Уже не вперше ДДМА доручається громадське обговорення й експертиза важливих державних проектів України в галузі науки і
техніки. Тому 27 вересня на засіданні Вченої ради ДДМА пройшли чергові громадські обговорення науково-технічної роботи, яка
висувається на здобуття Державної премії Державним підприємством «Національна атомна енергетична компанія
«Енергоатом». Темою є «Розробка і впровадження конденсаторів парових турбін атомних електростанцій».
Окрім членів Вченої ради в обговоренні брали участь члени секції машинобудування і транспорту комітету з Державних
премій України в галузі науки і техніки: Олексій Оніпко, д-р техн. наук президент Української академії наук; Віктор
Ковальов, д-р техн. наук, ректор ДДМА; Андрій Русанов, директор інституту проблем машинобудування,
член-кореспондент НАНУ; Андрій Марченко, д-р техн. наук, проректор НТУ «ХПІ»; Віталій Клімов, головний науковий
співробітник КП «Харківське КБ з машинобудування ім. О.О. Морозова».
У роботі Вченої ради брав участь заступник директора з виробництва ЕМСС Юрій Давиденко.
Діоніс Харлампіді
Олександр Усс
Експертами комітету з Державних премій України в галузі науки і техніки були призначені Олексій Оніпко, д-р техн.
наук, президент Української академії наук, і Віктор Ковальов, д-р техн. наук, ректор ДДМА.
Від колективу авторів виступили Олександр Усс, начальник конструкторського відділу теплообмінних апаратів ПАТ
«Турбоатом» і Діоніс Харлампіді, д-р техн. наук, провідний науковий співробітник Інституту проблем машинобудування
НАУ.
У своїх доповідях вони зазначили, що представлена робота присвячена створенню конденсаторів нового покоління для
турбоустановок потужністю 1000 МВт. Конденсатори можуть використовуватись для модернізації діючих і для оснащення
нових АЕС. Висвітлені проблеми існуючих конденсаторів. Це:
- низька якість та підвищена температура охолоджуючої води і як наслідок підвищена швидкість утворення карбонатних
відкладень на внутрішній поверхні теплообмінних труб;
- низька ефективність і значна трудомісткість методів очистки на АЕС, вплив їх на залишковий ресурс конденсаторів;
- відсутність систематизованої технічної політики при визначенні шляхів реконструкції та підвищення надійності
роботи конденсаторів;
- конструктивні недоліки конденсаторів і їх вплив на надійність основного технологічного обладнання АЕС.
Для теплообмінних труб великогабаритних конденсаторів парових турбін потужністю 1000 МВт на АЕС застосувався сплав
МНЖ 5-1. Труби з цього сплаву завольцьовані у трубні дошки. При експлуатації на внутрішній поверхні цих труб
утворюються значні карбонатні відкладення. Діючі методи очистки конденсаторів викликають зменшення залишкового
ресурсу. Схильність до утворення карбонатних відкладень, а також швидкість деградації труб зі сплаву МНЖ 5-1 значно
вища, ніж на трубах з нержавіючих сталей або титану. Крім того, трубні системи існуючих конденсаторів (сплав МНЖ
5-1) містять мідь. Це є головним джерелом надходження міді в парогенератори, що призводить до корозійного
пошкодження металу теплообмінних трубок парогенераторів і зниженню ККД енергоблоку АЕС.
Використовуючи науковий підхід в області сучасної прикладної термодинаміки і теплотехніки при оптимізації
конструктивних елементів, а також досвід проектування і експлуатації конденсаторів, колективом авторів була
відпрацьована методика і створена унікальна конструкція конденсаторів «блочно-модульного» виконання. Такі
конденсатори можуть працювати в різних кліматичних умовах експлуатації енергоблоків потужністю 1000 МВт. При цьому
здійснюється підвищення теплової потужності реакторної установки енергоблоків на 7%. Треба також відзначити, що
запропоноване авторами компонування конденсаторів раніше не застосовувалося в існуючих конструкціях і не має
аналогів у світовій практиці проектування.
Олексій Оніпко
Валерій Кассов
Автори доповіли методологію оцінки впливу на ефективність енергетичної установки, розподіл і характер складових
ексергетичних втрат в установці, визначення відносної ексергетичної ваги кожного елемента в системі, встановлення
характеристику зав’язків між втратами в елементах конденсатора. Підкреслено, що вперше створена методологія
розрахунку теплоенергетичних характеристик конденсаторів нового покоління з врахуванням вимог забезпечення
вібраційної надійності, конструктивної міцності та економічності роботи обладнання.
Економічний ефект від впровадження конденсаторів нового покоління в «блочно-модульному» виконанні у складі
турбоустановок потужністю 1000 МВт становить більше 2,5 млрд. грн. І вони вже впроваджені на «Южно-Українській АЕС»
і ВП «Запорізька АЕС».
В обговоренні виступив Олексій Оніпко, президент Української академії наук. Він відмітив, що представлена робота
вже обговорювалась на різних рівнях і запросив науковців всебічно проаналізувати її ефективність.
Яна Васильченко
Андрій Русанов
Від науковців ДДМА виступили: Валерій Кассов, д-р техн. наук, декан ФМ; Едуард Грибков, д-р техн. наук, завідувач
кафедри АММА; Яна Васильченко, д-р техн. наук, завідувач кафедри КМСІТ; Світлана Коновалова, канд. хім. наук,
доцент кафедри ХіОП, і заступник директора з виробництва ЕМСС Юрій Давиденко. Вони відзначили високий
науково-технічний рівень, наукову новизну і практичну значимість. Відзначено, що масштабність розробки з
урахуванням масових і габаритних характеристик конденсаторів у повній мірі відображає правильність використання
розроблених конструкцій конденсаторів нового покоління на існуючих АЕС. Також зазначено вклад у вирішення
соціальних проблем, охорони навколишнього природного середовища та забезпечення екологічної безпеки.
В обговоренні брали участь члени секції машинобудування і транспорту комітету з Державних премій України в галузі
науки і техніки: Віктор Ковальов, д-р техн. наук, ректор ДДМА; Андрій Русанов, директор інституту проблем
машинобудування, член-кореспондент НАНУ; Андрій Марченко, проректор НТУ «ХПІ».Ними зазначено, що використовуючи
науковий підхід в області сучасної прикладної термодинаміки і теплотехніки при оптимізації конструктивних
елементів, а також досвід проектування і експлуатації конденсаторів, була відпрацьована методика проектування і
створена унікальна конструкція конденсаторів «блочно-модульного» виконання, які можуть працювати в різних
кліматичних умовах. Суттєвою перевагою конструкції є можливість монтажу конденсаторів на існуючі стрижневі опори
фундаменту зі збереженням будівельних конструкції і без зміни компонувальних рішень по машинному залу.
Андрій Марченко
Підкреслено, що термоекономічний підхід надав можливість розглянути всі зміни, що відбуваються з ексергетичним
потоком, а також виконати оптимізацію конструкції конденсатора, за результатами якої знайдено геометричні параметри
трубної системи конденсатора, з мінімумом витрат.
На підставі розгляду роботи «Розробка і впровадження конденсаторів парових турбін атомних електростанцій» Вчена рада
ДДМА дала позитивний висновок роботі й надала клопотання про присудження Державної премії України в галузі науки і
техніки.
