Pisaraeroosion eliminointi teollisuushöyryturbiinin matalapainesiivistä
No Thumbnail Available
URL
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Helsinki University of Technology |
Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Instructions for the author
Authors
Date
2009
Department
Major/Subject
Energiatalous ja voimalaitostekniikka
Mcode
Ene-59
Degree programme
Language
fi
Pages
112 s. + liitt.
Series
Abstract
Tämän diplomityön tavoitteena oli löytää menetelmiä pisaraeroosion eliminointiin teollisuuskokoluokan höyryturbiineista. Työssä esitetään aluksi voimalaitoksen ja turbiinin toimintaa sekä jälkimmäisen rakennetta. Tämän jälkeen on kirjallisuudesta kerätty tietoa pisaraeroosion mekanismeista, mekaanisista ehkäisykeinoista ja eräistä pisaraeroosion ennustamis-/mallintamismenetelmistä. Lopuksi tutkittiin turbiinin ajotilanteiden vaikutusta pisaraeroosion voimakkuuteen. Työssä on muokattu erästä pisaraeroosiomallia helppolukuisempaan muotoon sekä tutkittu prosessisimuloinnin avulla mahdollisuuksia pienentää pisaraeroosion voimakkuutta tai eliminoida se kokonaan. Simuloinnin kohteeksi on otettu eräs, vain muutaman vuoden ikäinen, väliotto-lauhdeturbiini, jossa on havaittu erittäin voimakasta pisaraeroosiota. Eroosion voimakkuutta kyseissä turbiinissa on tutkittu yksinkertaisella pisaraeroosioindeksi menetelmällä. Simulointitulosten mukaan ajotilanteilla ei ole suurata vaikutusta pisaraeroosion voimakkuuteen. Kirjallisuuden perusteella havaittiin, että suurin osa mekaanisista keinoista taistelussa pisaraeroosiota vastaan ovat kalliita, joten ne eivät sovellu edullisesti valmistettaviin teollisuuskokoluokan höyryturbiineihin. Käytännössä ainoa mekaaninen keino pisaraeroosion vähentämiseksi on siipien varustaminen eroosiosuojilla. Pisaraeroosiota voidaan vähentää parhaiten turbiinin suunnitteluvaiheessa, jolloin voidaan vaikuttaa höyryn paisuntaan turbiinin siivissä siten, että viimeisen turbiinivaiheen edelle ei synny pisaraeroosiota voimistavia olosuhteita.Description
Supervisor
Ahtila, PekkaThesis advisor
Bocsor, IstvanKeywords
steam turbine, höyryturbiini, water droplet erosion, pisaraeroosio, process simulation, prosessisimulointi