Системы управления этапами жизненного цикла промышленного продукта. PDM – системы. Использование средств глобальных сетей

Проектирование паровой теплофикационной турбин Т-40/50-8,8 в среде CreoParametric

В.И. Брезгин,

доц., к.т.н., с.н.с.,vibr@list.ru,

М.А. Артюхина,

магистр.,

ФГАОУ  ВПО УрФУ, г. Екатеринбург

Турбина Т-40/50-8,8 предназначена для привода турбогенератора с частотой вращения 50 с-1 (3000 об/мин) и отпуска теплоты для нужд отопления и горячего водоснабжения.Турбина Т-40/50-8,8 представляет собой одноцилиндровый агрегат с одноступенчатым подогревом сете­вой воды. Она предназначается для эксплуатации в защищенном от воздей­ствия атмосферных осадков помещении при температуре окружающего воздуха не менее плюс 1 °С и не более плюс 40 °С. Предельное значение относительной влажности 80 % при 25 °С. Основные расчетные параметры турбины приведены в таблице 1.

Таблица 1

Основные расчетные параметры турбины

 

Номинальным является режим работы турбины с номинальной мощностью, при номинальной отопительной нагрузке, номинальных параметрах пара контуров ВД и НД, расчетной температуре и номинальном расходе охлаж­дающей воды на входе в конденсатор, при давлении в отопительном отборе равном 0,118 МПа, при темпе­ратуре обратной сетевой воды 51,3 °С.

Особенностью конструкции описываемой турбины является сравнительно простая конструкция ротора в части высокого давления (ВД). Ротор ВД – цельнокованый, рабочие диски – наборные, состоящие из лопаток постоянного профиля. Особенности конструкции ротора позволили при проектировании турбины широко использовать параметризацию. Фактически была создана одна модель лопатки, ставшая родовым экземпляром, а остальные экземпляры генерировались системой проектирования CreoParametric с изменением лишь высоты лопатки и угла установки. Аналогичный подход был использован при моделировании направляющих лопаток, а также диафрагменных уплотнений.

 

1

рис.1 Модель рабочей лопатка цилиндра высокого давления турбины Т-40/50-8,8 (представлена без шипа)

 

Создание трехмерной модели элементов ЦВД турбины Т-40/50-8,8 начиналось с построения сопловых и направляющих лопаток представленных на рис.1, 3.Построение лопаток не вызвало больших трудностей, т.к. профили лопаток постоянные по длине лопатки и лопатки не наклонные.

На рис. 2. приведен фрагмент чертежа цилиндра высокого давления турбины Т-40/50-8,8.

рис. 2 Фрагмент чертежа цилиндра высокого давления турбины Т-40/50-8,8

рис. 3 Модель направляющей лопаткицилиндра высокого давления турбины Т-40/50-8,8

На рис. 4 представлена твердотельная модель сегмента сотового уплотнения, который располагается на козырьке диафрагмы. На рис. 5 – уплотнительное кольцо с сотовыми вставками, которое располагается в теле диафрагмы над ротором.

                             

                                                                     рис. 4 Уплотнительный сегмент                                       рис. 5 Уплотнительное кольцо

 

На рис. 6…8 представленыразличные элементы направляющего аппарата проточной части цилиндра высокого давления: на рис. 6 – сечение диафрагмы в сборе с уплотнениями и лопатками, на рис. 7 – вся диафрагма в разнесенном представлении, а на рис. 8 – общий вид диафрагмы.

Фрагмент ротора турбины с диафрагмами и рабочими лопатками представлен на рис. 9, а на рис. 10 – модель ротора с диафрагмами и рабочими лопатками целиком.

рис. 9 Фрагмент ротора с диафрагмами и рабочими лопатками

рис. 10  Модель ротора с диафрагмами и рабочими лопатками

Процесс разработки проектно-конструкторской документации на турбину порождает огромное количество информации. Чтобы сократить время выхода нового изделия на рынок, участники проектного подразделения должны работать как слаженная команда. Управление информацией об изделии в целях сокращения ошибок и дублирования в конструкции осуществляется PDM-системой. В работе для этих целей используется WindchillPDMLink. Архитектура системы Windchill построена на основе web-технологий, что позволяет не только динамично развивать систему, но и использовать стандартные web-инструменты, что существенно упрощает администрирование системы и работу ее пользователей.

Windchill представляет собой готовое решение, которое дает возможность интегрировать в свою архитектуру дополнительные модули – в том числе и разработанные специально для России.  К таким решениям, в частности, относится модуль генерации обозначений конструкторской документации по классификатору ЕСКД. Использование в процессе проектирования Windchill PDMLink позволяет: 

·     Повысить эффективность совместной работы, минимизируя время, необходимое на разработку конечного изделия.

·     Снизить количество ошибок на всех этапах проектирования, благодаря автоматизации процессов и соблюдению корпоративных стандартов.

·     Сократить брак благодаря предоставлению актуальных данных о продукции инженерам и технологам, ответственным за производство.

·     Избежать ошибок, связанных с дублированием, неполнотой данных, благодаря тому, что все сведения об изделии размещаются в едином защищенном хранилище.

·     Снизить совокупную стоимость ПО, а также технологические риски, за счет  уменьшения количества систем и баз данных, которые необходимо поддерживать и администрировать.

·     Вести актуальный журнал любых изменений с использованием гибких правил идентификации благодаря встроенному механизму учета версий/итераций.

·     Просматривать любой контент без установки специализированных программных продуктов благодаря встроенной 2D/3D-программе просмотра.

·     С помощью сравнения структуры продукции можно выявить любой компонент, который был изменен.

·     Управлять жизненным циклом изделия, задавая последовательность этапов разработки и условия перехода между ними.

·     Обмениваться данными и предложениями между комплексными проектными группами как внутри компании, так и вне ее за счет организации совместной работы.

·     Готовить и рассылать отчеты о продукции и процессах в едином формате и стиле.