Критеріальний метод моделювання термодинамічної нестійкості в змішувальних підігрівачах турбоустановок.

Анотація

Актуальність питання моделювання умов та наслідків термодинамічної нестабільності у змішувальних підігрівачах підтверджена аналізом досвіду експлуатації турбоустановок та проблеми при виникненні гідродинамічних ударів та їх впливу на функціонування обладнання. Розроблена термодинамічна математична модель тепломасообмінних процесів в об’ємі змішувальних підігрівачів, яка, на відміну від відомих підходів, враховує вплив флуктуаційних відхилень термодинамічних параметрів від рівноважного стану на умови термодинамічної нестійкості. Виконаний аналіз отриманих критеріїв та умов термодинамічної нестабільності та гідродинамічних ударів.  На основі розробленої моделі представлений оригінальний метод визначення умов та наслідків термодинамічної нестійкості в об’ємі змішувальних підігрівачів. Критерієм термодинамічної нестійкості в розробленому методі визначені умови одночасної зміни тиску та маси  в двофазному об’ємі змішувального підігрівача. Визначені умови виникнення термодинамічної нестійкості в змішувальних підігрівачах, які суттєво залежать від співвідношення витрати пари та конденсату. Отримані в роботі результати можуть бути застосовані для: розробки систем діагностики стану змішувальних підігрівачів за штатно контрольованими параметрами турбоустановки, обґрунтування технічних рішень попередження термодинамічної нестійкості та гідродинамічних «ударів» на конструкції підігрівачів, обґрунтування технічних рішень по модернізації систем турбоустановок. Ці питання визначають необхідність подальшого аналізу обґрунтованості модернізації методів моделювання термодинамічної нестійкості в змішувальних підігрівачах турбоустановок АЕС.