Výzkum a řízení účinků nestabilit v parních turbosoustrojích

  • Číslo projektu: TA04020613
  • Řešení: 2015 - 2017
  • Poskytovatel: Technologická agentura České Republiky
  • Řešitel: doc. Ing. Jan Vimmr, Ph.D.
  • Příjemce: Západočeská univerzita v Plzni

Anotace

Hlavním cílem projektu je vyvinutí nové metodiky pro posouzení a pochopení vlivu ucpávek na chování parních turbosoustrojí. Tato metodika umožní komplexně řešit problémy související s dynamikou a vibracemi rotorů těchto turbosoustrojí, s cílem predikovat a předcházet nestabilnímu chování a tím zvýšit jejich spolehlivost a životnost a současně zajistit jejich maximální účinnost. Výzkum doprovodných jevů, které se při provozu turbosoustrojí vyskytnou, bude prováděn v teoretické i experimentální rovině. V teoretické rovině bude probíhat vyšetřování závislosti proudového pole páry v ucpávkách na pohybu turbinového rotoru pomocí nespojité Galerkinovy metody konečných prvků, což povede po linearizaci ke stanovení matic tuhosti a tlumení ucpávek a ke zkompletování celkového matematického modelu turbosoustrojí. V experimentální rovině bude probíhat vývoj metod a algoritmů pro identifikaci vlastností ucpávek na základě měření získaných na ucpávkovém standu, jehož návrh bude součástí tohoto projektu, avšak výroba bude financována z vlastních zdrojů firmy Doosan Škoda Power s.r.o. Součástí ucpávkového standu budou magnetická ložiska, jejichž aktivním řízením budou dosaženy požadované tvary orbit vybraných bodů rotoru turbíny. Výstupem budou robustní řídicí algoritmy a jejich implementace do příslušných softwarových modulů. Hlavním přínosem experimentů bude validace nově vyvinutých metod výpočtů ucpávek a zjišťování citlivosti chování turbinového rotoru na změnu jednotlivých parametrů ucpávek. Bude odzkoušen nový typ ucpávky, který bude navržen na základě nově vyvinutých a experimentálně prověřených výpočtových metod. Nově vyvinutá metodika a programové vybavení budou použitelné rovněž pro obecný typ ucpávek nejen v oblasti parních turbín, ale i pro plynové turbíny, či generátory.

Pracovníci na projektu

Patička