ЧАСТЬ ПЯТАЯ
ЭКСПЛУАТАЦИЯ ТУРБОУСТАНОВОК
Глава двадцать девятая
РЕВИЗИЯ ТУРБОУСТАНОВОК
§ 113. Общие указания и сроки проведения ревизий
Настоящий раздел содержит указания по производству ревизий и периодических осмотров оборудования при объеме работ, не превышающем обычный для нормальной эксплуатации.
Сроки производства ревизии и осмотров отдельных частей паротурбинной установки и собственно турбины устанавливаются в зависимости от местных условий, от степени освоенности оборудования эксплуатационным и ремонтным персоналом и от обстоятельств работы турбины после предыдущей ревизии или осмотра.
Первые два-три года после монтажа рекомендуется делать полную ревизию не реже одного раза в год. В дальнейшем, по мере освоения оборудования, может выявиться возможность увеличения срока между ревизиями до двух лет и больше при условии налаженного и четкого контроля за состоянием оборудования путем регистрации характерных величин во время работы турбины. Кроме того, при удлинении срока между ревизиями необходим периодический осмотр без вскрытия цилиндров, при кратковременных плановых остановках, механизмов, собранных в переднем блоке турбины, элементов регулирования и подшипников.
Перед ревизией, кроме общих работ по подготовке инструмента, приспособлений, такелажного и кранового оборудования, прокладочных и прочих материалов, рекомендуется произвести следующие работы:
- своевременно составить перечень всех дефектов, отмеченных во время эксплуатации, и в случае неясности в отношении причин дефектов и способов их устранения запросить завод о дополнительных указаниях, после чего составить план ревизионных работ, учтя в нем также предположительные работы по замене изнашивающихся деталей на основании опыта предыдущих ревизий;
- произвести проверку защиты турбины, проверить плотность регулирующих клапанов парораспределения и клапана автоматического затвора свежего пара;
- снять статические характеристики регулирования скорости и давления турбины;
- произвести промывку проточной части турбины;
- проверить плотность вакуумной системы;
- проверить работу обратных клапанов с электровоздействием и предохранительных клапанов, конденсатоотводчиков и специальной арматуры регенеративной установки;
- произвести замер вибрации подшипников, если таковой не ведется систематически.
Проверочные работы, перечисленные в пп. 2 и 3, следует повторить после ревизии не только для оценки качества планово-предупредительного ремонта, но и для того, чтобы внести необходимые исправления в сборку узлов, если это окажется необходимым согласно результатам проверки.
При остановке турбины для ревизии следует снять кривую выбега с тем, чтобы сопоставить ее с аналогичной кривой, которую надлежит снять после ревизии, во время проверки действия защиты турбины до включения ее в сеть.
Промывка проточной части турбины перед ревизией должна производиться несколько отличным путем, чем указано в § 143 применительно к промывкам во время эксплуатации.
Отличие заключается в том, что после снижения температуры пара и работы турбины при наинизшей температуре в течение одного-полутора часов отключают турбину и немедленно вслед за этим прекращают подачу охлаждающей воды к промывочному устройству. При таком методе остановки турбины происходит интенсивное охлаждение цилиндра и ротора и резко сокращается время, необходимое для остывания цилиндра перед его разборкой. Кроме того, облегчается отворачивание гаек, крепящих горизонтальный разъем цилиндра, так как фланец охлаждается несколько быстрее, чем шпильки, благодаря чему уменьшается затяг гаек.
При остановке турбины следует прекращать подачу пара к уплотнениям незадолго до полной остановки ротора, приняв одновременно меры к тому, чтобы к моменту прекращения подачи пара к уплотнениям давление в конденсаторе турбины было близко к атмосферному. В случае прекращения подачи пара к уплотнениям при наличии вакуума в конденсаторе через уплотнения турбины проходит значительное количество холодного воздуха, интенсивно охлаждая втулки уплотнений, что вызовет их сжатие. Между тем вал турбины, имея более высокую температуру, препятствует этому сжатию. В результате может произойти пластическая деформация втулок, которая скажется в ослаблений их посадки на вал.
После полной остановки турбины можно немедленно приступать к разборке внешней металлической обшивки части высокого давления, к снятию всех измерительных приборов, которые установлены непосредственно на турбине. Однако масляную систему не следует разбирать еще в течение 12 -18 часов после остановки с тем, чтобы иметь возможность первые четыре часа проворачивать ротор с помощью валоповоротного устройства непрерывно, а затем один раз каждые 30 минут на 180°. Для ускоренного охлаждения ротора до разборки масляной системы рекомендуется прокачивать масло через подшипники, держа открытыми водяные задвижки на маслоохладителях.
§ 114. Ревизия переднего блока
Общие указания. Разборка переднего блока должна начинаться со вскрытия крышки корпуса подшипника, так как за исключением блока золотников регулятора скорости все прочие механизмы маслоснабжения и регулирования, собранные в переднем блоке, связаны между собой внутренними маслопроводами, которые должны быть отсоединены для выемки из блока масляного насоса, сервомотора или редуктора. Перед вскрытием крышки корпуса подшипника снимается тахометр и его приводной валик.
Для разборки регулятора скорости и блока его золотников необходимо предварительно снять приспособление для изменения числа оборотов, отсоединив от него качающийся рычаг, связывающий пружину приспособления с муфтой регулятора; затем снимаются рычаги блока золотников и отбалчивается люк на передней стенке корпуса подшипника, через который проходит валик качающегося рычага муфты регулятора скорости. После этого снимают верхнюю боковую крышку подшипника и приступают к разборке регулятора скорости, который вынимается вместе со своим корпусом.
Сервомотор клапанов регулирования вынимается из переднего блока после разборки его шарнирных соединений, снятия горизонтального рычага и зубчатой рейки.
§ 115. Редуктор
После вскрытия переднего блока производится осмотр состояния зубчатых зацеплений главного редуктора и червячной пары привода регулятора скорости.
Зубцы главного редуктора должны быть осмотрены у ножки с помощью увеличительного стекла, с тем чтобы своевременно обнаружить усталостные трещины, которые могут появиться в случае длительной работы турбины с вибрацией.
Незначительные следы выкрашивания на поверхности зубцов в рабочей зоне еще не являются признаком неудовлетворительной работы зацепления и не могут служить основанием для смены зубчатой пары, так как часто такого рода незначительное выкрашивание появляется вскоре после пуска в работу новой зубчатой пары и затем почти не прогрессирует, не препятствуя нормальной работе зацепления в течение многих лет.
В нормально работающем зубчатом редукторе легкие следы наработки должны распространяться по всей ширине на рабочей поверхности зубцов. По характеру наработки можно судить о качестве взаимной прицентровки ведомого и ведущего колес и в случае односторонней наработки следует изменить установку корпуса редуктора, добиваясь полной параллельности осей обоих колес.
При проверке редуктора следует убедиться, что не ослабла посадка зубчатых колес (или ступицы ведомой шестерни с упругоподвижным ободом) на валу.
При этом требуется строгая выверка установки шестерен на станке, причем биение как по радиусу, так и по торцевой поверхности не должно превосходить 0,02 мм. Эта же величина допуска относится как к конусности, так и к эллиптичности расточки.
Коническая расточка ступицы ведомой шестерни должна быть проверена по следам краски, наносимой весьма тонким слоем на конусный конец вала редуктора. Поверхность конуса в случае необходимости должна быть пришабрена (шабровке подвергается внутренняя поверхность втулки).
После посадки ведомой шестерни на вал и сборки редуктора в корпусе на своих подшипниках следует проверить индикатором биение по ободу, которое не должно превышать 0,06 мм.
При замене только зубчатой пары без вскрытия цилиндра турбины посадку ведущей шестерни на вал турбины следует произвести после сборки редуктора в корпусе переднего блока, предварительно не заводя центровочные прокладки между корпусом редуктора и подошвой корпуса переднего блока. Эти прокладки, определяющие межцентровое расстояние шестерен, подводятся под корпус редуктора после посадки ведущей шестерни на вал турбины и после определения необходимой их толщины во время прицентровки редуктора.
В случае замены комплектного редуктора (включая корпус) установка его в переднем подшипнике и при центровка к ведущей шестерне производятся таким образом, чтобы обеспечить боковой зазор в зацеплении в пределах 0,17—0,25 мм и совпадение торцевых плоскостей обеих шестерен. При правильно установленном редукторе показания ватерпаса расположенного на нитках червяка на валу редуктора (вдоль оси) и затем на зубцах ведущей шестерни должны быть практически одинаковы. Линейка, приложенная к торцевой поверхности любой из шестерен, должна лежать на торцевой плоскости второй шестерни или быть удалена от нее на одинаковое расстояние по всей длине линейки. Проверка совпадения или параллельности торцевых плоскостей обеих шестерен с помощью линейки производится путем приложения ее по обе стороны от вала и проверки расстояния от линейки до торцов шестерни с помощью щупа.
В случае тщательно проведенной вышеуказанными способами установки редуктора последующая проверка зацепления зубцов по краске обычно дает хороший результат, т. е. следы краски распределяются равномерно по всей длине и высоте зубцов.
Предварительная установка корпуса редуктора производится на четырех отжимных болтах с легким поджатием крепящих болтов на время производства контрольных замеров и проверки зацепления. Убедившись в правильности сопряжения зубчатых колес, следует зафиксировать положение корпуса редуктора в корпусе переднего блока двумя установочными штифтами.
После этого по четырем углам подошвы корпуса редуктора замеряется расстояние между ним и днищем переднего блока и но величине этих зазоров изготавливается соответствующая металлическая прокладка, выполняемая обычно из двух половин, для облегчения заводки ее на место.
Для окончательного суждения о правильности установки редуктора в переднем блоке, через несколько часов после работы турбины следует ее остановить и обследовать состояние зубцов обеих шестерен. Если следы наработки не распространяются на всю ширину рабочей поверхности зубцов, то редуктор следует несколько повернуть вокруг одного из двух установочных штифтов, пересверлив или пройдя разверткой отверстие для второго штифта, который после этого подлежит замене. При оценке характера наработки зубцов следует иметь в виду, что торцевые края зубцов с обеих сторон несколько скошены, чтобы исключить приложение нагрузки на ослабленные края их. Поэтому следы наработки зубцов должны отстоять от их краев на 5—8 мм.
Надлежит все операции по установке редуктора производить настолько точно, чтобы после проверки работы зацепления через несколько часов работы турбины не требовалось бы внесения исправлений в установку редуктора или, в худшем случае, чтобы необходимый корректирующий разворот был весьма мал. Значительный разворот редуктора после контрольного осмотра может повлечь за собой необходимость перецентровки масляного наcoca.
В практике эксплуатации может оказаться необходимой только замена одного подвижного зубчатого обода ведомой шестерни редуктора. В этом случае при сборке ведомой шестерни должно быть обращено особое внимание на одновременность прилегания верхних концом шести пакетов плоских пружин, плотно сидящих хвостовой частью в пазах ступицы, к рабочей стороне шести пазов зубчатого обода. При этом с нерабочей стороны между пазами в зубчатом ободе и пакетом пружин должен быть зазор 1-2 мм.
Если касание имеет место не по всем пакетам пружин одновременно, то опиловкой рабочей стороны пазов в подвижном ободе добиваются одновременности касания.
Следует также обратить внимание на наличие зазоров по обе стороны двух предохранительных шпонок между зубчатым ободом и ступицей в положении, когда обод прижат к пружинам рабочей стороной пазов. Эти зазоры по обе стороны каждой из шпонок должны быть равны 3 + 0,25 мм.
После сборки подвижного зубчатого обода со ступицей и двумя боковыми центрующими кольцами следует убедиться в наличии угловой подвижности обода без излишней его слабины. Радиальный зазор между кольцами и ободом должен быть 0,04—0,08 мм. Такой же величины должен быть и осевой зазор между ободом и кольцами с тем, чтобы исключить зажатие обода.
На турбинах типа ВК-100-2, как указывалось ранее (см. § 32), имеют место преждевременный износ и поломки зубцов редуктора, основной причиной которых является трудно устранимая пульсация ротора высокого давления на масляной пленке опорных подшипников. Однако, учитывая, что длительность работы редукторов на различных турбинах колеблется в широких пределах, можно считать установленным, что условия работы редуктора могут быть различными. Если во время ревизии турбины нет возможности сменить редуктор старой конструкции на новый (см. фиг. 37), то рекомендуется произвести следующие проверки, могущие обнаружить причины, способствующие ускоренным повреждениям редуктора. Если зазоры в опорных подшипниках не соответствуют указанным в табл. 10, то пульсации ротора будут иметь повышенную амплитуду. Если нет возможности перезалить вкладыши и правильно их расточить, то рекомендуется уменьшить верхний зазор до величины, указанной в таблице, путем незначительной шабровки плоскости разъема вкладыша (и его обоймы для переднего вкладыша). Усиленной пульсации способствуют неправильная работа пружин соединительной муфты и плохая центровка между роторами высокого и низкого давления.
Если соответствующие дефекты обнаружатся при ревизии, то их надлежит устранить.
Особенно большое влияние на пульсацию ротора, как это установлено экспериментально, имеет небаланс ротора высокого давления. Может иметь влияние также небаланс ротора низкого давления и ротора генератора. Путем балансировки с помощью грузов, укрепляемых под болтами соединительных муфт, за несколько пусков можно достичь уменьшения пульсации ротора.
Ухудшают условия работы редуктора также сработка или большой люфт в опорном и опорно-упорном роликовых подшипниках вала ведомой шестерни, а также неправильная сборка упруго-подвижного обода ведомой шестерни, в результате котором окажется затрудненной подвижность обода (зажатие боковыми щеками).
Однако наиболее радикальным мероприятием является смена редуктора на новый, требующая выполнения работ, указанных в § 32. Смена редуктора должна производиться под руководством персонала завода.
