ знаходиться на рівні 83 %. Залишковий ресурс металу ротора ЦСТ турбоагрегату
К-200-130 енергоблока № 11 ДТЕК Бурштинська ТЕС складе 58908 год. Таким чином, за позитивного рішення експертної комісії у прийнятті знижених коефіцієнтів запасу міцності, допустимий термін експлуатації ротора ЦСТ турбоагрегату К-200-130 енергоблока № 11 ДТЕК Бурштинська ТЕС може бути продовжений на 50 тис. год. з додатковим числом пусків не більше 400.

Посилання

Chernousenko O. Yu., Rindyuk D. V., Peshko V. A. (2018), “Features of Prolongation of the Service Life of High- and Intermediate-Pressure Rotors of K-200-130 Steam Turbine of Luhansk TPP”, The Problems of General Energy, no. 53, pp. 65-70, ISSN 2522-4344, doi: 10.15407/pge2018.02.065.
(2005), ND MPE Ukrai'ny. Kontrol' metalu i prodovzhenn-ja terminu ekspluatacii' osnovnyh elementiv kotliv, turbin i truboprovodiv teplovyh elektrostancij: SOU-N MPE 40.17.401:2004 [ND of MFE of Ukraine. Metal control and extension of the service life of the main elements of boilers, turbines and pipelines of thermal power plants: SOU-N MPE 40.17.401:2004], GRIFRE, M-vo palyva ta energetyky Ukrai'ny, Kyiv, 76 p.
Shul'zhenko M. G. (2011), ND MPE Ukrai'ny. Vyznachennja rozrahunkovogo resursu ta ocinky zhyvu-chosti rotoriv ta korpusnyh detalej turbiny: SOU-N MEV 40.1-21677681-52:2011 [ND of MFE of Ukraine. Determination of the calculated resource and assessment of the survivability of turbine rotors and casing parts: SOU-N MEV 40.1-21677681-52:2011], GRIFRE, M-vo palyva ta energetyky Ukrai'ny, Kyiv, 27 p.
(2009), Metalografichni metody doslidzhennja elementiv teploenergetychnogo ustatkuvannja. Polozhennja: SOU-N EE 20.321:2009 [Metallographic methods of research of elements of thermal power equipment. Position: SOU-N EE 20.321:2009], GRIFRE, M-vo palyva ta energetyky Ukrai'ny, Kyiv, 69 p.
Chernousenko O. Yu., Peshko V. A. (2017), “Computa-tion investigation of the thermal and stress-strain behavior of the rotor of high pressure turbine Т-100/120-130; block No. 1 operated by the PJSC Kharkiv CHPP-5”, Bul-letin of NTU "KhPI". Series: Power and heat engineering processes and equipment, No. 9(1231), pp. 34–40, ISSN 2078-774X, doi: 10.20998/2078-774X.2017.09.05.
Chernousenko O., Rindyuk D., Peshko V., Goryazhenko V., Chernov O. (2020), “Development of a System for Es-timating and Forecasting the Rational Resource-Saving Op-erating Modes of TPP”, Eastern-European Journal of En-terprise Technologies, vol. 3, no 8(105), pp. 14–23, ISSN 1729-3774, doi: 10.15587/1729-4061.2020.204505.
(1985), RTM 108.021.103. Detali parovyh stacionarnyh turbin. Raschet na malociklovuju ustalost' [Details of sta-tionary steam turbines. Calculation for low-cycle fatigue], Moscow, no AZ-002/7382, 49 p.
Chernousenko O. Ju. (2017), Ocenka ostatochnogo resursa i prodlenie jekspluatacii parovyh turbin bol'shoj moshhnosti. Ch. 2 [Estimation of the residual life and ex-tension of the operation of steam turbines of high power. Part 2], Kharkiv, 207 p., ISBN 978-617-7555-06-2.
Chernousenko O., Peshko V. (2019), “Assessment of Resource Parameters of the Extended Operation High-Pressure Rotor of the K-1000-60/3000 Turbine”, Journal of Mechanical Engineering, vol. 22, no. 4, pp. 41-47, ISSN 2411-0779, doi: 10.15407/pmach2019.04.041.