Исследование и разработка конструкций, технологических основ изготовления энергоэффективных труб конвективного теплообмена для водогрейных и паровых котлов и тепловых энергоустановок
Работы должны проводиться в рамках следующих критических технологий: «Технологии атомной энергетики, ядерного топливного цикла, безопасного обращения с радиоактивными отходами и отработавшим ядерным топливом»; «Технологии водородной энергетики»; «Технологии новых и возобновляемых источников энергии»; «Технологии производства топлив и энергии из органического сырья»; «Технологии создания энергосберегающих систем транспортировки, распределения и потребления тепла и электроэнергии»; «Технологии создания энергоэффективных двигателей и движителей для транспортных средств». Работы должны соответствовать по предполагаемому исполнению лучшим мировым стандартам. Создаваемый научно-технический задел должен обеспечивать в будущем проведение опытно-конструкторских и технологических работ на конкурентном уровне. Результаты работ должны способствовать дальнейшему инновационному развитию российских технологий в данном приоритетном направлении Программы.
Соисполнители
Этапы проекта
Заводы, изготавливающие котлы и теплообменные аппараты различной мощности (ОАО «Дорогобужкотломаш», ОАО «Бийскэнергомаш», ОАО «Красный котельщик» и др.). Выводы. Работа выполнена с учетом мировых достижений на высоком научно-техническом уровне, с использованием современных методов исследования обработки результатов, в полном соответствии с требованиями технического задания и календарного плана.
Предмет исследований – теплообменные трубы, их энергоэффективность и технологичность изготовления.
Цель работы – разработка методологических, конструктивных и технологических основ повышения комплекса эксплуатационных свойств активных зон тепловых энергоустановок и промышленных котельных.
2. Методология проведения работы
Работа выполнена с учетом отечественных и зарубежных достижений в области интенсификации теплообмена, обработки металлов давлением, механической обработки и методов контроля качества.
При проведении работы использован сравнительный анализ современного отечественного и зарубежного опыта в производстве теплообменных труб. Использовано современное оборудование, новейшие методы исследования и обработки результатов анализа. Соблюдены требования нормативной документации.
3. Результаты работы
Разработаны:
- рабочая модель по повышению теплоотдачи конвективных и теплообменных труб;
- новые конструкции теплообменных труб и их комплексная оптимизация по факторам технологичности изготовления и эффективности теплообмена;
- технологические схемы изготовления разработанных видов теплообменных труб;
- методики расчетов и исследований;
- конструкторская документация на технологическую оснастку и инструмент.
Проведено математическое моделирование гидродинамики и теплообмена закрученных потоков теплоносителей (жидкости, газа), в части расчетных исследований гидравлического сопротивления и интенсивности теплообменных процессов в зависимости от разработанных и предложенных конфигураций стенок рабочих котлов теплообменных труб.
Изготовлены экспериментальные образцы разработанных видов теплообменных труб и промышленный комплект труб конвективного теплообмена в объеме на один водогрейный стальной жаротрубный котел КВ-ГМ-0,15-115Н (испытательный стенд).
4. Область применения результатов
Заводы, изготавливающие котлы и теплообменные аппараты различной мощности (ОАО «Дорогобужкотломаш», ОАО «Бийскэнергомаш», ОАО «Красный котельщик» и др.).
5. Выводы
Работа выполнена с учетом мировых достижений на высоком научно-техническом уровне, с использованием современных методов исследования обработки результатов, в полном соответствии с требованиями технического задания и календарного плана.
Представлен итоговый научно-технический отчет.