vrgupВестник Ростовского государственного университета путей сообщенияVestnik Rostovskogo Gosudarstvennogo Universiteta Putej Soobshcheniya0201-727XРостовский государственный университет путей сообщения10.46973/0201-727X_2023_4_48vrgup-46Research ArticleМАШИНОСТРОЕНИЕMECHANICAL ENGINEERINGАнализ причин разрушения центробежных форсунок впрыскивающих пароохладителейAnalysis of the destruction causes of centrifugal atomizers of spray attemperatorsПриймакА. Ю.PriymakA. Yu.

Приймак Антон Юрьевич, кафедра «Основы проектирования машин», аспирант

Priymak Anton Yurievich, Chair «Machine Design Fundamentals», Postgraduate Student

A290488@yandex.ruСербиновскийМ. Ю.SerbinovskyM. Yu.

Сербиновский Михаил Юрьевич, главный специалист

Serbinovsky Mikhail Yurievich, Design Bureau, Chief Specialist

serb-m@mail.ruРостовский государственный университет путей сообщения (РГУПС)Rostov State Transport University (RSTU)ПАО ТКЗ «Красный котельщик» конструкторское бюроPJSC TKZ “Krasny Kotelshchik“202330122023044853Copyright © Приймак А.Ю., Сербиновский М.Ю., 20232023Приймак А.Ю., Сербиновский М.Ю.Priymak A.Y., Serbinovsky M.Y.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnik.rgups.ru/jour/article/view/46

На основании проведенного анализа научно-технической и патентной информации, дефектов и разрушений основных элементов конструкции впрыскивающих пароохладителей (ВПО), выявленных в ходе эксплуатации котлоагрегатов, в частности их форсунок, отмечены основные процессы, влияющие на ресурс ВПО. С учетом результатов анализа и современного состояния исследований по повышению надежности и ресурса ВПО сформулированы пути совершенствования основных элементов конструкции ВПО, которые направлены на повышение надежности и ресурса ВПО при сохранении высокого качества распыла форсунками охлаждающей воды. Эти пути включают выбор перспективных материалов форсунок и оптимизацию конструкции форсунок и других частей ВПО с учетом выявленных потенциальных зон разрушения, моделирования напряженно-деформированного состояния, полей температур форсунок и ВПО в целом, особенностей распределения потоков сред и полей распределения скоростей сред в форсунках и ВПО в целом, эрозионного износа их поверхностей, процесса трещинообразования и развития трещин. 

Based on the analysis of scientific, technical and patent information, defects and destructions of the main structural elements of injecting steam coolers (ISC) identified during the operation of boilers, in particular their nozzles, the main processes affecting the ISC resource are noted. Using the results of the analysis and the current state of research on improving the reliability and resource of the ISC, the ways of improving the main elements of the ISC design are formulated, which are aimed at improving the reliability and resource of the ISC while maintaining the high quality of spraying with cooling water nozzles. These ways include the selection of promising materials of nozzles and optimization of the design of nozzles and other parts of the ISC with the identified potential fracture zones, modeling of the stress-strain state, temperature fields of nozzles and ISC as a whole, features of the distribution of media flows and velocity distribution fields of media in nozzles and ISC as a whole, erosive wear of their surfaces, the process of cracking, etc. the development of cracks. 

впрыскивающий пароохладительцентробежная форсункаресурспаровой котелрегулирование температуры параinjecting steam coolercentrifugal nozzleresourcesteam boilersteam temperature controlReferencesБАМу добавят мощности // Коммерсантъ. Электроэнергетика : официальный сайт. – 2021. – 10 июня. – URL: https://www.kommersant.ru/doc/4850205?ysclid =lo2jeuy6ec641013042 (дата обращения 23.10.2023).BAM will add capacity // Kommersant. Electric Power Industry : official website. – 2021. – June 10. – URL: https://www.kommersant.ru/doc/4850205?ysclid =lo2jeuy6ec641013042 (date of access: 10/23/2023).РЖД скорректировала программу модернизации БАМа и Транссиба // РЖД : официальный сайт. – 2023. – 11 июля. – URL: https://company.rzd.ru/ru/9401/page/78314?id=210583&ysclid=lo2lhi4v6x970846203 (дата обращения 20.10.2023).Russian Railways has adjusted the modernization program of BAM and Transsib // Russian Railways : official website. – 2023. – July 11. – URL: https://company.rzd.ru/ru/9401/page/78314?id=210583&ysclid=lo2lhi4v6x970846203 (date of access: 10/20/2023).Постановление Правительства Российской Федерации от 25.01.2019 № 43 «О проведении отборов проектов модернизации генерирующих объектов тепловых электростанций» // Официальное опубликование правовых актов (pravo.gov.ru). – URL: http://publication.pravo.gov.ru/Document/View/0001201901300002?ysclid=lo2j5q7rer616789193&index =1 (дата обращения 23.10.2023).Decree of the Government of the Russian Federation No. 43 dated 25.01.2019 “On the selection of projects for the modernization of generating facilities of thermal power plants” // Official publication of legal acts (pravo.gov.ru). – URL: http://publication.pravo.gov.ru/Document/View/0 001201901300002?ysclid=lo2j5q7rer616789193 &index=1 (date of access: 10/23/2023).Что такое программа ДПМ-2 и чем она обернется для энергетиков // БКС Экспресс / Среднесрочные тренды. – 07.09.2018. – URL: https://bcsexpress.ru/novosti-i-analitika/chto-takoe-programmadpm-2-i-chem-ona-obernetsia-dliaenergetikov?ysclid=lo2kloel1u129301016 (дата обращения 23.10.2023).What is the PDM-2 program and how it will turn out for power engineers // BCS Express / Mediumterm trends. – 07.09.2018. – URL: https://bcsexpress.ru/novosti-i-analitika/chto-takoeprogramma-dpm-2-i-chem-ona-obernetsia-dliaenergetikov?ysclid=lo2kloel1u129301016 (date of access: 10/23/2023).Израилев, Ю. Л. Живучесть паропроводов стареющих тепловых электростанций / Ю. Л. Израилев, Ф. А. Хромченко, А. П. Ливинский. – 3-е изд., испр. и доп. – Москва : Торус-пресс, 2002. – 599 с. – ISBN 5-94588-007-8.Izrailev, Y. L. Survivability of steam pipelines of aging thermal power plants. / Y. L. Izrailev, F. A. Khromchenko, A. P. Livinsky. – 3 rd ed., corr. and expand. – Moscow : Torus press, 2002. – 599 p. – ISBN 5-94588-007-8.Патент № 2339873 Российская Федерация, МПК F22G 5/12. Впрыскивающий пароохладитель / А. И. Сивцов. – № 2006136072/06 ; заявл. 20.04.2008 ; опубл. 27.11.2008. Бюл. № 33.Patent No. 2339873 Russian Federation, IPC F22G 5/12. Spray attemperator / A. I. Sivtsov. – No. 2006136072/06; applied 20.04.2008 ; published on 27.11.2008, Bull. No. 33.Заключение № 12-04/21 по результатам исследования повреждения впрыскивающих устройств пусковых пароохладителей паропровода «острого» пара энергоблока ст. № 2 / Лаборатория технической диагностики Пермской ГРЭС. – 2021. – 14 с.Conclusion No. 12-04/21 based on the results of a study of damage to the spray devices of the starting attemperators of the steam pipeline of live steam, Power unit No. 2 / Permskaya GRES technical diagnostics laboratory. – 2021. – 14 p.Протокол осмотра пусковых впрысков ОП бл. 3, нитка Б (12г), лаборатория технической диагностики «Пермской ГРЭС». 2021. – 14 с.Protocol of inspection of starting sprays of live steam, Unit 3, run B (12g), Permskaya GRES Technical Diagnostics Laboratory. – 2021. – 14 p.Отчет № 4307-380-2021 по исследованию разрушенных элементов форсунок пусковых пароохладителей котла ТПП-804 ст. 2 филиала «Пермская ГРЭС» / Центральная заводская лаборатория ПАО ТКЗ «Красный котельщик». – 2021. – 28 с.Report No. 4307-380-2021 on the study of the destroyed elements of the atomizers of the starting attemperators of the ТПП-804 boiler of Station 2 of the Permskaya GRES branch / Central Laboratory of PJSC “Krasny Kotelshchik”. – 2021. – 28 p.Плоткин, Е. Р. Исследование термопрочности водоподающего устройства впрыскивающего пароохладителя / Е. Р. Плоткин, В. Н. Черняк, М. Н. Зингер // Электрические станции. – 1991. – № 10. – С. 53–57.Plotkin, E. R. Study of the thermal resistance of the water supply device of the spray attemperator. / E. R. Plotkin V. N., Chernyak, M. N. Singer // Electric stations. – 1991. – No. 10. – P. 53–57.Черняк, В. Н. Повышение надежности впрыскивающих пароохладителей низкого давления котла ТГМП-314. / В. Н. Черняк, Н. А. Зройчиков, Т. М. Макарова // Теплоэнергетика. – 1999. – № 2. – С. 44–47.Chernyak, V. N. Improving the reliability of low-pressure spray attemperators of the ТГМП314 / V. N. Chernyak N. A. Zroychikov, T. M. Makarova // Teploenergetika. – 1999. – No. 2. – P. 44–47.

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