Thermal-FSI modeling of steam turbine accelerated start-up bymeans of cooling steam injection control

• Autorzy: Badur Janusz , Bryk Mateusz
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper presents the results of analysis of steam turbine start-up using Thermal-FSI (Thermal-Fluid-Structure-Interaction). Reference and acceleration start simulations were carried out. Attention focused on a steam unit as they account for most electricity generation in Poland. Accelerated start-up is of interest as a possible method for reducing the adverse impact of renewable energy by controlling the injection of cooling steam, set against the backdrop of increasing RES and their negative impact on the operation of steam units. The work is the result of research into the possibility of accelerating the start-up of a steam turbine.

Słowa kluczowe

EN

Thermal-FSI; unit elasticity; steam turbine; start-up

PL

Thermal-FSI; elastyczność bloku; turbina parowa; start-up

• Wydawca: Institute of Heat Engineering, Warsaw University of Technology
• Czasopismo: Journal of Power Technologies
• Rocznik: 2020
• Tom: Vol. 100, nr 2
• Strony: 115--119
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Badur Janusz

• Institute of Fluid-Flow Machinery, Polish Academy of Sciences, Gdansk

autor

Bryk Mateusz

• Institute of Fluid-Flow Machinery, Polish Academy of Sciences, Gdansk

Bibliografia

• 1. Badur, J., Kowalczyk, T., Piotr, P. Z., Ziółkowski,J., Sławiński, D., and Bryk, M. (2017) Problem elastyczności bloków cieplnych w warunkach dynamicznego rozwoju OZE. Acta Energetica, 2.
• 2. Badur, J., and Bryk, M. (2018) Krajowe nadkrytyczne bloki węglowe: praca podstawowa czy elastyczna? Nowa Energia, 62 (2).
• 3. Domachowski, Z. (2011) Regulacja automatyczna turbozespołów cieplnych, Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej.
• 4. Badur, J., and Bryk, M. (2019) Accelerated start-up of the steam turbine by means of controlled cooling steam injection. Energy, 173, 1242-1255.
• 5. Chmielniak, T. (2015) Elastyczność cieplna bloków energetycznych dużej mocy. Możliwość jej zwiększenia. III Konferencja Techniczna RBnPN.
• 6. Kruczek, S. (2011) Kotły. Konstrukcje i obliczenia. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej.
• 7. Badur, J., Sławiński, D., Kornet, S., Kowalczyk,T., Bryk, M., Ziółkowski, P. J., Stajnke, M., and Ziółkowski, P. (2016) Pozaprojektowe ograniczenia mające na celu utrzymanie dyspozycyjności turbiny parowej dużej mocy. Energetyka, 652-654.
• 8. Kowalczyk, T., Badur, J., and Bryk, M. (2019) Energy and exergy analysis of hydrogen production combined with electric energy generation in a nuclear cogeneration cycle. Energy Conversion and Management, 198, 111805.
• 9. Kosman, G., Rusin, A., Taler, J., and Pawlik, M. (2010) Zagadnienia projektowania i eksploatacji kotłów i turbin do nadkrytycznych bloków węglowych, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej.
• 10. Kosman, W. (2011) Optimization of start-up conditions to reduce thermal loads in cooled components of a supercritical steam turbine. Journal of Power Technologies, 91, 47-53.
• 11. Kosman, W. (2013) Analiza obciążeń cieplnych podczas rozruchu nadkrytycznych turbin parowych z chłodzeniem zewnętrznym. Archiwum Energetyki, XLIII (1-2), 147-155.
• 12. Badur, J., Bryk, M., Ziółkowski, P., Sławiński, D., Ziółkowski, P. J., Kornet, S., and Stajnke, M. (2017) On a comparison of Huber-Mises-Hencky with Burzynski-Pecherski equivalent stresses for glass body during nonstationary thermal load. AIP Conference Proceedings,1822.
• 13. Bryk, M., Kowalczyk, T., Ziółkowski, P., and Badur, J. (2019) The thermal effort during marine steam turbine flooding with water. AIP Conference Proceedings, 2077.
• 14. Badur, J., Ziółkowski, P., Kornet, S., Banaś, K., Kowalczyk, T., Bryk, M., Stajnke, M., and Ziółkowski, P. J. (2017) The effort of the steam turbine caused by a flood wave load. AIP Conference Proceedings, 1822.
• 15. Badur, J., and Bryk, M. (2017) Analysis of unsteady boiling during high-temperature body dippingin water. IFFM Transactions, 138, 75-88.
• 16. Badur, J. (2005) Five lecture of contemporary fluid termomechanics, Wydawnictwo Instytutu Maszyn Przepływowych.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2020).