اشترك بالحزمة الذهبية واحصل على وصول غير محدود شمرا أكاديميا
تسجيل مستخدم جديددراسة تأثير التعرية على انهيار شفرات العنفة البخارية في المحطات الحرارية
Study the effect of erosion on the breakage of steam turbine blade at power station
981
0 7
0
(
0
)
تأليف
محمد بشار معيني( باحث )
تمت اﻹضافة من قبل
Shamra Editor
اسأل ChatGPT حول البحث
تتعرض شفرات المراحل الأخيرة للعنفة البخارية في المحطات الحرارية إلى تعرية واضحة ، خاصة مقدمة و أطراف الشفرات ، تسبب هذه التعرية نشوء بعض الشقوق في هذه المنطقة ، إذ أن القطيرات المصطدمة بأطراف الشفرات تولد ضغوطاً عالية على سطح الشفرة تتسبب في حدوث التعرية ، لا يمكن تجنب مخاطر التعرية بصورة كاملة بسبب العلاقة بينها و بين كفاءة المحطة الحرارية و الأسلوب الوحيد للتقليل من تأثير هذه التعرية هو استخدام الشفرات المصنوعة من سبائك مقاومة للتعرية .
The last stage endured on obvious erosion especially the front and the end of the blade . The erosion caused the appearance some cracks in this place. These remarks coincided with the theoretic al results , which were acquired according to the condition of the turbine of station which showed that the droplet , which collided with the blade ends, caused high pressure on the surface of the blade and caused the occurrence of the corrosion . The danger of the erosion unavoidable due to its relationship with tae station efficiency and the only to avoid that is the use of the blade made of erosion resistance ingots .
مراجعة الذكاء الصنعي:
ملخص البحث
تتناول هذه الدراسة تأثير التعرية على انهيار شفرات العنفة البخارية في المحطات الحرارية، حيث تتعرض شفرات المراحل الأخيرة للعنفة البخارية إلى تعرية واضحة، خاصة في مقدمة وأطراف الشفرات. تسبب هذه التعرية نشوء بعض الشقوق نتيجة للضغوط العالية التي تولدها القطيرات المصطدمة بأطراف الشفرات. لا يمكن تجنب مخاطر التعرية بصورة كاملة بسبب العلاقة بينها وبين كفاءة المحطة الحرارية، والطريقة الوحيدة للتقليل من تأثير هذه التعرية هي استخدام الشفرات المصنوعة من سبائك مقاومة للتعرية. تتعرض الدراسة إلى تحليل نظري وتجريبي لطبيعة جريان البخار الرطب في العنفات وتأثيره على التعرية، بالإضافة إلى دراسة تأثير المسافة الفاصلة بين الشفرات الثابتة والمتحركة وطول الشفرات على تشكيل قطيرات البخار المؤثرة على التعرية. توصلت الدراسة إلى أن معظم حوادث الانهيار تحدث في المرحلة الأخيرة من العنفة، وأن الجزء الأعلى من الشفرات يتعرض لتعرية واضحة تتركز في مقدمة الشفرة. كما أن القطيرات الصغيرة تكون أسرع من الكبيرة، وتؤدي زيادة سرعة البخار إلى زيادة سرعة القطيرات. أوصت الدراسة باستخدام الشفرات المصنوعة من التيتانيوم في المراحل الثلاث الأخيرة للعنفة البخارية.
قراءة نقدية
دراسة نقدية: تعتبر هذه الدراسة مهمة في مجال تحسين كفاءة المحطات الحرارية وتقليل تأثير التعرية على شفرات العنفات البخارية. ومع ذلك، يمكن أن تكون هناك بعض النقاط التي تحتاج إلى مزيد من التوضيح والتفصيل. على سبيل المثال، لم يتم التطرق بشكل كافٍ إلى تأثير العوامل البيئية مثل درجة الحرارة والرطوبة المحيطة على معدل التعرية. كما أن الدراسة ركزت بشكل كبير على الحلول الميكانيكية والمادية مثل استخدام سبائك مقاومة للتعرية، دون النظر إلى الحلول الأخرى الممكنة مثل تحسين تصميم الشفرات أو استخدام تقنيات حديثة لتقليل التعرية. بالإضافة إلى ذلك، كان من المفيد إجراء تجارب ميدانية إضافية للتحقق من النتائج النظرية والتجريبية المقدمة في الدراسة.
أسئلة حول البحث
-
ما هي الأسباب الرئيسية للتعرية في شفرات العنفات البخارية؟
الأسباب الرئيسية للتعرية في شفرات العنفات البخارية هي الضغوط العالية التي تولدها القطيرات المصطدمة بأطراف الشفرات، والتي تؤدي إلى نشوء شقوق في هذه المناطق.
-
ما هي الحلول المقترحة لتقليل تأثير التعرية على شفرات العنفات البخارية؟
الحل الوحيد المقترح في الدراسة لتقليل تأثير التعرية هو استخدام الشفرات المصنوعة من سبائك مقاومة للتعرية، مثل سبائك التيتانيوم.
-
ما هي العلاقة بين سرعة القطيرات وحجمها وتأثيرها على التعرية؟
تزداد سرعة القطيرات الصغيرة مقارنة بالقطيرات الكبيرة بسبب زيادة قوى المقاومة التي تزداد طرداً مع زيادة حجم القطيرة، مما يجعل القطيرات الصغيرة أكثر تأثيراً على التعرية.
-
ما هي منطقة ويلسون وما هو تأثيرها على شفرات العنفات البخارية؟
منطقة ويلسون هي المنطقة التي تحدث فيها أغلب حالات الانهيار لشفرات العنفة البخارية، وتقع في المرحلتين الأخيرة وما قبل الأخيرة للعنفات. تتعرض الشفرات في هذه المنطقة لتعرية شديدة بسبب تكثف البخار وتكوّن القطيرات.
المراجع المستخدمة
Moore,.M.J, Sievrding .C.H, "Tow Phase Steam Flow in Turbine and separator ", Mc-Graw Hill ,1976
Krzyzanowski and et al,"Semi-Empirical of Erosion Threat in Modern Steam Turbine ",ASME journal of power for Engineering,Vol 93,No 1,1971
Krzyzanowski,"The Correlation Between Droplet Stream Structure and steam Turbine Blading Erosion" ,ASME Journal of power for Engineering,Vol 96,No 4,1974
قيم البحث
اقرأ أيضاً
تم في هذا البحث دراسة استخدام حقل شمسي مؤلف من مجموعة من المركزات
القطعية لتسخين مياه التغذية عالية و منخفضة الضغط حسب توافر الإشعاع
الشمسي و بالتالي يمكن الاستغناء عن الاستنزاف في أوقات السطوع الشمسي جزئياً
أو كلياً. تم تحليل النتائج وفق المعطيات
الشمسية و المناخية لمدينة دمشق حيث
بلغت الزيادة في المردود السنوي حوالي % 1.6 بينما كانت نسبة الزيادة في
الطاقة المنتجة سنوياً حوالي 6%.
يهدف هذا البحث إلى اكتشاف التمازج الحاصل بين اضطراب طبقة الغلاف الجوي السفلى و الجريان خلف عنفة ريحية بإبعاد حقيقية على ارتفاع مناسب عن سطح الأرض، اعتمدت الدراسة نموذج القرص الفعال في الحالة الدورانية (RADM) كنموذج مختلط بين حالة القرص الفعال ثلاثي ا
لبعد 3D ، و نموذج الريشة الافتراضي VBM، و تم إدخال تصحيح ضياعات طرف الريشة TLC و ذلك من اجل تقريب النموذج من الحالة الواقعية.
في الجزء السفلي من طبقة الغلاف الجوي السطحية ترتفع نسبة الاضطراب نتيجة عدة عوامل ، و تتدرج السرعة مع الارتفاع الشاقولي عن الأرض، و مع ازدياد أحجام العنفات الريحية مؤخراً و ازدياد قطر الدوار و بنتيجة وقوعها ضمن الجزء المضطرب من طبقة الغلاف الجوي أصبح لايمكن عد توزع السرعة منتظما على كامل الدوار.
إن تدرج السرعة على ارتفاع الدوار و نسبة الاضطراب المرتفعة في الجزء السفلي منه يؤدي إلى زيادة أحمال التعب على الريش و امتداد اضطراب اعقاب الجريان الى مسافات اكبر مما يزيد من الضياعات في المزرعة الريحية و يقلل من الطاقة السنوية المنتجة AEP.
الطاقة الكهربائية مهمة جداً لاستدامة الحياة الجيدة على سطح الكوكب، بالأخص كون التطور الحضاري أصبح مقرون بهذا النوع من الطاقة. الطاقة الشمسية Solar photovoltaic (PV)واحدة من أكثر التطبيقات الملائمة لتحويل أشعة الشمس إلى طاقة كهربائية. الاستخدام المنا
سب للطاقة الشمسية موضوع مهم لخفض الاعتماد على مصادر الطاقة الأحفورية التي تستخدم لتوليد الكهرباء، وبالتالي خفض إشعاع الغازات المسببة للاحتباس الحراري على سطح الكوكب. عالميا، نتيجة الظروف البيئية، يجري البحث عن طرق أخرى لتوليد الطاقة تكون أقل ضرر من الطرق التقليدية، والتي تعتمد بنسبة كبيرة منها على محطات توليد تعمل على الوقود الاحفوري. يناقش هذا البحث توليد الطاقة الكهربائية باستخدام خلايا طاقة شمسية وتأثير هذه الخلايا على الشبكة الكهربائية السورية، بحيث دراسة مشروع مزرعة طاقة شمسية يوفر البيانات المطلوبة عند العمل على تنفيذ هكذا مشروع وهذه البيانات هي التحكم بالجهد، سريان الحمولة، مستويات معامل التشوه التوافقي الكلي. ولكي نقوم بتنفيذ هكذا مشروع لابد من تصميم النموذج واخترنا لذلك برنامج ETAP.
يتضمن موضوع البحث إنشاء نموذج رياضي لدراسة فاعلية تطوير التصميم
الأساسي للمحطات البخارية ذات التكاثف إلى مراكز كهروحرارية مخصصة لإنتاج
الطاقة الكهربائية و مياه التحلية . و للحفاظ على الفاعلية الحرارية و الحفاظ على أدنى
مستوى من التلوث للوسط المحيط
، تم في الدراسة الحالية مقارنة مقدار التوفير في كمية
الوقود المستهلكة نتيجة لعملية الإنتاج المشترك للطاقة الكهربائية و مياه التحلية في
التصميم المقترح ، مقارنة مع كمية الوقود المستهله نتيجة عملية الإنتاج المنفصل
للطاقة الكهربائية و تحلية المياه . من أجل ذلك تم دراسة تأثير تصميم وحدة التحلية
التبخيرية المتعددة التأثير و وحدة العنفة الغازية و خواصها االترموديناميكية الأساسية على
مقياس الفاعلية لتطوير التصميم الأساسي للمحطة البخارية .
في هذه الدراسة طورنا، بشكل واضح، نموذج الالكترونات المتعاقبة، فضلاً عن ذلك أكثر من مجموعة سويات طاقية، و كذلك مختلف أنواع عمليات الفقد. و هكذا الخواص الجديدة غير المرنة، مثل: التأين الضوئي و التأين بالتصادم التعاقبي للسويات المثارة لذرات غاز الأرغون
المدروسة. إن عمليات الفقد التي من الممكن أن تؤثر في تقليل عدد الالكترونات مثل تبعثر أو تشتت الالكترونات من الحجم البؤري، إعادة التوحيد ثلاثي الجسيمات، و إعادة التكوين التفككي جمعيها أخذت بالاعتبار. و كل هذه الخواص مدمجة بمعادلة بولتزمان المتغيرة مع الزمن، و التي حلت بشكل عددي و متزامن مع وضع معدل دالة توزيع الإلكترونات و تابع التوزع الالكتروني للحالة المثارة يشكل متعاقب.
سجل دخول لتتمكن من نشر تعليقات
التعليقات
جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
