НОВИКОВ Ю. Н., инженер Мосэнергоремонт
В настоящее время большое количество изношенных деталей выбрасывается в металлолом. Износ поверхности многих деталей при этом составляет от 0,01 до 1,0 мм. Большинство таких деталей может быть восстановлено до требуемых размеров в условиях ТЭС методом термического напыления порошковыми или проволочными материалами, газопорошковой наплавкой, электроискровым легированием, плазменным и детонационным напылением. Одним из резервов повышения экономичности работы электростанций в условиях хозрасчета является восстановление и защита от коррозии и износа деталей ремонтируемого оборудования.
Передовой опыт отечественной и зарубежной практики восстановления и защиты деталей энергооборудования позволяет однозначно говорить о ее экономической эффективности. Стоимость восстановления деталей не превышает 80 % стоимости новых деталей. Наибольший эффект достигается, если все операции от дефектации до окончательной механической обработки выполняются на специализированном участке.
Доля затрат труда на нанесение восстанавливающих и защитных покрытий составляет от 5 до 20 % общих затрат. Необходимо учитывать при этом единичный и малосерийный характер производства работ. Перечень работ, выполняемых Мосэнергоремонтом по восстановлению, упрочнению и защите деталей и узлов энергооборудования от коррозии и износа, приведен в таблице.
Затраты труда можно снизить за счет применения более прогрессивной технологии ремонта деталей или увеличения срока службы и надежности работы оборудования.
При выполнении работ по восстановлению, упрочнению и защите деталей от коррозии, механического износа использовались установки ЭФИ-25, ЭФИ- 10, ВИТ-1 для электроискрового легирования; установки УПН, УГПТ, горелки ГАЛ-2, ГН-2 для термического напыления порошковыми самофлюсующимися сплавами; МГИ-2, МГИ-4, КДМ-2, ЭМ-12 для металлизации проволокой; полуавтоматы А-765, ПДГ-302 для наплавки порошковой проволокой.
Деталь, элемент, узел | Вид оборудования | Износ, мм | Традиционный метод ремонта | Применяемый метод восстановления и зашиты | Толщина наносимого слоя, мм | Экономия затрат труда по сравнению с тради- |
Валы диаметром 30— 350 мм, длиной 300— 3500 мм | Насосы всех видов, тягодутьевые машины, вспомогательное оборудование, механическое оборудование, транспорт, электродвигатели | 0,01—5 | Кернение, наплавка, установка втулок, изготовление новых валов, переточка на меньший размер, гальваническое покрытие сталью | Электроискровой, термическое напыление порошком, металлизация проволокой | 0,01—0,2 0,2—5 0,2—3,5 | 4—80 |
Отверстия под подшипники внутренним диаметром 40—500 мм, в том числе глухие | Щиты электродвигателей, корпуса насосов, редукторов, компрессоров, кондиционеров | 0,01—2 | Кернение, установка переходных втулок, гальваническое покрытие сталью | Электроискровой, термическое напыление порошком, металлизация проволокой | 0,01—0,2 0,2—2 0,2—0,8 | 8—65 |
Рабочие колеса из стали, чугуна диаметром 200—650 мм, лопасти, уплотнения | Гидравлические | 0,2—10 | Наплавка, изготовление новых деталей | Электроискровой, термическое напыление порошком, металлизация проволокой | 0,2—0,3 0,2—5 1 — 10 | 5—25 |
Кольца уплотни- | Гидравлические насосы | 0,2—0,6 | Наплавка, гильзование, изготовление новых колец | Термическое напыление порошком, металлизация проволокой | 0,2—0,3 0,5—6,0 | 10—30 |
Пластины из меди (контактные поверхности) серебреные с местным износом слоя серебра | Рубильники, высоковольтные выключатели | До меди | Гальваническое серебрение, изготовление новых деталей | Электроискровой | 0,03 | 3—12 |
Уплотни- | Арматура низкого, среднего давления, в том числе шиберы | 0,1 —1,5 | Наплавка | Электроискровой, термическое напыление порошком | 0,1 0,5—1,5 | 2—10 |
Клинья | Токарные, фрезерные станки, трубоотрезные машинки | 0,1—0,8 | Изготовление новых клиньев | Термическое напыление порошком | 0,1—0,8 | 5—10 |
Захваты | Рычажные лебедки МТМ 1,6—3,2 | 0,2—0,3 | Наплавка, изготовление новых захватов | Электроискровой | 0,2—0,3 | 2—6 |
Башмаки токосъемные чугунные | Мостовые краны | 5—10 | Чугунные наплавки | Термическое напыление порошком | 0,4—2 | 8—15 |
Трубы диаметром 500—1200 мм | Теплосеть | Коррозия на глубину 0,5 мм до сквозной | Вварка заплат, замена участков труб | Комбинированная защита — покрытие А1 с пропиткой лаком КО |
| до 80 на 1 м длины трубы |
Трубы диаметром 32 мм с толщиной стенки 6 мм | НРЧ пылеугольных, газомазутных котлов | Коррозия на глубину до 2 мм | Замена груб | Металлизация А1 и порошковым материалом | 0,2—0,35 | 2—4 на 1 м длины трубы |
Гибы труб диаметром 32 мм с толщиной стенки 6 мм | НРЧ, холодная воронка, экономайзеры пылеугольных котлов | Абра- | Замена гибов | Термическое напыление порошком | 1,5—2,5 | до 5 на 1 гиб |
Продолжение таблицы
Деталь, элемент, узел | Вид оборудования | Износ, мм | Тради- | Применяемый метод восстановления и защиты | Толщина наносимого слоя, мм | Экономия затрат труда по сравнению с традиционными методами ремонта на единицу оборудования, чел-ч |
Крыль- | Дымососы осевые ДОД, пылеугольные блоки | Низкотемпературная коррозия 0,5—5 мм 0,2—6 мм | Электро- | Комбинированная защита — металлизация А1 с пропиткой лаком КО | 0,3—0,35 | ДО 200 |
Рабочие лопатки | Дымососы осевые Д ОД-31,5; ДОД- 41, пылеугольные блоки | Абразивный износ до 80 мм | Замена | Наплавка порошковой проволокой, армирование пластинами из твердых сплавов | 3 | до 800 |
Защитные гильзы термопар | Пылеугольные блоки (тракты подачи аэросмеси) | Абразивный износ на глубину 0,5— 2 мм | Замена | Электроискровой, термическое напыление порошком | 0,3 0,8—1,2 | до 15 до 40 |
Цевки, зубья приво- | РВП-68 | Абразивный износ на глубину 0,5—3; 1—6 мм | Наплавка, замена | Термическое напыление порошком | 1—3 | 1—5 |
Толщина, твердость, адгезия, прочность наносимых покрытий контролировались приборами ТИЦ-5, Кварц-6, МТ- 41НЦ, разрывной машиной, твердомерами ПМТ-3 и т. п.
Предварительно поверхность восстанавливаемого изделия обрабатывалась в пескоструйной камере переносным аппаратом «Каскад». После этого ее подвергали абразивной зачистке, механической обработке, обезжириванию, обработке пламенем.
Для нанесения покрытий использовались порошковые сплавы ПГ-СР-3, ПГ- СР-2, НПЧ, ПГ-19Н-01, ПТ-НА-01, СНГН; твердые спеченные сплавы Т15К6, ВК-3; серебро, медь, стали марок 40, 1Х18Н$Т; проволока марок СВ08Г2С, 081Х18Н9Т, 1X13, NiCr, А1, торговая.
Работы выполнялись с применением сжатого воздуха давлением до 7,0 кгс/см2, ацетилена, кислорода, пропана, природного газа, аргона, СО2.
Механическая обработка деталей до и после нанесения покрытий осуществлялась на стандартном оборудовании.
Специализированный участок по восстановлению и защите деталей площадью 96 м2 расположен на территории ТЭЦ-21 Мосэнерго. Он оборудован вытяжной вентиляцией, тельфером грузоподъемностью 0,5 т, приспособлениями для вращения деталей. Численность обслуживающего персонала — два-три рабочих и один инженер.
Работы по восстановлению и защите деталей и узлов оборудования велись как в мастерской, так и на рабочем месте. Оплачивались они по прейскуранту 26-06-19 (части 1 и 13). Некоторые виды работ выполнялись с выездом персонала участка на ТЭС и ГЭС страны.
Накопленный опыт защиты, восстановления и упрочения деталей позволяет говорить о значительных резервах в практике ремонта энергооборудования повышения надежности, экономии металла, электроэнергии, затрат ручного труда при грамотном использовании современных методов восстановления и защиты деталей, нанесения коррозионно-стойких покрытий.