Кузиванов Вячеслав Иннокентьевич, Буров Владимир Васильевич, инженеры, производственно-ремонтная фирма "Иркутскэнергоремонт" ОАО "Иркутскэнерго",
Россия, 664050,г.Иркутск,ул.Байкальская, 259, а/я640 (3952)219-681,E-mail:vkuzivanov@ier.irka.elektra.ru

14 трбоагрегатов	Недостаточные продольные перемещения корпусов (стульев) подшипников
10 турбоагрегатов	Недопустимая разность расширений лап цилиндров "лево-право" по поперечным шпонкам
11 турбоагрегатов	Отставание выхлопной части цилиндра от фундаментной плитыцилиндра низкого давления

      В качестве наглядного примера проявления и возможных последствий дефектов расширений лап цилиндров по поперечным шпонкам можно при-вести результаты работ на т/а №2 типа ПТ-25-90+ТВС-30 ТЭЦ-11. При пус-ке т/а после длительного останова в 1999гг. разность расширений "лево-право" лап ЦВД по поперечным шпонкам на 1 стуле составила 4.72мм. Вибрационное состояние агрегата при этом на всех режимах соответствова-ло нормам ПТЭ! Задевания и скачков вибрации при пуске не было, но на-блюдалось увеличение температуры рабочих колодок №3,4,5 упорного подшипника.
      Анализ показал, что прослеживается линейная зависимость темпера-туры рабочих колодок №3,4,5 упорного подшипника от разности расшире-ний "лево-право" лап ЦВД. Т.е. в результате перекоса возникает перегрузка отдельных сегментов упорного подшипника, что может привести, в случае недостаточного контроля, к аварийной ситуации. Аварийной ситуации и за-деваний в данном случае, судя по всему, не было только из-за увеличенных зазоров по концевым уплотнениям. После ревизии поперечных шпонок раз-ность расширений не превышала 1мм.
      Заслуживает внимания динамика перемещения лап цилиндров по по-перечным шпонкам при пусках турбины с холодного состояния. Лапы на начальной стадии прогрева двигаются навстречу друг другу и только после начинают расходиться. Ниже на графике представлены результаты, полученые при исследовании т/а ст.№1типа ПТ-80-130 Ново-Зиминской ТЭЦ.
      Методы и способы устранения дефектов тепловых расширений опре-делены "Методическими указаниями по нормализации тепловых расшире-ний цилиндров паровых турбин" (РД 34.30.506-90).
      Дефекты расширений лап цилиндров по поперечным шпонкам, выяв-ленные лабораторией вибрации на турбинах ТЭС ОАО "Иркутскэнерго", устранялись путем ревизии поперечных шпонок с устранением на них сле-дов натиров, деформаций и восстановлением формулярных зазоров. Вы-полненные в указанном объеме работы обеспечили восстановление нор-мальных расширений лап цилиндров по поперечным шпонкам. Состояние шпоночных узлов после их ревизии можно считать удовлетворительным на период эксплуатации не менее 1 года. В связи с этим необходима организа-ция регулярного контроля перемещения лап цилиндров по поперечным шпонкам в процессе эксплуатации т/а.
      Для восстановления нормальных перемещений корпусов подшипни-ков при расширении цилиндров паровых турбин очень важно уменьшение трения скольжения корпуса подшипника по фундаментной плите и исклю-чение трения по продольным шпонкам. Выполнение этих мероприятий представляет большой объем работ, связанный с выводом стульев и демон-тажем одного из цилиндров. Как показывает опыт, это обеспечивает нор-мальную работу только на период между двумя капитальными ремонтами. Этот срок увеличивает установка металлофторопластовой ленты (МФЛ) на фундаментной плите по методике ВТИ. При этом МФЛ не только обеспечи-вает улучшение скольжения корпуса подшипника на фундаментной плите, но и компенсирует до определенных пределов дефекты поверхностей скольжения стула и фундаментной плиты.
      Впервые в ОАО "Иркутскэнерго" МФЛ была применена при капи-тальном ремонте т/а ст. №1 типа ПТ-80-130 Ново-Зиминской ТЭЦ (1999 г.). Установка МФЛ выполнена специалистами ВТИ. Перед ремонтом 2-ой стул имел тепловое перемещение 2 мм вместо положенных 5 мм. Сравне-ние данных по перемещению 2ого стула до и после установки МФЛ пред-ставлено на рисунках 3 и 3а соответственно.





      После установки МФЛ прекратилось скачкообразное расширение 2-ого стула, зависимость перемещения стула от температуры цилиндра стала линейной, величина перемещения 2-ого стула стала соответствовать расчёт-ным значениям.
      Положительный результат применения МФЛ в ОАО "Иркутскэнерго" также получен после ремонта т/а типа ПТ-60-130 ст.№1 на ТЭЦ-6 в 2000г: расширение 1-ого стула увеличилось с 23,9мм до 26,3мм и 2-ого стула с 3,3мм до 6,1мм соответственно. В настоящее время МФЛ установлена на 3 т/а ТЭС ОАО "Иркутскэнерго", планируется её дальнейшее применение.
      В то же время представляется весьма интересной возможность при-менения металлокерамических покрытий поверхностей скольжения фунда-ментная плиты, стульев и шпонок, предлагаемых НПЦ "Потенциал". Опыт их применения на подшипниковых узлах получен в 2000г. на ИГЭС. По ут-верждению создателей , их можно применять в данном случае. При их при-менении не меняется центровка роторов агрегата. Безусловно, что данная технология должна пройти экспертизу ведущих специалистов ВТИ.
      Однако уменьшения трения скольжения корпусов подшипников по фундаментной плите и исключение трения по продольным и поперечным шпонкам в ряде случаев недостаточно. Требуется устранение других при-чин, препятствующих перемещениям цилиндров и опор при тепловых рас-ширениях (защемление паропроводов, перегруженность опор цилиндров, нарушения работы опорно-подвесных систем паропроводов и т.д.)
      Наглядным примером может служить т/а ст.№7 типа Т-100-130 ТЭЦ-9. Проведение капитального ремонта в 1997г. с выводом двух стульев и вос-становлением поверхностей скольжения стульев и фундаментной плиты, продольных, вертикальных и поперечных шпонок не обеспечило норматив-ных значений перемещений стульев при пуске т/а из холодного состояния. При пуске т/а наблюдалось затруднённое расширение цилиндров, требо-вавшее останова пуска с последующим его прогревом. Т.е. требовалось соз-дание дополнительных напряжений для перемещения стульев. По состоя-нию на сегодняшний день: перемещение 1-ого стула не более 20мм, 2-ого стула 4,5мм при нормативных значениях 24.5мм и 8мм соответственно. Не-достаточность абсолютных расширений, по сравнению с т/а аналогичных типов, обусловлена недостаточным расширением ЦСД. Расширение второго стула происходит с опережением левой стороны, со стороны регулирования; Не возврат правой стороны второго стула в исходное состояние после оста-нова т/а через месяц составил 1,2мм. В настоящее время планируется прове-дение работ по нормализации расширений т/а.
      Серьёзной проблемой является коробление выхлопа ЦНД. Возмож-ными причинами являются недостаточная жёсткость конструкции, разница температур верха и низа ЦНД, нарушение расширений выхлопа по попереч-ным шпонкам, пластическая деформация. изменение нагрузок по опорам цилиндров. Следствием этого являются, снижение жесткости встроенных в выхлопной части опор подшипников, расцентровка роторов с увеличением нагрузки на один из подшипников с соответствующим ухудшением усло-вий его эксплуатации, увеличенный и нестабильный уровень вибрации, трудности или невозможность балансировки т/а.
      При устранении повышенного уровня вибрации, вызванного короб-лением выхлопа на т/а типа ПТ-25,ПТ-60, ПТ-80 ЛМЗ, в качестве "опера-тивной терапии" мы использовали от 2 до 4 комплектов парных клиньев, устанавливаемых симметрично относительно оси турбины по обе стороны осевой шпонки. Высота парных клиньев в каждом месте установки опреде-лялась исходя из величины максимального отрыва выхлопа относительно фундаментной плиты с поправкой +0.02-0.04мм. Следует отметить, что ве-личина коробления зависит от температуры выхлопа.
      Результаты ряда выполненных работ представлены ниже.
     Анализ изменения вибрации т/а ВПТ-25-3+ТВ2-30-2 показывает, что после установки парных клиньев по-прежнему происходит изменение жесткости выхлопа при изменении теплового состояния т/а. Т.е. для обеспечения нормального состояния т/а необходимо устранение причин коробления, установку парных клиньев следует рассматривать как временную и вынужденную меру.


      Видно, что коробление выхлопа т/а ПТ-80-130+ТВФ-120-2 на величи-ну более 0,25мм. уменьшает жесткость передней опоры ротора генератора почти в 2 раза.
      Следует отметить, что объём работ при устранении коробления зави-сит от конкретного случая. На т/а ст.№ 12 типа ПТ-25-90 ТЭЦ-1 отрыв уст-ранён после восстановления монтажных реакций опор цилиндра с обрезкой и перемонтажа конденсатора. Тогда как после замены конденсатора и вос-становления нормальных реакций опор ЦНД на т/а №2 типа ПТ-80-130+ТВФ-120-2 Н-З ТЭЦ отрыв выхлопа остался.
      Возможной причиной коробления выхлопа на указанных типах т/а яв-ляется нарушение расширения выхлопа по поперечным шпонкам в сечении фикс-пункта турбины. Основанием для такого вывода является неподвиж-ность основания выхлопа относительно фундаментной плиты при измене-нии температуры выхлопа. По данным измерений при номинальной нагруз-ке после пуска т/а с холодного состояния нами получены значения на "больных" т/а : выхлоп т/а ВПТ-25-3 №9 ТЭЦ-1 расширился на 0.1мм., вы-хлоп ПТ-80-130 №3 Н-З ТЭЦ расширился на 0.05мм.
7nbsp     Для выполнения контроля тепловых расширений цилиндров и качест-венной диагностики состояния и расширений паровых турбин перед ремон-том необходима аппаратура, позволяющая вести непрерывную автоматиче-скую регистрацию углов поворота корпусов подшипников, фундаментных рам и ригелей фундаментов, а также тепловых перемещений цилиндров. Только анализ данных по уклонам может достоверно определить необходи-мость демонтажа цилиндров и стульев для устранения причин недостаточ-ного расширения. Отсутствие необходимой аппаратуры является основной проблемой в проведении работ по контролю и диагностике дефектов тепло-вых расширений паровых турбин ОАО "Иркутскэнерго".