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SOFTWARE
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progettare 387
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MARZO
2015
LUCA CASIRAGHI
tate,
p r og e t -
tate e costru-
ite quando questi regimi di eserci-
zio ancora non erano applicati, si
tratta tecnicamente di esercire al di
fuori delle condizioni di progetto,
in quanto il progetto a fatica è
stato fatto ipotizzando un numero
molto minore di cicli annui, e tempi
di avviamento molto più lunghi.
Un’approfondita valutazione delle
sollecitazioni che conseguono da
I recenti sviluppi verso la libera-
lizzazione del mercato dell’energia
impongono agli esercenti di utiliz-
zare le caldaie e le turbine per la
produzione di energia in regime di
carico variabile, a seconda della
richiesta del mercato: ciò conduce
a cicli di avviamento/spegnimento
anche quotidiani e tempi di salita a
carico nominale sempre più ridotti,
inasprendo gli effetti della fatica
oligociclica sui componenti della
turbina. Per quelle turbine più da-
tale tipologia di esercizio non ori-
ginariamente prevista dalle con-
dizioni di progetto diventa quindi
necessaria per poter valutare in
primo luogo l’esercibilità della
macchina e, secondariamente,
per pianificare opportunamente
gli intervalli di ispezione e ma-
nutenzione. Lo schema del rotore
della turbina in esame (nella foto di
apertura), consta delle sezioni
di alta, di media e di bassa
pressione. Il vapore fluisce
nella direzione indicata dalla
freccia, entrando nella turbina
a temperatura elevata nella zo-
na ad alta pressione
e uscendo a bassa
temperatura nella
zona a bassa pres-
sione. Tradizional-
mente, la classifica-
zione della tipolo-
gia di avviamento (a
freddo, a tiepido, a caldo) dipende
dalla temperatura a cui si trova la
turbina all’atto dell’avviamento:
le sollecitazioni massime che a-
giscono sulla turbina avvengono
tipicamente durante i transitori, e
dipendono dai gradienti termici;
di conseguenza, dalla temperatura
del rotore all’inizio del transitorio
dipende una minore o maggio-
re cautela nell’avviamento. Se la
turbina è fredda deve essere av-
viata lentamente e con cautela,
in modo da limitare i gradienti
di temperatura nel metallo e le
Turbine
affidabili
con la
simulazione
Per lavalutazionedel ciclodi vitadi unrotoredi turbina
avaporeèstatoutilizzato il softwaredi simulazione
MarcdiMSCSoftware.Numerosi i parametri verificati e
simulati: dalletemperatured’eserciziofinoal calcolo
afatica, sforzi edeformazioni