Учёные Национального исследовательского университета «МЭИ» разработали метод, повышающий надёжность ключевых элементов парогазовых установок — котлов-утилизаторов. Новое техническое решение направлено на значительное снижение эрозионно-коррозионного износа оборудования и увеличение его срока службы.
В основу разработки лег анализ большого массива эксплуатационных данных, предоставленных ведущими генерирующими и энергомашиностроительными компаниями. На его основе были созданы критерии, позволяющие прогнозировать повреждения поверхностей. Это позволило предложить новый способ защиты испарительного тракта контура низкого давления котлов-утилизаторов от износа.
Предложенный метод основан на изменении гидродинамического режима в испарительном контуре. Благодаря поддержанию скорости движения пароводяной смеси в строго определённых пределах и применению низкоинерционной схемы циркуляции удаётся снизить эрозионное воздействие на внутренние поверхности труб. В отличие от традиционных схем, где поток может ускоряться в отдельных зонах и вызывать локальный износ, новая схема обеспечивает устойчивую циркуляцию. Это уменьшает механическое и химическое воздействие на металл и продлевает срок службы труб без изменения общей тепловой схемы котла.
«Работа НИУ «МЭИ» на передовых рубежах науки и техники позволяет решать реальные задачи энергетической отрасли. Такие инновации повышают надежность и длительность эксплуатации оборудования, а внедрение их в промышленность способствует укреплению энергетической безопасности страны», — подчеркнул ректор НИУ «МЭИ» Николай Рогалев.
Разработка выполнена под руководством заведующего кафедрой моделирования и проектирования энергетических установок НИУ «МЭИ» Константина Плешанова. В соответствии с новым способом защиты котлов-утилизаторов от износа были спроектированы новые котлы-утилизаторы ПК-157 для Артёмовской ТЭЦ, ПК-116 для Прегольской ТЭС и ПК-168 для Хабаровской ТЭЦ-4.
