Введение
1. Постановка задач исследования 13
1.1. Конструкции серийных маслоохладителей паротурбинных установок 13
1.2. Методики теплогидравлического расчета маслоохладителей паротурбинных установок 23
1.3. Исследование проницаемости технологических зазоров в маслоохладителях паротурбинных установок 29
1.4. Сопоставление результатов испытаний и тегаюгидравлических расчетов маслоохладителей по существующим методикам 33
1.5. Сравнительный анализ современных концепций проектирования 37
1.6. Выводы. Постановка задач исследования 41
2. Разработка и анализ функциональной модели проектирования маслоохладителей паротурбинных установок 44
2.1. Разработка функциональной модели 44
2.2. Разработка и анализ структурных схем методик теплогидравлического расчета маслоохладителей 56
2.3. Выводы 61
3. Совершенствование методов расчета маслоохладителей паротурбинных установок 62
3.1. Разработка методики численного моделирования процессов гидродинамики в масляном пространстве маслоохладителей 62
3.1.1. Разработка твердотельной модели для расчетной подсистемы 64
3.1.2. Выбор параметров конечно-элементной сетки 65
3.1.3. Выбор и обоснование модели турбулентности 66
3.1.4. Задание начальных и граничных условий задачи 70
3.1.5. Установка критериев используемой математической модели вычисления. 71
3.1.6. Оценка полученных результатов и их сопоставление с экспериментальными и другими расчетными данными 74
3.2. Моделирование течения масла в межтрубном пространстве маслоохладителя 76
3.3. Исследование проницаемости технологических зазоров в пучках гладких трубок 78
3.4. Исследование проницаемости технологических зазоров в пучках из профильных витых трубок 90
3.5. Уточнение методики позонного теплогидравлического расчета маслоохладителей 94
3.6. Исследование влияния геометрических параметров элементов конструкции маслоохладителей на теплогидравлические характеристики аппаратов 95
3.6.1 Постановка задачи 95
3.6.2. Величина технологических зазоров 96
3.6.3. Количество ходов воды в аппарате 98
3.6.4. Коэффициент теплопроводности материала трубок 100
3.6.5. Наружный диаметр трубок поверхности теплообмена и другие конструктивные параметры трубного пучка 101
3.6.6. Профилирование трубок поверхности теплообмена 103
3.7. Выводы 105
4. Разработка проектирующей подсистемы на основе современных концепций конструирования 108
4.1. Проектирование компоновок трубных пучков 109
4.2. Проектирование элементов трубной системы маслоохладителей 116
4.2.1. Трубные доски 116
4.2.2. Промежуточные перегородки 120
4.2.3. Схема расположения промежуточных перегородок 122
4.3. Проектирование корпуса, водяных камер и гибких мембран маслоохладителей 123
4.4. Выводы 124
5. Апробация результатов разработки. Рекомендации для инженерной практики 126
5.1. Сопоставление результатов теплогидравлических расчетов маслоохладителей по уточненной позонной методике с результатами испытаний 126
5.1.1. Стендовые испытания ЦКТИ маслоохладителя М-60-90 126
5.1.2. Стендовые испытания ХТЗ маслоохладителя МО-53-4 128
5.1.3. Испытания маслоохладителя МБ-125-165 на Московской ТЭЦ-23 129
5.1.4. Испытания маслоохладителя МБ-270-330 на Сургутской ГРЭС-2 131
5.2. Рекомендации для инженерной практики 132
5.3. Выводы 134
Заключение 135
Библиографический список 139
