Обеспечение и повышение надежности кожухотрубных теплообменных аппаратов паротурбинных установок тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.04.12, доктор технических наук Плотников, Петр Николаевич

• Плотников, Петр Николаевич
• доктор технических наук
• 2004

Оглавление диссертации доктор технических наук Плотников, Петр Николаевич

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ.

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ

ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1. Характерные повреждения теплообменных аппаратов.

1.2.Причины возникновения вибрации трубных систем теплообменных аппаратов ПТУ.

1.3. Экспериментальные исследования вибрации трубок и трубных систем теплообменных аппаратов.

1.4. Теоретические методы исследования колебаний трубок и трубных систем теплообменных аппаратов.

1.5. Напряженно-деформированное состояние теплообменных аппаратов ПТУ.

1.6. Коррозионная стойкость трубок теплообменных аппаратов

1.7. Задачи исследований.

2. ИССЛЕДОВАНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ НАДЕЖНОСТИ

КОЖУХОТРУБНЫХ ТЕПЛООБМЕННЫХ АППАРАТОВ

2.1. Повреждаемость теплообменных аппаратов, приводящая к отказам паротурбинных установок.

2.2. Анализ показателей надежности теплообменного оборудования паротурбинных установок.

2.3. Выводы.

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ТРУБНЫХ СИСТЕМ ТЕПЛООБМЕННЫХ АППАРАТОВ ПТУ.

3.1. Сопоставление статических и динамических характеристик гладких и профильных витых трубок.

3.2. Колебания трубных систем теплообменных аппаратов ПТУ в условиях эксплуатации.

3.3. Особенности аэродинамического возбуждения трубок в теплообменных аппаратах ПТУ.

3.4. Моделирование динамического взаимодействия в узле «трубка

- промежуточная перегородка».

3.4.1. Однопролетная гладкотрубная система.

3.4.2. Двухпролетная гладкотрубная система.

3.4.3. Двухпролетная система с профильной витой трубкой.

3.5. Исследование фрикционного износа трубок в промежуточных перегородках.

3.6. Выводы.

4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-РАСЧЕТНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ТРУБНЫХ СИСТЕМ ТЕПЛООБМЕННЫХ АППАРАТОВ

4.1. Экспериментальное исследование деформаций корпусных элементов сетевого подогревателя теплофикационной турбины в условиях эксплуатации.

4.2. Моделирование напряженно-деформированного состояния элементов сетевого подогревателя ПСГ-2300-2-8.

4.2.1. Анализ деформационных и силовых параметров, возникающих в ПСГ теплофикационных турбин в условиях эксплуатации.

4.2.2. Оценка действующих в трубной системе ПСГ усилий.

4.3. Анализ результатов расчета.

4.4. Моделирование устойчивости трубной системы ПСГ в условиях сжимающих нагрузок.

4.5. Выводы.

5. РАЗРАБОТКА МЕТОДИК ВИБРАЦИОННОГО РАСЧЕТА ТРУБНЫХ СИСТЕМ ТЕПЛООБМЕННЫХ АППАРАТОВ

5.1. Общие положения.

5.2. Методика расчета собственных частот и форм колебаний прямых, U-образных и П-образных трубных систем теплообменных аппаратов ПТУ.

5.3. Методика оценки параметров колебаний трубок при обтекании их потоком теплоносителя.

5.4. Программа расчета и критериальные оценки результатов вибрационных расчетов.

5.5. Выводы.

6. КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ТРУБНЫХ СИСТЕМ

ТЕПЛООБМЕННЫХ АПАР^ТОВ ПТУ.

6.1. Коррозионная стойкость трубных систем из сплавов на основе меди.

6.2. Исследование процессов коррозионного растрескивания трубок под напряжением.

6.2.1. Методика исследований коррозионного растрескивания в условиях напряженного состояния.

6.2.2. Коррозионное растрескивание латуни в условиях напряженного состояния.

6.2.3. Коррозионное растрескивание нержавеющей стали в условиях напряженного состояния.

6.3. Моделирование напряженно-деформированного состояния теплообменной поверхности в условиях питтингообразования

6.4. Выводы.

7. РАЗРАБОТКА, ИССЛЕДОВАНИЕ И АПРОБАЦИЯ РЯДА РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО ПОВЫШЕНИЮ НАДЕЖНОСТИ КОЖУХОТРУБНЫХ ТЕПЛООБМЕННЫХ АППАРАТОВ

7.1. Повышение прочности и герметичности соединения трубок с трубными досками.

7.2. Повышение вибрационной надежности теплообменных аппаратов ПТУ.

7.3. Рекомендации для инженерной практики.

8. ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ МОДЕРНИЗАЦИИ ТЕПЛООБМЕННЫХ АППАРАТОВ ПТУ.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Обеспечение и повышение надежности кожухотрубных теплообменных аппаратов паротурбинных установок»

Современное энергетическое машиностроение развивается в направлении увеличения единичной мощности турбоагрегатов с одновременной интенсификацией технологических процессов, связанных с выработкой электрической и тепловой энергии. В связи с этим при эксплуатации турбоустановок и вспомогательного оборудования происходит существенное увеличение перепадов давлений, градиентов температур, скоростей движения теплоносителей и т. п., что вызывает увеличение действующих усилий и напряжений в отдельных узлах и элементах энергооборудования. При этом требования к надежности длительного функционирования всей турбоустановки в целом и отдельных ее элементов постоянно растут.

Надежность основного и вспомогательного оборудования современных паротурбинных установок (ПТУ) проявляется в эксплуатации различным образом. Отказы основного оборудования (турбина, парогенератор) приводят к отказу (вынужденному останову) турбоустановки. Отказы вспомогательного оборудования в ряде случаев также могут приводить к останову турбоустановки (чаще всего из-за отказов питательных насосов, подогревателей высокого давления, конденсаторов). Но гораздо чаще отказы в работе теплообменных аппаратов ПТУ вызывают постепенное (во времени) снижение технико-экономических показателей работы турбоустановки, не вызывая её аварийного останова. Вместе с тем, массогаба-ритные характеристики вспомогательного теплообменного оборудования сопоставимы (а иногда и превосходят) подобные показатели основного турбинного оборудования, а ресурс (как расчетный, так и реальный) теплообменного оборудования практически всегда меньше ресурса основного турбинного оборудования. В силу этого технико-экономический аспект проблемы комплексной оценки надежности данного оборудования является актуальной задачей, так же, как и решение проблемы повышения его надежности.

Анализ литературы по вопросам надежности теплообменных аппаратов показал, что, наряду с рассмотрением в научно-технической литературе отдельных вопросов (прочностных, вибрационных, коррозионных и пр.), комплексно проблема надежности теплообменных аппаратов ПТУ до сих пор не охватывалась.

Известные в настоящее время результаты исследований по вопросам надежности энергетического оборудования в основном посвящены так называемому основному оборудованию (реакторам, парогенераторам, турбинам) и мало затрагивают вспомогательное оборудование, в том числе теп-лообменные аппараты турбоустановок.

Анализ повреждений теплообменных аппаратов паротурбинных установок показывает, что до 70 % повреждений обусловлены коррозионно-эрозионными процессами в аппаратах и около 25 % повреждений теплообменников связано с вибрацией трубных пучков. Для ряда вертикальных теплообменных аппаратов картина распределения причин повреждений практически зеркально меняется - уже до 70 % повреждений, по мнению специалистов, вызывается вибрацией трубок в трубных пучках. В связи с этим несомненна актуальность исследований, направленных как на изучение коррозионной стойкости трубных систем теплообменных аппаратов ПТУ, так и исследований их вибрационных характеристик с целью получения научно обоснованных данных для расчета и проектирования надежных трубных систем теплообменных аппаратов, а также и для их модернизации в условиях эксплуатации.

Цель работы: совершенствование существующих и создание новых кожухотрубных теплообменных аппаратов паротурбинных установок, обладающих более высокими показателями надежности.

В результате достижения указанной цели поставлены и решены следующие задачи:

• Проведено исследование и выполнен статистический анализ повреждаемости теплообменных аппаратов ПТУ с оценкой таких показателей надежности, как безотказность, ремонтопригодность и долговечность.

Экспериментально изучены параметры колебаний трубных пучков натурных теплообменных аппаратов ПТУ в условиях эксплуатации и определены диапазоны изменения собственных частот колебаний и параметров демпфирования трубных систем.

Исследованы сравнительные прочностные и вибрационные характеристики гладких и профильных витых трубок для различных тепло-обменных аппаратов ПТУ, получена необходимая и достоверная информация для проведения вибрационных расчетов аппаратов. Экспериментально изучен характер взаимодействия гладких и профильных трубок с промежуточными опорами (перегородками) в широком диапазоне изменения их геометрических размеров, выработаны рекомендации по выбору оптимальных, с точки зрения вибрационной надежности, геометрических размеров перегородок. Экспериментально исследовано аэродинамическое возбуждение гладких и профильных витых трубок в трубном пучке в условиях моделирования конденсации пара, получены значения коэффициентов аэродинамических сил и показателей аэрогидродинамического демпфирования трубок в потоке теплоносителя. Выполнено экспериментально-расчетное исследование и анализ напряженно-деформированного состояния элементов горизонтального прямотрубного многоходового подогревателя сетевой воды теплофикационной турбины, определены поля усилий и напряжений, действующих на трубки и трубные доски.

Разработаны методика вибрационного расчета 11-, П-образных и пря-мотрубных систем кожухотрубных теплообменных аппаратов ПТУ и критериальные оценки вибрационной надежности в эксплуатации.

Проведен анализ и обобщение данных по коррозионной стойкости трубных систем теплообменных аппаратов ПТУ из сплавов на основе меди, выполнено ранжирование медных сплавов по коррозионной стойкости.

• Экспериментально исследовано коррозионное растрескивание теп-лообменных трубок в условиях действия статических напряжений и выполнено численное моделирование изменения напряженно-деформированного состояния трубных систем в условиях образования и развития коррозионных питтингов.

• Выполнена разработка ряда конструктивных и технологических рекомендаций, направленных на повышение надежности как при создании новых, так и при модернизации существующих теплообмен-ных аппаратов турбоустановок в условиях эксплуатации.

• Проведена оценка экономической эффективности модернизации те-плообменных аппаратов турбоустановок, направленной на повышение их эффективности и надежности.

Работа выполнена на кафедре «Турбины и двигатели» Уральского государственного технического университета-УПИ и соответствует приоритетным направлениям развития науки, технологий и техники РФ (производственные и энергосберегающие технологии), а также критическим технологиям РФ (производство электроэнергии и тепла на органическом топливе) из перечня, утвержденного Президентом РФ 30.03.02.

Большую помощь в выполнении данной работы оказал заведующий кафедрой, д.т.н., проф. Ю.М. Бродов, которому автор выражает свою признательность за постоянное внимание и ценные советы. Ряд экспериментальных исследований проводилось автором совместно с сотрудниками лаборатории теплообменных аппаратов кафедры «Турбины и двигатели» к.т.н. В.И. Брезгиным, к.т.н. А.Ю. Рябчиковым, к.т.н. К.Э. Аронсоном, инженером В.К. Купцовым. Коррозионные исследования проводились совместно с к.т.н. О.С. Анисимовой. Ряд экспериментальных и расчетных исследований проводилось совместно с аспирантом A.C. Руденко. Разработка алгоритмов вибрационных расчетов и отладка компьютерных программ проводилась совместно с инженерами Я.И. Евсеевым и М.А. Ниренштейн. Экономические аспекты работы выполнялись совместно с к.э.н. А.Ю. Домниковым. Всем своим соавторам научных исследований, а также всем сотрудникам кафедры «Турбины и двигатели», помогавшим в реализации работы, автор выражает свою глубокую благодарность.

Достоверность и обоснованность результатов подтверждаются соответствующей точностью и тарировкой всех измерительных систем, применением современных компьютерных аппаратных и программных средств для обработки данных и проведения численных расчетов, удовлетворительным согласованием расчетных и экспериментальных данных, сопоставлением ряда полученных результатов с данными других исследователей, соответствием полученных результатов современным физическим представлениям по всем рассматриваемым вопросам. Научная новизна заключается в следующем:

• Впервые определены параметры колебаний трубных пучков различных натурных теплообменных аппаратов ПТУ в условиях эксплуатации и определены диапазоны изменения собственных частот колебаний и параметров демпфирования их трубных систем.

• Впервые определены сравнительные прочностные и вибрационные характеристики профильных витых и гладких трубок, применяемых в теплообменных аппаратах ПТУ.

• Впервые изучены процессы динамического взаимодействия узла «трубка - промежуточная перегородка» применительно к конструкциям различных теплообменных аппаратов ПТУ (конденсаторы, ПСГ, ПСВ, ПНД и т. д.);

• Определены значения коэффициентов аэродинамических сил и показателей аэрогидродинамического демпфирования трубок в потоке теплоносителя в условиях моделирования конденсации пара в тепло-обменных аппаратах ПТУ.

• Впервые определены поля усилий и напряжений, действующих на трубные системы (трубки и трубные доски) многоходового подогревателя сетевой воды на различных режимах работы теплофикационной турбоустановки.

• Разработаны методика вибрационного расчета и-, П-образных и пря-мотрубных систем кожухотрубных теплообменных аппаратов ПТУ и критериальные оценки их вибрационной надежности.

• На основании анализа и обобщения данных по коррозионной стойкости теплообменных трубок из сплавов на основе меди выполнено их ранжирование по коррозионной стойкости.

• Установлены основные закономерности коррозионного растрескивания под напряжением материалов трубок теплообменных аппаратов ПТУ.

Практическая значимость работы заключается в возможности использования полученных результатов для проектирования и изготовления высоконадежных кожухотрубных теплообменных аппаратов паротурбинных установок с гладкими и профильными витыми трубками, а также при модернизации существующих аппаратов в условиях эксплуатации с целью повышения их надежности.

Реализация результатов работы. Результаты работы широко использовались и используются отделом теплообменного оборудования НПО ЦКТИ им. И.И. Ползунова при проектировании новых высоконадежных кожухотрубных теплообменных аппаратов ПТУ и включены в два разработанных НПО ЦКТИ отраслевых руководящих нормативных документа: РТМ 108.271.23-84 «Расчет и проектирование поверхностных подогревателей высокого и низкого давления» и РД 24.271.01-88 «Методы оценки вибрационных характеристик трубных систем регенеративных подогревателей низкого давления и подогревателей сетевой воды». Также результаты работы используются при изготовлении теплообменных аппаратов на ОАО «Нестандартмаш» (г. Екатеринбург), где выпущено более 200 модернизированных теплообменников. Разработанные практические рекомендации реализованы на ряде электростанций Свердловэнерго, Тюменьэнерго и Пермэнерго при модернизациях теплообменников с целью повышения их надежности в условиях эксплуатации. Основные результаты диссертационной работы вошли в ряд монографий, учебно-методических пособий и учебник для студентов вузов «Теплообменники энергетических установок» (рекомендован УМО по образованию в области энергетики и электротехники); используются при чтении спецкурсов студентам вузов; специалистам энергомашиностроителям и энергетикам в системе переподготовки и повышения квалификации.

Апробация работы. Основные результаты исследований, изложенные в диссертации, докладывались и были представлены на Международной научно-технической конференции «Совершенствование турбоустановок методами математического и физического моделирования», Харьков, 1985, 1997, 2000, 2003 гг.; на 1-й Всесоюзной научно-технической конференции «Долговечность энергетического оборудования и динамика гидроупругих систем», Миасс, 1985 г.; на 2-й Всесоюзной научно-технической конференции «Гидроупругость и долговечность конструкций энергетического оборудования», Каунас, 1990 г.; на ХШ Всесоюзной научно-технической конференции по вопросам рассеяния энергии колебаний механических систем, Киев, 1983; 2-й, 3-й и 4-й Международной научно-практической конференции «Совершенствование теплотехнического оборудования ТЭС, внедрение систем сервисного обслуживания, диагностирования и ремонта», Екатеринбург, 1999, 2001, 2003 гг.; на Всесоюзной научно-технической конференции «Научные проблемы современного энергетического машиностроения и их решение», Ленинград, 1987 г.; на XXII и XXIII Российских школах «Наука и технологии», Миасс, 2002 и 2003 гг.; на Всероссийской научно-технической конференции «Актуальные проблемы современной энергетики» Екатеринбург, 2002 г.; на Международной научно-технической конференции «80 лет Уральской теплоэнергетике. Образование. Наука», Екатеринбург, 2003 г.; на 2-й Международной научно-технической конференции регионального Уральского отделения АИН РФ «На передовых рубежах науки и инженерного творчества», Екатеринбург, 2000 г.; на ряде региональных и межвузовских конференций, совещаний и семинаров.

Все основные результаты диссертационной работы опубликованы в

59 научных изданиях, из которых 41 относится к изданиям, рекомендуемым ВАК для опубликования результатов докторских диссертаций. На защиту выносятся следующие основные результаты:

• Статистический анализ повреждаемости и надежности теплообмен-ных аппаратов ПТУ.

• Комплекс экспериментальных исследований: колебаний трубных пучков натурных теплообменных аппаратов ПТУ в различных условиях эксплуатации; сравнительных прочностных и вибрационных характеристик гладких и профильных витых трубок; характера динамического взаимодействия узла «трубка - промежуточная перегородка» применительно к конструкциям теплообменных аппаратов ПТУ; значения коэффициентов аэродинамических сил и показателей аэрогидродинамического демпфирования трубок в потоке теплоносителя в условиях моделирования конденсации пара применительно к теплообменным аппаратам ПТУ.

• Уточненная методика вибрационного расчета и-, П-образных и пря-мотрубных систем кожухотрубных теплообменных аппаратов ПТУ.

• Комплекс экспериментально-расчетных исследований полей распределения усилий и напряжений, действующих на трубные системы (трубки и трубные доски) горизонтального прямотрубного многоходового подогревателя сетевой воды теплофикационной турбины.

• Анализ и обобщение данных по коррозионной стойкости трубных систем теплообменных аппаратов ПТУ, изготовленных из сплавов на основе меди.

• Экспериментально-расчетное исследование коррозионного растрескивания материалов трубок теплообменных аппаратов ПТУ при воздействии на них статических напряжений.

X. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЙ

Заключение диссертации по теме «Турбомашины и комбинированные турбоустановки», Плотников, Петр Николаевич

12. Результаты работы использованы:

•отделом теплообменного оборудования ТЭС и АЭС НПО ЦКТИ им. И.И.Ползунова при расчете и проектировании конденсирующих теплообменных аппаратов (регенеративных подогревателей низкого давления и подогревателей сетевой воды) турбоустановок большой единичной мощности и включены в руководящие технические материалы по расчету и проектированию поверхностных подогревателей низкого и высокого давления (РТМ24.271.23-84); в руководящий документ по методам оценки вибрационных характеристик трубных систем регенеративных подогревателей низкого давления и подогревателей сетевой воды (РД 24.271.01-88);

•ОАО «Нестандартмаш» при изготовлении теплообменных аппаратов;

•электростанциями «Свердловэнерго», «Тюменьэнерго» и «Перм-энерго» при модернизации трубных пучков теплообменников для повышения надежности их работы;

•кафедрой «Турбины и двигатели» УГТУ-УПИ при чтении специальных курсов лекций.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

По результатам настоящей работы можно сделать следующие основные выводы:

1. На основе статистического анализа данных по более чем 900 теп-лообменным аппаратам более 150 паротурбинных установок мощностью от 12 до 800 МВт, собранных и обобщенных автором с данными других исследователей, выявлены основные факторы, определяющие надежность аппаратов в различных условиях эксплуатации. Установлено, что основными из них являются вибрация и коррозионно-эрозионный износ трубных систем аппаратов.

2. Впервые экспериментально исследованы параметры колебаний и демпфирования трубных систем ряда серийных теплообменных аппаратов в различных условиях эксплуатации. Установлено, что опытные значения собственных частот и декрементов затухания колебаний различных трубок действующих теплообменных аппаратов имеют сильный разброс и плохо согласуются с расчетными данными. Амплитуды вынужденных колебаний трубных систем достигают достаточно больших величин (до 1,4 мм).

3. Впервые, с позиции вибрационной надежности, выполнено комплексное исследование динамики поведения и взаимодействия трубки в узле «трубка-перегородка» в широком диапазоне изменения типоразмеров этого узла, а также наличия или отсутствия в нем жидкости (конденсата). Получены обобщенные зависимости, позволяющие учитывать влияние толщины, диаметрального зазора и жидкости в зазоре промежуточной перегородки на динамический отклик трубных систем. Установлено, что не-равнопролетная система обладает большим уровнем демпфирования, чем равнопролетная, и потому является более предпочтительной. Установлены качественные и количественные отличия опирания гладких и профильных витых трубок в промежуточных опорах. Для трубных систем теплообменных аппаратов с гладкими и профильными витыми трубками исследованной геометрии накатки рекомендуется применять промежуточные перегородки с относительной толщиной Ъ/йт= 0,8-1,0. Величина относительного зазора между трубкой и перегородкой для гладкотрубных систем рекомендуется А/(1т=0,011-0,016; для систем с профильными витыми трубками рекомендуется применять по возможности меньший диаметральный зазор. Установлено, что смещение промежуточных перегородок от соосного с трубами положения оказывает существенное влияние на динамический отклик трубной системы. В качестве метода повышения вибронадежности трубных систем вертикальных теплообменных аппаратов предлагается осуществлять смещение промежуточных перегородок от соосного с трубками положения на 1,5-2,5 диаметральных зазора, при этом уровень контактного давления трубки на перегородку не должен превышать 10 МПа.

4. Впервые определены и обобщены сравнительные прочностные и вибрационные характеристики гладких и профильных витых трубок, применяемых в теплообменных аппаратах ПТУ, в широком диапазоне изменения их (трубок) типоразмеров.

5. Впервые по результатам моделирования и исследования напряженно-деформированного состояния трубных систем серийных аппаратов определены поля усилий и напряжений, действующих на трубки и трубные доски многоходовых прямотрубных сетевых подогревателей теплофикационных турбин на различных режимах их работы. Установлено, что при эксплуатации подогревателя сетевой воды наблюдается максимальная деформация расширения компенсатора, превышающая 7,5 мм, с перекосом трубной доски, достигающим более 2 мм. Установлено, что усилия и напряжения в трубках определяются режимными параметрами работы ПСГ и практически линейно возрастают с увеличением тепловой нагрузки на аппарат. Установлен уровень действующих статических напряжений в трубках, максимальная величина которых достигает 36,3 МПа при максимальных осевых усилиях, доходящих до 2,62 кН. Установлено, что при переменных режимах работы ПСГ возможно возникновение знакопеременных нагрузок в трубках и вальцованных соединениях отдельных зон трубного пучка.

6. На основе обобщения результатов настоящего исследования с учетом данных других авторов разработана уточненная методика вибрационного расчета различных трубных систем (с И-, П-образными и прямыми трубками) теплообменных аппаратов ПТУ. Методика позволяет как на этапе проектирования новых, так и при модернизациях серийных аппаратов (в условиях эксплуатации) оптимизировать их конструкцию, обеспечивая ее максимальную вибронадежность.

7. На основе обобщения данных стендовых исследований и результатов обследования коррозионных повреждений трубок в различных тепло-обменных аппаратах ПТУ выполнено ранжирование по коррозионной стойкости материалов, из которых изготавливаются трубные системы. Установлено, что применяемые на основе меди сплавы, из которых изготавливаются трубки теплообменных аппаратов турбоустановок, располагаются в следующий ряд по мере уменьшения коррозионной стойкости: МНЖМцЗО-1-1; МН15; Л96; МНЮ; МНЖ5-1; Л070; Л68. В этом ряду наиболее слабым в коррозионном отношении является сплав Л68, а наиболее стойким - сплав МНЖМцЗО-1-1.

8. Впервые определены основные физико-химические закономерности коррозионного растрескивания под напряжением трубок из различных материалов, наиболее часто применяемых в теплообменных аппаратах ПТУ. Установлено, что коррозионному растрескиванию подвергаются как латуни, так и нержавеющая сталь только в напряженно-деформированном состоянии растяжения. Показано, что при действии значительных напряжений растяжения меняется механизм коррозионного процесса от общего к локальному: возникают местные анодные зоны, вызывающие первоначально питтингообразование, а затем и растрескивание. Показано, что оба эти процесса развиваются в условиях значительной концентрации напряжений и зависят от величины растягивающих напряжений.

9. Выполнена разработка ряда конструктивных и технологических рекомендаций, направленных на повышение надежности как при создании новых, так и при модернизации существующих теплообменных аппаратов турбоустановок в условиях эксплуатации.

10. Разработана методика оценки эффективности модернизации оборудования с учетом изменения характеристик надежности на базе критериальных показателей - интегральные затраты, интегральный эффект, срок окупаемости и внутренняя норма эффективности с учетом фактора времени.

11. Показано, что результаты исследований, полученные в настоящей работе, позволяют на всех этапах жизненного цикла обеспечить необходимый уровень надежности теплообменных аппаратов ПТУ.

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Плотников, Петр Николаевич, 2004 год

1. Анализ показателей надежности теплообменных аппаратов тур-боустановок ТЭС /Бродов Ю.М., Резникова P.C., Краснова Г.И., Чайка А.И. // Энергомашиностроение. 1982. № 11. С. 35-36, 39.

2. Бродов Ю.М., Пермяков В.А., Савельев Р.З. Влияние вибрации на работу конденсирующих теплообменных аппаратов турбоустановок //НИИЭинформэнергомаш. 1977. № 1-77-43. 25 с.

3. О механизмах возбуждения вибрации при поперечном обтекании пучков стержней потоком жидкости /Тереник Л.В., ФедотовскиЙ B.C., Синявский B.C., Барышникова Е.А. Обнинск: ФЭИ, Препринт. 1981. №ОВ-123. 30 с.

4. Смешивающие подогреватели паровых турбин /Ермолов В.Ф., Пермяков В. А., Ефимочкин Г. И., Вербицкий В. Л. М.: Энергоиздат,1982. 208 с.

5. Лихарева Е.П., Белоусов М.П. Некоторые виды повреждений элементов подогревателей низкого давления систем регенерации паровых турбин // Труды ЦКТИ. 1983. Вып. 205IC. 37- 44.

6. Богачев А.Ф. Изучение и предотвращение коррозии металла в зонах фазовых превращений энергетических установок //Теплоэнергетика. 1996. №8. С. 17-24.

7. Исследование влияния эксплуатационных факторов на ресурс трубной системы сетевых подогревателей турбин Т-250/300-23,5 ТМЗ /Трухний А.Д., Лебедева А.И., Ломакин Б.В. и др. //Теплоэнергетика. 2001. № 3. С. 62-64.

8. Фукс С.Н. Поломки охлаждающих трубок в конденсаторах паровых турбин // Электрические станции. 1960. № 7. С. 20-25.

9. Косяк П. А. О влиянии вибрации на работоспособность соединений трубок с трубными досками судовых теплообменных аппаратов // Тр. Николаевского кораблестроительного института. 1968. Вып. 26. С. 80-85.

10. Chenoweth J.M., Kistler R.S. Tube vibrations shell-and-tube heat exchangers. //AJChE Symp. Ser. 1978. Vol. 74. №174. P. 6-14.

11. Blevins R.D. Flow-induced vibrations in nuclear reactors: a review. //Prog. Nucl. Energy. 1979. Vol. 4. №1. P. 25-49.

12. Nofz K., Kuxdorf В., Wesselman R. Tube vibrations and their effects in tube-bundle heat exchangers //Ger. Chem. Eng. 1977. №1. P. 1-5.

13. Акользин П.А. Коррозия и защита металла теплоэнергетического оборудования. М.: Энергоиздат, 1982. 304 с.

14. Sebald J.F., Nobles W.D. Control of tube vibration in steam surface condenser //Proc. American Power Conf. 1962. Vol. XXIV. P. 630-643.

15. Исследование уровня вибрации конденсирующих теплообменных аппаратов турбоустановок в условиях эксплуатации /Бродов Ю.М., Пермяков В. А., Купцов В. К., Савельев Р.З. //Энергомашиностроение, 1977. № 9. С. 8-10.

16. Фраас А., Оцисик М. Расчет и конструирование теплообменников. Пер. с англ. М.: Атомиздат, 1971. 358 с.

17. Schwarz G.D. Preventing vibration in shell-and-tube heat exchangers //Chem.Eng. 1976. №7. P. 134-140.

18. Franklin R.E., Soper B.M.H., Whittle R.H. Avoiding vibration-induced tube failures in shell-and-tube exchangers //Vibr. Nucl. Plant Proc. Int. Conf. Keswick. Vol. 1. Sess. 1-4. London. 1979. P. 287-295.

19. Barrington E.A. Acoustic vibration in tubular exchangers //Chem. Eng. Prog. 1973. Vol. 69. P. 62-68.

20. Blevins R.D. Buffeting of heat exchanger tube arrays in a cross flow //Vibr. Nucl. Plant Proc. Int. Conf. Keswick, 1978. Vol. 1. Sess. 1-4. London: 1979. P. 327-330.

21. Moretti P.M. Critical review of the literature and research on flow-induced vibrations in heat exchangers //AJChE Symp. Ser. 1974. Vol.70/ № 138. P. 185-189.

22. Жукаускас А., Улинскас P., Катинас В. Гидродинамика и вибрации обтекаемых пучков труб. Вильнюс: Мокслас, 1984. 312 с.

23. Алямовский М.И. Характеристики гидродинамических сил, действующих при автоколебаниях труб теплообменных аппаратов // Энергомашиностроение. 1974. № 7. С. 33-36.

24. Алямовский М.И. Расчет автоколебаний труб теплообменных аппаратов // Энергомашностроение. 1975. № 3. С. 33-35.

25. ОСТ 5.4133-75. Аппараты теплообменные судовые. Методика расчета автоколебаний трубных пучков. М.: 119 с.

26. Connors H.J. Fluidelastic vibration of tube arrays excited by cross flow //In:ASME Winter Annual Meeting: Proc. Symp. on Flow-Induced Vibration in Heat Exchangers. New York, Dec. 1. 1970. P. 42-56.

27. Collinson A.E., Warneford J.P. Vibration tests of single heat exchanger tube in air and static water //Vibr. Nucl. Plant Proc. Int. Conf. Keswick, 1978. Sess. 1-4. London: 1979. Vol. 1. P. 307-325.

28. Ko P.L., Rogers R.J. Analytical and experimental studies of tube/support interaction in multi-span heat exchanger tubes //Nucl. Eng and Des., 1981. Vol. 65, №3. P. 399-409.

29. Lowery R.L., Moretti P.M. Natural frequencies and damping of tubes on multiplpe supports //AJChE Symp. Ser. 1978. №174. P. 1-5.

30. Блевинс Р.Д. Вибрация трубок с зазорами в опорах // Конструирование и технология машиностроения. 1975. № 4. С. 154-158.

31. Rogers R.J., Pick R.J. On the dynamic spatial tube with intermittent baffle contacts //Nucl. Eng and Des., 1976. Vol. 36. №1. p. 81-90.

32. Shin Y.S., Sass D.E., Jendrzejczyk J.A. Vibroimpact responses of tube-baffle interaction //Trans. Can. Soc. Mech. Eng., 1978-1979. Vol.5. №1. P. 15-23.

33. Справочник по динамике сооружений / Под ред. Коренева Б.Г., Рабиновича И.М. М.: Стройиздат. 1972. 511 с.

34. Прочность. Устойчивость. Колебания: Справочник: В 3 т. /Под общ. ред. Биргера И.А., Пановко Я.Г. М.: Машиностроение. 1968. Т.З. 568 с.

35. Вибрации в технике: Справочник: В 6 т. / Ред. совет В.Н. Челомейпреде.). Колебания линейных систем / Под ред. В.В.Болотина. М.: Maninilностроение, 1978. Т.1. 352 с.

36. Тимошенко С.П. Колебания в инженерном деле. М.: Наука, 1967.444 с.

37. Самарин A.A. Вибрации трубопроводов энергетических установок и методы их устранения. М.: Энергия, 1979. 288 с.

38. Филиппов А.П. Колебания деформируемых систем. М.: Машиностроение, 1970. 734 с.

39. Бабаков И.М. Теория колебаний. М.: Наука, 1968. 560 с.

40. Бидерман B.J1. Теория механических колебаний. М.: Высшая школа, 1980. 480 с.

41. Петров В.П., Заикина В.М. Расчет на вибрацию конденсаторных трубок с помощью ЭВМ // Энергомашиностроение. 1973. № 6. С.38.

42. Бутырский Г.Г., Вейцман Р.И. Поперечные колебания трубок конденсатора паровой турбины //Энергомашиностроение. 1958, № 8. С. 45-48.

43. Кирсанов И.Н. Конденсационные установки. М.: Энергия, 1965.376 с.

44. Григорьев Н.В. Нелинейные колебания элементов машин и сооружений. M., JL: Машгиз, 1961. 255 с.

45. Гусаров A.A., Федоров В.Г. Расчет вынужденных изгибных колебаний труб теплообменников с учетом зазоров в дистанционирующих решетках // Динамические напряжения и деформации в элементах энергетического оборудования М.: Наука, 1977. С. 31-42.

46. Боголюбов H.H., Митропольский Ю.А. Асимптотические методы в теории нелинейных колебаний. М.: Наука, 1974. 504 с.

47. Мажукина Т.Н. Колебания отдельной трубки теплообменного аппарата в потоке теплоносителя с учетом влияния зазоров между трубкой и дистанционируюшими решетками //Машиноведение. 1982. № 4. С. 26-28.

48. Мажукина Т.Н. Вынужденные колебания трубок теплообменных аппаратов. // Материалы 6-й научн. конф. мол. ученых мех. мат. фак. и НИИ мех. 4.2. Горький, 1981. С. 215-224. Деп. в ВИНИТИ 14.01.82, № 20282 Деп.

49. Гусаров A.A., Мажукина Т.Н. Колебания теплообменных труб со случайными зазорами в промежуточных опорах. М.: Ин-т машиноведения АН СССР, 1982. С. 12. Деп. в ВИНИТИ 21.10. 82, № 5287-82 Деп.

50. Мажукина Т.Н. Расчет динамических параметров колебаний теплообменных трубок, обтекаемых потоком жидкости, при наличии зазоров в промежуточных опорах: Автореф. дис. . канд. техн. наук. М.:ИМАШ, 1983.22 с.

51. Кондратов Н.С., Дашкова Я.А. Колебания пространственных заполненных трубопроводов на линейных и нелинейных упругодемпфи-рующих опорах // Рассеяние энергии при колебаниях механических систем. Киев: Наукова думка, 1982. С. 146-153.

52. Кондрашов Н.С., Дашкова Д.А. Расчет вибраций пространственных трубопроводов с упругодемпфирующими связями при кинематическом возбуждении // Вопросы проектирования и доводки авиационных газотурбинных двигателей. Куйбышев: 1977. С.80-106.

53. Доценко П.Д., Зефиров В.Н. Собственные колебания трубопровода с промежуточной упругодемпфирующей опорой //Самолетостроение. Техн. Воздушн.флота: Респ. межвед. научно-техн.сб. № 44. Харьков: 1978. С. 66-71.

54. Доценко Ц.Ф., Зефиров В.И. Собственные колебания трубопроводов постоянной кривизны с сосредоточенными включениями /Самолетостроение. Техн. воздушн. флота: Респ. межвед.научно-техн. сб. № 45. Харьков: 1979. С. 63-69.

55. Сапожников В.М., Лагосюк Г.С. Прочность и испытания трубопроводов гидросистем самолетов и вертолетов. М.: Машиностроение, 1973. 48 с.

56. Старов A.M. Экспериментальные исследования динамических характеристик опор трубопроводов ГТД // Сборник: Динамика систем, несущих подвижную распределенную нагрузку. Харьков, 1962. №2. С. 111-118.

57. Вибрации в технике: Справочник: В 6 т. / Ред. совет: Челомей В.Н. (преде.). Колебания нелинейных механических систем / Под. ред. БлехманаИ.И. М.: Машиностроение, 1979. Т.2. 351 с.

58. Пановко Я.Г. Основы прикладной теории колебаний и удара. Л.: Машиностроение, 1976. 320 с.

59. Ковальский Б.С., Маринчев Р.Б. Жесткость трубных решеток теплообменных аппаратов //Химическое машиностроение. 1959. № 2. С. 10-14.

60. Иванов О.И. Температурные напряжения в трубных решетках теплообменников жесткой конструкции //Химическое машиностроение. 1959. №6. С. 34-38.

61. Татаринов В.Г., Берман А.Г. Исследование напряженного состояния трубных решеток сосудов высокого давления // Химическое и нефтяное машиностроение. 1979. № 9. С. 13-15.

62. Татаринов В.Г., Дорохов В.П., Татаринова С.Г. Влияние трубного пучка на прогиб толстостенных трубных решеток // Химическое и нефтяное машиностроение. 1984. № 2. С. 22-23

63. Татаринов В.Г., Дорохов В.П. Определение податливости толстостенных трубных решеток // Химическое и нефтяное машиностроение. 1984. № 6. С. 28-29.

64. Татаринов В.Г., Дорохов В.П. Оценка прогибов толстостенной трубной решетки // Энергомашиностроение. 1984. № 9. с 10-12.

65. Нормы американского общества инженеров-механиков для котлов и сосудов высокого давления. Раздел III. //Элементы ядерных энергетических установок. М.: ЦНИИатоминформ. 1974. Вып. 5. 85 с.

66. Григолюк Э.И., Филыптинский Л.А., Перфорированные пластины и оболочки. М.: Наука, 1970. 556 С.

67. Сосуды и трубопроводы высокого давления: Справ. / Кузнецов A.M., Лившиц В.И., Хисматулин Е.Р.и др. Изд. 2-е, дополненное. Иркутск: Издание Г.П. Иркутская областная типография №1, 1999. 600 с.

68. Повышение эффективности и надежности теплообменных аппаратов паротурбинных установок: Учеб. пособие, 2-е издание, переработанное и дополненное /Под общей ред. Ю.М.Бродова. Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 1996. 298 с.

69. Бродов Ю.М., Плотников П.Н. Надежность кожухотрубных теплообменных аппаратов паротурбинных установок: Учеб. пособие. Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2001. 242 с.

70. Василенко Г.В., Сутоцкий Г.П., Лошицкий А.П. Коррозия трубной системы сетевых подогревателей //Теплоэнергетика. 1992. №2. С.14-17.

71. Богачев А.Ф. Изучение и предотвращение коррозии металла в зонах фазовых превращений энергетических установок //Теплоэнергетика. 1996. №8. С. 17-24.

72. Исследование коррозионно-механического повреждения труб горизонтальных сетевых подогревателей турбин Т-250/300-240 / Вайн-манА.Б., Мартынова О.И., Малахов И.А. и др. //Теплоэнергетика. 1997. № 6. С. 17-22.

73. Богачев А.Ф. Причины коррозии сетевых подогревателей и мероприятия по ее предотвращению //Теплоэнергетика. 1999. № 12. С. 13-19.

74. Никитин В.И. Коррозионные повреждения конденсаторов паровых турбин и определение остаточного ресурса их трубной системы //Теплоэнергетика. 2001. № 11. С. 41^15.

75. Рыженков В.А. Состояние проблемы и пути повышения износ-тойкости энергетического оборудования ТЭС //Теплоэнергетика. 2000. № 6. С. 20-25.

76. Соломеев В.А., Трухний А.Д. Опыт эксплуатации конденсаторов мощных паровых турбин АЭС во Франции //Теплоэнергетика. 2001. №11. С. 71-73.

77. Крицкий В.Г., Стяжкин П.С. Коррозия труб из медных сплавов в системах охлаждения АЭС //Теплоэнергетика. 1997. № 8. С. 35-39.

78. Исследования коррозии подогревателей сетевой воды ТЭЦ и пути ее снижения /Петрова Т.И., Рыженков В.А., Ермаков О.С. и др. // Теплоэнергетика. 1999. № 12. С. 20-23.

79. Повышение надежности паровых теплообменных аппаратов ТЭЦ / Лашицкий А.П., Сутоцкий Г.П., Василенко Г.В., Евтушенко В.М. // Теплоэнергетика. 1999. № 1. С. 64-66.

80. Теплообменные аппараты в системах регенеративного подогрева питательной воды паротурбинных установок: Учеб. пособие. /Под общ. ред. Ю.М.Бродова. Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 1998. 192 с.

81. Показатели надежности основного и вспомогательного оборудования турбоустановок ТЭС АО"Свердловэнерго" /Бродов Ю.М., Мурманский., Мительман М.М. и др. //Электрические станции. 1997. № 5. С. 12-15.

82. Надежность теплоэнергетического оборудования ТЭС и АЭС / Под ред. А. И. Андрющенко. М.: Высшая школа, 1991. 303 с.

83. Шкловер Г.Г., Мильман О.О. Исследование и расчет конденсационных установок паровых турбин. М.: Энергоатомиздат, 1985. 240 с.

84. Берман Л.Д., Ефимочкин Г.И. Повышение эффективности конденсационных и регенеративных установок мощных паровых турбин //Изв. вузов. Энергетика. 1982. №4. С.42-^9.

85. Мартынова О.И. Некоторые проблемы эксплуатационной надежности и экономичности оборудования АЭС и ТЭС // Теплоэнергетика. 1982. №9. С.69-71.

86. Анализ показателей надежности турбоустановок и энергоблоков в целом АО "Свердловэнерго" /Бродов Ю.М., Мурманский Б.Е., Мительман М.М. и др. // Теплоэнергетика. 1997. № 1. С. 9-14.

87. Баран Л.С. Разработка системы комплексной технической диагностики конденсационной установки турбины К-800-240-3 // Труды ЦКТИ. 1994. Вып.279. С.40-51

88. Методика оценки уровня качества энергетического теплообмен-ного оборудования электростанций. Л.: НПО ЦКТИ, 1980. 20 с.

89. ОСТ 24.030.17. Котлотурбостроение. Надежность. Организация сбора и обработки информации с места эксплуатации и ремонтных предприятий. Введен 01.03.71. М.: Минэнергомаш, 1971. С. 45.

90. Инструкция по расследованию и учету аварий и других нарушений в работе электростанций, электрических и тепловых сетей энергосистем и энергообъединений. М.: Минэнерго СССР, 1975. 20 с.

91. Экспериментальный комплекс для исследования влияния вибрации на надежность работы трубных пучков теплообменных аппаратов тур-боустановок /Бродов Ю.М., Купцов В.К., Плотников П.Н., Желонкин В.П. // Труды ЦКТИ. 1980. Вып. 180. С. 113-120.

92. Долидзе Д.Е. Испытание конструкций и сооружений. М.: Высшая школа, 1975. 252 с.

93. Бабаков И.М. Теория колебаний. М.: Наука, 1968. 560 с.

94. Сопротивление материалов: Учебник для вузов / Под ред. А.Ф.Смирнова. Изд. 3-е, перераб. и доп. М.: Высшая школа, 1978, 480 с.

95. Писаренко Г.С. Яковлев А.П. Матвеев В.В. Вибропоглощающие свойства конструкционных материалов: Справочник. Киев: Наукова думка, 1971. 376 с.

96. Ужик Г.В. Методы испытаний металлов и деталей машин на выносливость. M.-JL: Изд-во АН СССР, 1948. 263 с.

97. Школьник JI.M. Методика усталостных испытаний: Справочник М.: Металлургия, 1978. 304 с

98. Рассеяние энергии при колебаниях механических систем // Материалы XIII Респ. науч. конф. Киев: Наукова думка, 1985. 200 с.

99. Добрынин С.А., Фельдман М.С., Фирсов Г.И. Методы автоматизированного исследования вибрации машин: Справочник. М.: Машиностроение, 1987. 224 с.

100. Аэродинамический стенд для исследования колебаний труб теплообменных аппаратов в потоке газа /Бродов Ю.М., Брезгин В.И., Плотников П.Н., Блинков JI.H. Деп. в НИИЭинформэнергомаш 23.09.1983, № 190эм-Д83. Юс.

101. Экспериментальный стенд для исследования вибрационных характеристик теплообменных аппаратов /Купцов В.К., Плотников П.Н., Бродов Ю.М., Блинков С.Н. Свердловск, 1982. Деп. в НИИЭинформэнергомаш 23.06.1982, № 140ЭМ-Д82. 14 с.

102. Любошиц М.И. Геометрические характеристики сечения. Минск: БГУ, 1962. 134 с.

103. Kim В.S., Pettigrew M.J., Tromp J.H. Vibration damping of heat exchanger tubes in liquids: Effect of suparameters. Pressure Vesel Technol // Proc. 6 th Int. Conf., Beijing, 11-15 Sept., 1988. Vol.1. Oxford ect., 1989. P. 1725.

104. Крагельский И.В., Добычин M.H., Комбалов B.C. Основы расчетов на трение и износ. М.: Машиностроение, 1977. 526 с.

105. РД 34.20.503-04. Типовая инструкция по эксплуатации установок подогрева сетевой воды на ТЭЦ и КЭС. М.: СПО ОРГРЭС, 1996. 67 с.

106. РД 34.20.501-95. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации. М.:СПО ОРГРЭС, 1996. 189 с.

107. Андреев П.А., Гремилов Д.А., Федорович Е.Д. Теплообменные аппараты ядерных энергетических установок. Л.: Судостроение, 1969. 352 с.

108. Домашнев А.Д. Конструирование и расчет химических аппаратов. М.: Машгиз, 1961. 625с.

109. Справочник по теплообменникам: В 2 т. / Пер. с англ. под ред. О.Г. Мартыненко и др. М.: Энергоатомиздат, 1987. Т. 2. 352 с.

110. Вихман Г.Л., Круглов С.А. Основы конструирования аппаратов и машин нефтеперерабатывающих заводов: Учебник для ВУЗов. Изд. 2-е, перер. и доп. М.: Машиностроение, 1978. 328 с.

111. Пономарев С.Д., Бидерман В.Л., Лихарев К.К. Расчеты на прочность в машиностроении. М.: Машгиз, 1958. Т.2. 450 с.

112. Прочность, устойчивость, колебания: Справ, в 3 т. /Под. ред. И.А.Биргера и Я.Г.Пановко. М.: Машиностроение, 1968. Т. 1. 832 с.

113. ГОСТ 21646-76. Трубы латунные для теплообменных аппаратов. Технические условия. М.: Изд-во стандартов, 1986. 13 с.

114. Юзик С.И. Развальцовка труб в судовых теплообменных аппаратах. Л.: Судостроение, 1978. 144 с.

115. РД 24.271.01-88. Методы оценки вибрационных характеристик трубных систем регенеративных подогревателей низкого давления и подогревателей сетевой воды. М.: Минтяжмаш СССР, 1990. 37 с.

116. Водно-химические режимы и надежность металла энергоблоков мощностью 500 и 800 МВт / Под ред. В.Е.Дорощука, В.Б.Рубина. М.: Энергоиздат, 1981. 296 с.

117. Котов В.В., Ржевская И.Я., Лихарева Т.П. О выборе материала трубок для теплообменных аппаратов // Труды ЦКТИ. Л.: ЦКТИ, 1983. Вып. 205. С. 51-58.

118. Богачев А.Ф., Гришанина И.И., Кустова И.И. Эксплуатационные данные по коррозионной стойкости конденсаторных трубок // Энергетик. 1975. № 6. С.32-35.

119. Берман Л.Д., Гинзбург Э.С. Выбор материала конденсаторных трубок при пресной охлаждающей воде //Электрические станции. 1966. № 11. С.23-29.

120. Берман Л.Д. О выборе материала трубок для конденсаторов современных турбоагрегатов //Теплоэнергетика. 1968. № 1.

121. Берман Л.Д. Материалы и защита от коррозии конденсаторных трубок //Энергохозяйство за рубежом. 1975. № 4. С.16-21

122. Берман Л.Д. Рекомендации по выбору материала трубок для конденсаторов и подогревателей //Теплоэнергетика. 1969. № 5. С.86-88.

123. Анисимова О.С., Бродов Ю.М., Юдина Е.А. Коррозионная стойкость конденсаторных трубок // Теплоэнергетика. 1984. № 8. С.57-58.

124. Сравнительное исследование коррозионной стойкости гладких и профильных латунных труб / Анисимова О.С, Бродов Ю.М., Юдина Е.А. и др. //Теплоэнергетика. 1982. №8. С.68-69.

125. Сравнительная коррозионная стойкость мышьяковистых лату-ней в охлаждающих водах / Старостина М.К. и др. // Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности. РНТС ВНИИОЭНГ. 1976. № 7. С.28-30.

126. Исследование коррозионной стойкости латуни при питании систем оборотного охлаждения ТЭС / Хачатуров А.К., Малахов И.А., Ши-ловский Ю.В. и др. //Промышленная энергетика. 1985. № 4. С.21-22.

127. Хачатуров А.К., Введенский A.B., Маршаков И.К. Прогнозирование локальных коррозионных поражений медных сплавов в системах СОО ТЭС //Защита металлов. 1986. № 5. С.787-790.

128. Коррозионная стойкость медных сплавов в системе оборотного охлаждения ТЭС / Хачатуров А.К., Малахов И.А., Тутукина Н.М., Маршаков И.К. // Электрические станции. 1989. № 3. С.61-63.

129. Коррозия: Справочник /Под. ред. Л.Л.Шрайера. М.: Металлургия, 1981. 630 с.

130. Кучеров В.И., Боголюбов И.В., Федоров В.Н. Влияние различных добавок на коррозионную стойкость меди // Коррозия и электрохимия цветных металлов и сплавов: Сборник /Под. ред. В.В.Бондарева. М.: Металлургия, 1982. С.54-60.

131. Никитин В.И., Гвоздь A.M., Карпова Т.Я. Расчетный метод определения пригодности материалов для трубной системы подогревателей сетевой воды //Руководящие указания НПО ЦКТИ. Л.: ЦКТИ, 1981. Вып. 46. 15 с.

132. Рачев X., Стефанова С. Справочник по коррозии. М.: Мир, 1982. 230 с.

133. Повреждение конденсаторных трубок ударной коррозией / Лужнов М.И., Гуляев В.Н., Керимов Ю.М., Парфенов Т.Н. //Электрические станции. 1968. № 3. С.37-39.

134. Розенберг В.М., Иедлинская З.М., Рогова H.A. Коррозионная стойкость дисперснотвердеющей латуни // Коррозия и электрохимия цветных металлов и сплавов: Сборник /Под. ред. В.В.Бондарева. М.: Металлургия, 1973. Вып. 37. С. 10-22.

135. Маршаков И.К. Термодинамика и коррозия сплавов. Воронеж: Воронежский университет, 1983. 167 с.

136. Бродов Ю.М. О необходимости комплексного обоснования разработок по совершенствованию энергетических теплообменных аппаратов // Изв. Литовской АН. Энергетика. 1991. № 2. С. 34-45.

137. Бродов Ю.М., Ниренштейн М.А. Расчет теплообменных аппаратов паротурбинных установок: Учебное пособие. Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2001. 373 с.

138. ГОСТ 9.901.2-89 (ИСО 7539/4-89) Металлы и сплавы. Испытания на коррозионное растрескивание образцов в виде изогнутого бруса. М.: Издательство стандартов, 1990. 10 с.

139. Пермяков В.А., Левин Е.С., Дивова Г.В. Теплообменники вязких жидкостей, применяемые на электростанциях. Л.: Энергоатомиздат, 1983. 175 с.

140. Саньков Н.И., Парахин В.К., Сафонов A.C. Прочность соединений труб с трубными решетками. М.: НИИЭинформэнергомаш. 1983. Вып. 11. 38 с.

141. Черненко В.И., Кузнецов И.Л. Проставочные среды в соединении труба трубная решетка /Энергомашиностроение. 1984. № 11. С.41-43.

142. Кузнецов И.Л., Черненко В.И. Повышение герметичности и прочности соединений труб с трубными решетками теплообменных аппаратов за счет применения проставочных сред. Л.: СбНТО им. А.Н. Крылова, 1985. Вып.403. С22-21.

143. Веллер В.Н. Вибрация трубок конденсатора от ударов пара. //Изв. ВТИ. 1933. № 4. С. 4-10.

144. Поспелов Д.Н., Якушин Е.К., Моспан Ю.М. Повышение надежности подогревателей низкого давления турбины К-300-240 ХТГЗ //Электрические станции. 1976. № 2. С.25-27.

145. Bai D. Tube vibrations in large condensers //Symp. Pract. Exper. Flow-Induced Vibrat., Karlsruhe, 1979, Prepr.l., Sess. A-B. P. 129-134.

146. Heinecke E.P. Fluid-elastic vibrations in heat exchangers with tubes in cross-flow.//Vibr. Nucl. Plant. Proc. Int. Conf., Keswich,1978.Vol, Sess. 1-4. London, 1979. P. 233-237.

147. Zdravcovich M.M., Namork J.E. Excitaion, amplification and suppression of flow induced vibration in heat exchangers. //Symp.Pract.Exper.Flow-Induced vibrat, Karlsruhe, 1979, Prepr.l., Sess.A-B. P. 135-142.

148. Вибрация элементов оборудования ЯЭУ /Федорович Е.Д., Фокин Б.С., Аксельрод А.Ф., Гольдберг Е.Н. М.: Энергоатомиздат, 1989. 168с.

149. Бровкин Б.А., Балашов A.M. Ремонт вспомогательного оборудования турбин. М.: Энергоиздат, 1982. 96 с.

150. Нечаев В.В. О ресурсе энергетических объектов // Электрические станции. 2002. № 6. С. 10-17.

151. Гительман Л.Д., Ратников Б.Е. Энергетические компании: Экономика. Менеджмент. Реформирование: В 2 т. Екатеринбург: Изд-во УрГУ, 2001. Т 1.376 с.

152. Методические рекомендации по комплексной оценке эффективности инвестиционных проектов и их отбору для финансирования. М: Экономика, 2000. С. 25-30.

153. Денисов В.И. Технико-экономические расчеты в энергетике: Методы экономического сравнения вариантов. М.: Энергоатомиздат, 1985. С. 20-50.

154. Домников А.Ю. Методика оценки финансовой и экономической эффективности инвестиционных проектов в энергетике. Екатеринбург: ГОУ УГТУ-УПИ, 2002. С. 5-18.

155. Медведев А.Г. Экономическое обоснование предпринимательского проекта // Международная экономика и международные отношения. 1992. № 6. С. 34-39.

156. Теплообменники энергетических установок: Учебник для вузов. /К.Э Аронсон, С.Н. Блинков, В.И. Брезгин и / Под ред. Ю.М. Бродова. Екатеринбург: «Сократ», 2003. 968 с.

157. РТМ 108.271.23-84. Расчет и проектирование поверхностных подогревателей высокого и низкого давления. Л.:НПО ЦКТИ, 1987. 216 с.

158. Экспериментальное исследование частоты собственных колебаний трубных пучков теплообменных аппаратов турбоустановок

159. Бродов Ю.М., Купцов В.К., Плотников П.Н., Пермяков В. А. //Энергомашиностроение, 1978, № 9. С.39-40.

160. Предотвращение опасной вибрации труб теплообменных аппаратов демпфирующими поясами / Бродов Ю.М., Савельев Р.З., Купцов В.К., Плотников П.Н., Лозовский А.Т. // Электрические станции, 1980, № 8. С.63-64.

161. Исследование жесткости профильных витых труб / Бродов Ю.М., Пермяков В.А., Плотников П.Н., Купцов В.К. // Энергомашиностроение, № 3, 1981. С.12-14.

162. Исследование влияния размеров промежуточных перегородок на параметры колебаний труб теплообменных аппаратов / Климанов В.И., Бродов Ю.М., Плотников П.Н., Купцов В.К. // Энергомашиностроение, 1982, №4. С. 14-16.

163. Бродов Ю.М., Плотников П.Н., Купцов В.К. Экспериментальное исследование влияния размеров и формы отверстия в промежуточной перегородке на фреттинг-износ труб теплообменников. Рукопись деп. в ВИНИТИ 03.03.1982, № 894-82Деп. 8 с.

164. Исследование характера опирания труб в промежуточных перегородках конденсаторов и других теплообменных аппаратов турбоустано-вок / Плотников П.Н., Купцов В.К., Бродов Ю.М., Пермяков В.А. // Труды ЦКТИ, вып. 198, 1982. С. 108-113.

165. Бродов Ю.М., Купцов В.К. Плотников П.Н. Параметры вибрации труб подогревателя сетевой воды ПСВ500-14-23 в условиях эксплуатации // Известия ВУЗов «Энергетика», № 4, 1983. С.86-90.

166. Прочностные и вибрационные характеристики профильных витых труб / Плотников П.Н., Климанов В.И., Бродов Ю.М., Купцов В.К. //Теплоэнергетика, № 6, 1983. С. 68-71.

167. Исследование возможности оптимизации системы расстановки и конструкции промежуточных перегородок теплообменных аппаратов ТЭС и АЭС / Бродов Ю.М., Пермяков В.А., Купцов В.К., Плотников П.Н.,

168. Блинков С.Н. // Труды ЦКТИ, вып. 205, 1983. С. 28-36.

169. Вибронадежность теплообменных аппаратов турбоустановок ТЭС и АЭС / Бродов Ю.М., Пермяков В.А., Купцов В.К., Плотников П.Н. //Труды ЦКТИ, № 207, 1983. С. 38-45.

170. Плотников П.Н., Лопатышкин Л.Г., Бродов Ю.М. Исследование колебаний стержней с зазором в опорах. // «Исследование пространственных конструкций». Межвуз. сб. Свердловск:УПИ, 1985. Вып.5. С.98-104.

171. Брезгин В.И., Плотников П.Н. Динамические нагрузки поперечно обтекаемых трубных пучков теплообменных аппаратов турбин. // «Повышение надежности и совершенствование режимов работы паровых и газовых турбин». Межвуз. сб. Свердловск: УПИ, 1988. С. 69-74.

172. Оценка вибрационной надежности трубных систем теплообменных аппаратов систем регенерации низкого давления серийных турбоустановок ТЭС и АЭС / Савельев Р.З., Бродов Ю.М., Плотников П.Н., Нирен-штейн М.А. //Труды ЦКТИ, 1989, вып. 252, С.52-56.

173. Плотников П.Н., Брезгин В.И., Купцов В.К. Конструкционное демпфирование трубных систем теплообменных аппаратов // Energetika, №2(6), 1991, С. 79-91.

174. Брезгин В.И., Плотников П.Н., Бродов Ю.М. Комплекс для автоматизированного исследования динамики элементов конструкций // «Исследования пространственных конструкций». Межвуз. сб. Свердловск: УПИ, 1991. С.56-61.

175. Брезгин В.И., Бродов Ю.М., Плотников П.Н. Аэродинамическое возбуждение вибрации пучков гладких и профильных витых труб тепло-обменных аппаратов //Известия ВУЗов «Энергетика», 1994, №1-2. С.64-69.

176. Аэродинамические вибрации и демпфирование трубных пучков конденсирующих теплообменных аппаратов / Брезгин В.И., Бродов Ю.М., Плотников П.Н., Купцов В.К. //Труды ЦКТИ, 1994, вып. № 277. С. 114-122.

177. Коррозионная стойкость материалов трубок теплообменных аппаратов турбоустановок / Анисимова О.С., Бродов Ю.М., Рябчиков А.Ю., Плотников П.Н. //Практика противокоррозионной защиты, 1997, № 3(5). С.4-20.

178. Опыт применения нового высокоплотного соединения труб с трубными досками в теплообменных аппаратах турбоустановок / Бродов Ю.М., Рябчиков А.Ю., Бухман Г.Д., Великович В.И., Предеин B.JL, Плотников П.Н. //Тяжелое машиностроение, 1998, № 9. С. 31-34.

179. Модернизация маслоохладителей паротурбинных установок / Бродов Ю.М., Аронсон К.Э., Рябчиков А.Ю., Плотников П.Н., Бухман Г.Д. //Теплоэнергетика, 1999, № 12. С.24-27.

180. Плотников П.Н., Бродов Ю.М., Руденко A.C. Надежность тепло-обменного оборудования паротурбинных установок // «Совершенствование турбин и турбинного оборудования». Регион, сборник научн. статей. Екатеринбург: УГТУ, 2000. С. 171-180.

181. Плотников П.Н., Мурманский Б.Е., Руденко A.C. Анализ повреждаемости оборудования турбин ТЭС // «Совершенствование турбоуста-новок методами математического и физического моделирования». Тр. Ме-ждунар. НТК. Харьков: ИПМ HAH Украины, 2000. С. 327-333.

182. Надежность теплообменных аппаратов паротурбинных установок с учетом технологических и эксплуатационных факторов / Плотников П.Н., Бродов Ю.М., Купцов В.К., Руденко A.C. //Тяжелое машиностроение, 2002, №2. С. 38-40.

183. Плотников П.Н., Руденко A.C., Занкович A.B. Экспериментально-расчетный анализ напряженно-деформированного состояния элементов подогревателя сетевой воды ПСГ-23 00-8-2 //Вестник УГТУ-УПИ, №3(18), 2002. С. 64-67.

184. Исследование коррозионного растрескивания стали 12Х18Н10Т под напряжением / Плотников П.Н., Руденко A.C., Анисимова О.С., Мамяченков C.B. // Вестник УГТУ-УПИ, № 3(18), 2002. С. 68-72.

185. Плотников П.Н., Руденко A.C., Занкович A.B. Экспериментально-расчетный анализ напряженно-деформированного состояния кожухотрубных теплообменных аппаратов турбоустановок / «Наука и технологии». Сб. тр. XXII Российской школы. М: РАН, 2002. С. 100-105.

186. Плотников П.Н., Занкович A.B., Целищев М.Ф. Экспериментально-расчетный анализ колебаний труб теплообменных аппаратов //Вестник УГТУ-УПИ, № 8(28), 2003. С. 172-176.

187. Плотников П.Н., Руденко A.C., Целищев М.Ф. Моделирование напряженного состояния элементов энергетического оборудования при коррозионном растрескивании под напряжением // Вестник УГТУ-УПИ, №8(28), 2003. С. 88-91.

188. Плотников П.Н., Анисимова О.С., Руденко A.C. Комплексное исследование коррозионного растрескивания латуни под напряжением //Вестник УГТУ-УПИ, № 8(28), 2003. С. 262-268.

189. Плотников П.Н., Занкович A.B. Экспериментально-расчетный анализ динамического отклика труб теплообменных аппаратов // «Наука и технологии». Сб. тр. XXIII Российской школы. М: РАН, 2003. С. 12-15.

190. Руденко A.C., Плотников П.Н. Сопоставление методик расчета линзовых компенсаторов // «Наука и технологии». Сб. тр. XXIII Российской школы. М: РАН, 2003. С.83-85.

191. Оценка экономической эффективности модернизации энергетического оборудования / Козьмина З.Ю., Бродов Ю.М., Домников А.Ю., Плотников П.Н., Домникова JI.B. // Электрические станции, 2003, № 12. С.22-26.

192. A.c. СССР № 1079992. Кожухотрубный теплообменник / Бродов Ю.М., Купцов В.К., Плотников П.Н., Савельев Р.З., Белая Т.В. Опубл. Б.И. 1984, №10.

193. A.c. СССР № 1638519. Кожухотрубный теплообменник / Плотников П.Н., Савельев Р.З., Бродов Ю.М., Рябчиков А.Ю. Б. И. 1991, №12.

194. A.c. СССР № 1638542. Поперечная направляющая перегородка кожухотрубного теплообменника / Купцов В.К., Плотников П.Н., Брезгин В.И. Б. И. 1991, №12.

195. A.c. СССР № 1643920. Кожухотрубный теплообменник /Плотников П.Н., Савельев Р.З., Купцов В.К. опубл. Б. И. 1991, № 15.