Возможности технического осуществления различных типоразмеров ЦНД турбоагрегатов методом вероятностных экспертных оценок

Концентрация мощностей энергооборудования, в том числе паровых турбин, явится одним из основных направлений развития энергетики и энергомашиностроения. При этом осуществление указанного направления связано с решением ряда проблем, среди которых важнейшее место занимают проблемы разработки и создания рациональных конструкций ц. н. д.
В настоящее время крупные отечественные паровые турбины выполняются на основе типоразмеров ц, н. д., характеристики которых приведены в табл. 1.
Указанные типы ц. н. д. разработаны применительно к режиму работы турбоагрегатов, приближающемуся к базисному (удельная нагрузка выходного сечения ц. н. д. 30—35 т/(ма*ч), Давление в конденсаторе 0,035—0,04 кгс/см2), и обеспечивают создание одновальных турбоагрегатов на сверхкритическое начальное давление по традиционной конструктивной схеме мощностью до 1200 МВт на 3000 об/мин и до 2000 МВт с частотой вращения вала 1500 об/мин. Достижимые мощности турбоагрегатов на насыщенном паре при современном уровне принимаемых начальных давлений составляют соответственно 900 и 1500 МВт.
Дальнейшее увеличение мощностей турбоагрегатов требует разработки и создания новых типоразмеров ц. н. д. При этом возможными направлениями могут быть:
— разработка и создание на базе существующих типоразмеров последних ступеней ц. н. д. с увеличенными сверх принимаемых в настоящее время удельными нагрузками, с соответствующим повышением давления в конденсаторе;
— разработка и создание последних ступеней ц. н. д. с более длинными рабочими лопатками;
— разработка и создание ц. ц. д. на базе принципиально новых конструктивных решений выхлопа е применением существующих типоразмеров последних ступеней.
Ниже излагаются результаты работы по выявлению технической осуществимости указанных направлений развития ц. н. д. методом коллективных вероятностных экспертных оценок. Примененный метод является модификацией метода Дельфи с использованием ряда положений метода системы оценки и обзора событий.
Опросная анкета содержала следующие группы вопросов, связанных с созданием новых ц. н. д. повышенной пропускной способности:
Во всех рассмотренных вариантах пропускная способность ц. н. д. позволяет повысить мощность турбин на 30—40% сверх указанных величин за счет соответствующего повышения удельных нагрузок выходных сечений.
— вероятность р и ориентировочные сроки (от постановки проблемы до промышленного производства) создания последних ступеней ц. н. д. рассматриваемых типоразмеров;
— вероятность применения различных конструктивных решений роторов ц. н. д. на базе рассматриваемых типоразмеров последних ступеней;
— вероятность применения различных материалов для основных элементов ц. н. д., которые могут быть созданы с применением рассматриваемых типоразмеров последних ступеней.
В анкете был приведен также перечень укрупненных типовых проблем, возникающих при проектировании и производстве различных ц. н. д. Экспертам предлагалось оценить в баллах относительный уровень сложности этих проблем с целью выявления, лимитирующих элементов.
К участию в экспертных оценках привлекались высококвалифицированные специалисты ведущих отечественных заводов, ученые проектно-исследовательских и учебных институтов, а также специалисты—организаторы производства. Степень влияния мнений различных специалистов на формирование осредненных оценок в каждом случае учитывалась с помощью специального коэффициента компетенции отражающего источники аргументации (собственные теоретические или экспериментальные исследования, обзоры, производственный опыт, интуиция и др.)» а также близость специализации эксперта к рассматриваемой проблеме.