probenerИзвестия высших учебных заведений. ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГЕТИКИPower engineering: research, equipment, technology1998-99032658-5456Kazan State Power Engineering University10.30724/1998-9903-2020-22-6-155-163probener-1623Research ArticleЭНЕРГЕТИКАPOWER ENGINEERINGИсследование работы деаэрирующего конденсатосборника паровой турбиныInvestigating the dearating hotwell working regimes of the PT-60-130/13 steam turbinehttps://orcid.org/0000-0002-5984-9944ВодениктовА. Д.VodeniktovA. D.

Водениктов Артем Дмитриевич – аспирант кафедры «Тепловые электрические станции» (ТЭС)

г. Казань

Artem D. Vodeniktov

Kazan

vodhan@mail.ruЧичироваН. Д.ChihirovaN. D.

Чичирова Наталия Дмитриевна – д-р хим. наук, профессор, заведующая кафедрой «Тепловые электрические станции» (ТЭС)

г. Казань

Nataliya. D. Chihirova

Kazan

Казанский государственный энергетический университетРоссияKazan State Power Engineering UniversityRussian Federation202026032021226155163Copyright © Водениктов А.Д., Чичирова Н.Д., 20212021Водениктов А.Д., Чичирова Н.Д.Vodeniktov A.D., Chihirova N.D.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.energyret.ru/jour/article/view/1623

ЦЕЛЬ. Рассмотреть проблемы роста концентрации растворенного кислорода в основном конденсате паровых турбин. Оценить возможность интенсификации вакуумной термической деаэрации в конденсационной установке паровой турбины ПТ-60-130/13 ЛМЗ с целью снижения скорости коррозии конденсатно-питательного тракта. Провести испытания выносного деаэрационного конденсатосборника, обеспечивающего удаление кислорода за счет тепла рециркуляции и постояннодействующих дренажей. Определить динамику изменения концентрации растворенного кислорода в основном конденсате после включения устройства в работу. МЕТОДЫ. Для оценки качества работы выносного деаэрационного конденсатосборника проведены испытания по определению концентрации растворенного кислорода на напоре конденсатных насосов при различных расходах греющей среды. РЕЗУЛЬТАТЫ. В статье приводятся результаты деаэрационных испытаний вышеописанного устройства. Приводится зависимость остаточной концентрации растворенного кислорода от расхода греющей среды. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Использование выносного деаэрационного конденсатосборника позволяет добиться концентрации кислорода ниже норм, установленных правилами технической эксплуатации и обеспечить поддержание нормального водно-химического режима. Во время проведения испытаний, кислородосодержание уменьшилось на 70% и достигло величины 8 мкг/дм3. Деаэрационный конденсатосборник рассмотренного типа может быть рекомендован к эксплуатации, особенно во время пусковых режимах и режимах с низкой тепловой нагрузкой на охлаждающую поверхность конденсатора.

THE PURPOSE. To consider the problems of the increasing dissolved oxygen concentration in feedwater, especially after the condensate pumps. To estimate the opportunity of the vacuum thermic deaeration intensification inside the PT-60-130/13 LMZ steam turbine condenser to reduce the feedwater system rate of corrosion. Perform a thermal test of the external deaerating hotwell, which provides reducing dissolved oxygen concentration by the hot drains and recirculating feedwater. To evaluate the march of the dissolved oxygen concentration in feedwater after the inclusion of the deaerating hotwell. METHODS. The thermal test of the external deaerating hotwell was chosen for evaluating water deaeration. RESULTS. In this paper, the results of the thermal tests are given. The relation of the dissolved oxygen concentration from heating fluid flow is also presented. CONCLUSION. The use of the external deaerating hotwell allows achieving dissolved oxygen concentration below the norms established by the сode of operation for electrical power plants and grids to ensure the maintenance of an acceptable water-chemical regime of the feedwater. During the tests, the dissolved oxygen concentration decreased by 70% and reached a value of 8 mcg/dm3. The deaerating hotwell of the considered type can be recommended for the operation, especially during start-up modes and modes with the low thermal load on the condenser cooling surface.

конденсаторсистема регенерацииконденсатдеаэрациякислородпаровая турбинакоррозияcondenserfeed watersteam turbineoxygendeaerationcorrosionReferencesМенделеев Д.И., Марьин Г.Е., Ахметшин А.Р. Показатели режимных характеристик парогазового энергоблока ПГУ-110 МВт на частичных нагрузках // Вестник КГЭУ. 2019. №3 (43).Mendeleev DI, Mar'in GE, Ahmetshin AR.. Pokazateli rezhimnyh harakteristik parogazovogo energobloka PGU-110 MVt na chastichnyh nagruzkah. Vestnik KGEU. 2019;3(43).Аминов Р.З., Гариевский М.В.. Эффективность работы парогазовых ТЭЦ при переменных электрических нагрузках с учетом износа оборудования // Известия ВУЗов. Проблемы энергетики. 2018. №7-8.Aminov RZ, Garievsky MV. The efficiency of combined-cycle chp plant with variable electric loads, taking into account the wear and tear of equipment. Power engineering: research, equipment, technology. 2018;20(7-8):10-22. Available at: https://doi.org/10.30724/1998-9903-2018-20-7-8-10-22Alabrudzinski S.,Markowski M., Trafczynski M., Urbaniec K. The Influence of Fouling Buildup in Condenser Tubes on Power Generated by a Condensing Turbine. Chemical Engineering Transactions. 2016. V. 52. P. 1225-1230.Alabrudzinski S ,Markowski M. , Trafczynski M, et al. The Influence of Fouling Build-up in Condenser Tubes on Power Generated by a Condensing Turbine. Chemical Engineering Transactions. 2016;52:1225-1230. doi: 10.3303/CET1652205Gap Park Y., Youl Yoon S., Min Seo Y., et al. A study on the optimal arrangement of tube bundle for the performance enhancement of a steam turbine surface condenser, Applied Thermal Engineering (2019).Gap Park Y, Youl Yoon S, Min Seo Y, M. et al. A study on the optimal arrangement of tube bundle for the performance enhancement of a steam turbine surface condenser. Applied Thermal Engineering (2019). https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2019.114681.Wei W., Deliang Z., Jizhen L., Yuguang N., Can C. Feasibility analysis of changing turbine load in power plants using continuous condenser pressure adjustment. Energy. 2014. V. 64. P. 533-540.Wei W, Deliang Z, Jizhen L, et al. Feasibility analysis of changing turbine load in power plants using continuous condenser pressure adjustment. Energy. 2014;64:533-540. doi: 10.1016/j.energy.2013.11.001.Medica-Viola V., Pavković B., Mrzljak V. (2018). Numerical model for on-condition monitoring of condenser in coal -fired power plants. International Journal of H eat and Mass Transfer, 2018. V. 117. P. 912-923.Medica-Viola V, Pavković B, Mrzljak V. (2018). Numerical model for on -condition monitoring of condenser in coal -fired power plants. International Journal of Hea t and Mass Transfer. 2018;117:912-923. doi: 10.1016/j.ijheatmasstransfer.Anozie A.N., Odejobi O.J. The search for optimum condenser cooling water flow rate in a thermal power plant. Applied Thermal Engineering. 2011. V. 31. P. 4083-4090.Anozie A.N., Odejobi O.J. The search for optimum condenser cooling water flow rate in a thermal power plant. Applied Thermal Engineering. 2011;31:4083-4090. doi: 10.1016/j.applthermaleng.2011.08.014.Шкловер, Г. Г. Исследование и расчет конденсационных устройств паровых турбин. М.: Энергоатомиздат, 1985. 240 c.SHklover GG. Issledovanie i raschet kondensacionnyh ustrojstv parovyh turbin. M.: Energoatomizdat, 1985. 240 p.Шемпелев А.Г., Иглин П.В., Сущих В.М. Оценка влияния эксплуатационных факторов на содержание кислорода в конденсате на выходе из конденсатора паровой турбины // Проблемы региональной энергетики. 2017. № 2 (34). С. 81-89.Hempelev AG, Iglin PV, Sushchih VM. Ocenka vliyaniya ekspluatacionnyh faktorov na soderzhanie kisloroda v kondensate na vyhode iz kondensatora parovoj turbiny. Problemy regional'noj energetiki. 2017;2(34):81-89.Шемпелев А.Г., Иглин П.В. О причинах повышенного содержания кислорода в конденсате при работе конденсатора в близких к номинальным режимах // Общество. Наука. Инновации (НПК-2017). Киров: Вятский государственный университет, 2017. С. 2385-2391.Hempelev S.A.G., Iglin P.V. O prichinah povyshennogo soderzhaniya kisloroda v kondensate pri rabote kondensatora v blizkih k nominal'nym rezhima. Obshchestvo. Nauka. Innovacii (NPK-2017). Kirov: Vyatskij gosudarstvennyj universitet. 2017. p. 2385-2391.Бродов Ю.М. Современное состояние и тенденции в проектировании и эксплуатации конденсаторов мощных паровых турбин ТЭС и АЭС. Екатеринбург: Издательство Уральского университета, 2019. 100 с.Brodov YUM. Sovremennoe sostoyanie i tendencii v proektirovanii i ekspluatacii kondensatorov moshchnyh parovyh turbin TES i AES. Ekaterinburg: Izdatel'stvo Ural'skogo universiteta, 2019. 100 p.L. de Kerret, et al. A Case Study of the French Nuclear Power Industry Steam Surface Condenser Tubes Forty Years Later // EPRI Condenser Symposium. August 3–4, 2011. Сhicago, Illinois. P. 10Kerret Le., et al. A Case Study of the French Nuclear Power Industry Steam Surface Co ndenser Tubes Forty Years Later. EPRI Condenser Symposium. August 3 –4, 2011. Сhicago, Illinois. P. 10Бродов Ю.М., Аронсон К.Э., Рябчиков А.Ю., и др. Повышение эффективности теплообменных аппаратов паротурбинных установок за счет применения профильных витых трубок // Известия ВУЗов. Проблемы энергетики. 2016. №7 -8.Brodov YuM, Aronson KE, Ryabchikov AYu, et al. Povyshenie effektivnosti teploobmennyh apparatov paroturbinnyh ustanovok za schet primeneniya profil'nyh vityh trubok Izvestiya Vuzov. Problemy energetiki. 2016:7-8.Деаэрирующий конденсатосборник для турбин (ДК ЭКОТЕХ). — Текст : электронный // ЭКОТЕХ :Доступно по: URL: https://ecology-technology.ru/katalog-oborudovaniya/dk-ecotech-dljaturbin/. Ссылка активна на: 21.12.2020.Deaeriruyushchij kondensatosbornik dlya turbin (DK EKOTEKH) URL: https://ecologytechnology.ru/katalog-oborudovaniya/dk-ecotech-dlja-turbin/ Accessed to: 21.12.2020.Кирш А. К. Деаэрация конденсата в конденсаторах паровых турбин / М.: Бюро технической информации ОРГРЭС, 1960. 28 c.Kirsh AK. Deaeraciya kondensata v kondensatorah parovyh turbin. M.: Byuro tekhnicheskoj informacii ORGRES, 1960. 28 p.Виноградов В.Н, Ледуховский Г.В, Барочкин А.Е, и др. Деаэрационные испытания конденсатора турбины при повышенном содержании свободной углекислоты в остром паре // Вестник ИГЭУ. 2009. №2.Vinogradov VN, Leduhovskij GV, Barochkin A.E, Prohorova E.A. Deaeracionnye ispytaniya kondensatora turbiny pri povyshennom soderzhanii svobodnoj uglekisloty v ostrom pare. Vestnik IGEU. 2009;2.Водениктов А.Д., Чичирова Н.Д. Влияние температуры охлаждающей воды на деаэрирующую способность конденсатора 200-КЦС-2 // Труды Академэнерго. 2020. №4 (61).Vodeniktov AD, Chichirova ND. Influence of the temperature of the cooling water on the deaeration capacity in the KCS-200-2 condenser. Transactions of Academenergo. 2020;4 (61).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.