ул. Атаманская, д. 3/6, 191167, Санкт-Петербург.
3/6 Atamanskaya str., 191167, St. Petersburg.
ул. Атаманская, д. 3/6, 191167, Санкт-Петербург.
3/6 Atamanskaya str., 191167, St. Petersburg.
ул. Атаманская, д. 3/6, 191167, Санкт-Петербург.
3/6 Atamanskaya str., 191167, St. Petersburg.
ул. Ватутина, д. 3, лит. А, 195009, Санкт-Петербург.
3A Vatutina st., 195009, St. Petersburg.
ул. Ватутина, д. 3, лит. А, 195009, Санкт-Петербург.
3A Vatutina st., 195009, St. Petersburg.
ул. Ватутина, д. 3, лит. А, 195009, Санкт-Петербург.
3A Vatutina st., 195009, St. Petersburg.
Представлена система для измерения фракционного состава влажно-парового потока в последней ступени ЦНД экспериментальной паровой турбины. Влажно-паровой поток представляет собой суперпозицию двух фракций: первичной влаги (возникающей при конденсации пара в процессе расширения пара в проточной части) и вторичной влаги (образующейся при сходе и дроблении пленок, срывающихся с поверхности направляющих и рабочих лопаток турбин в процессе поверхностной конденсации). Определение параметров процессной влаги (распределение капель по размерам и объемная концентрация) базируется на измерении оптической прозрачности влажно-парового потока. Регистрация размеров и скорости движения вторичных капель основана на импульсной фоторегистрации потока. Измерительный комплекс состоит из двух типов оптических зондов (для регистрации параметров первичной и вторичной влаги), а также блоков измерительной аппаратуры, управляющих компьютеров, ПО и вспомогательных систем. Управление работой комплекса осуществляется дистанционно из пульта управления. Представленный комплекс более 20 лет используется на стенде модельной турбины ОАО «НПО ЦКТИ». Настоящая работа посвящена проведению измерений на экспериментальной турбине ЭТПН-5 АО «Силовые машины». Перед и за последней ступенью были установлены зонды, регистрирующие параметры первичной влаги, а в межвенцовом зазоре установлен зонд, измеряющий параметры вторичной влаги. Получены экспериментальные данные по распределению размера капель и степени влажности первичной влаги по высоте канала перед и за последней ступенью. Приведены распределения эрозионно-опасных капель по размерам, скоростям и направлению движения в межвенцовом зазоре.
The system for measuring the fractional composition of wet-steam flow in the last stage of the LPC of an experimental steam turbine is presented. Wet-steam flow is a superposition of two fractions: primary moisture (formed by steam condensation during steam expansion in the flow path) and secondary moisture (formed by descending and crushing of water films discharged from the surface of turbine guides and rotor blades in the process of surface condensation). Determination of process moisture parameters (droplet size distribution and volume concentration) is based on measurement of optical transparency of the wet-steam flow. Registration of sizes and velocity of secondary droplets is based on pulse photo registration of the flow. The measuring complex consists of two types of optical probes (for registration of primary and secondary moisture parameters), units of measuring equipment, control computers, software and auxiliary systems. Operation of the complex is controlled remotely from a control panel. The presented system has been used for more than 20 years at the model turbine stand of JSC "NPO CKTI". The present work is devoted to measurements on experimental turbine ETPN-5 of JSC "Power Machines". Probes were installed before and after the last stage to register the parameters of primary moisture, and a probe measuring the parameters of secondary moisture was installed in the rim clearance. Experimental data on the distribution of the droplet size and wetness of the primary moisture along the height of the channel before and after the last stage are obtained. The distributions of erosion-hazardous droplets by size, velocity and direction of movement in the rim clearance are presented.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.