Устранение нарушений процесса нормального теплового расширения цилиндров турбин.
Для нормализации тепловых расширений цилиндров турбин, в соответствии с [4, 5], рекомендовано на поверхностях скольжения опор применять металлофторопластовую ленту (МФЛ), а на поперечных шпонках опорных лап цилиндров турбин и вертикальных шпонках цилиндров - гальванопокрытия на основе серебра - двуокиси рения.
Харьковское ЦКБ Энергопрогресс совместно с Харьковским государственным автомобильно-дорожным институтом провели лабораторные испытания по применению покрытия поверхностей скольжения опор ФПАВ на основе эпилама - “Сорбис-0,5”. Испытания показали, что покрытия более эффективны, чем металлофторопластовая лента и гальванопокрытия на основе серебра - двуокиси рения, и обеспечивают гарантированную суммарную длину “пробега” контактных поверхностей, соответствующую максимальному “пробегу” опор турбин за 30 лет эксплуатации при расчетных удельных нагрузках.
Свердловэнерго выполнило экспериментальное покрытие поверхности скольжения и продольных шпонок опоры № 1 турбоагрегата К-300-240 ХТЗ ст. № 4 Рефтинской ГРЭС с целью упрочнения и придания им антифрикционных свойств эпиламирующим раствором, аналогичным по своим свойствам раствору ЦКБ Энергопрогресс. Для обработки была разработана специальная технология.
Покрытие ФПАВ наносилось на чугунную раму, а стальная поверхность скольжения корпуса подшипника не обрабатывалась. По данным испытаний Харьковского ЦКБ в такой паре трения (подвижный элемент - Ст.3 без покрытия, а неподвижный элемент - чугун с покрытием ФПАВ) обеспечивается оптимальный эффект перемещения деталей, проходящий без задиров и заеданий со значительным уменьшением коэффициента трения.
Пуск турбины после капитального ремонта и последующая эксплуатация показали, что тепловые расширения цилиндра происходят равномерно (без скачков).
ЦКБ Энергопрогресс в 2001 г. также выполнило покрытие скользящих поверхностей и шпоночных соединений опор № 1, 2 турбин К-300-240 ЛМЗ и ПТ-60-90 ЛМЗ. На обеих турбинах получены положительные результаты.
Для окончательных выводов об эффективности покрытия необходимо наблюдение за тепловыми расширениями обработанных турбин в процессе длительной эксплуатации.
Повышение надежности работы механизма парораспределения.
Большинство отказов турбин Т-100-130 ТМЗ и ее модификаций вызвано повреждениями механизма парораспределения. Наиболее распространенная причина этих отказов - заклинивание кулачкового вала из-за разрушения сепаратора роликового подшипника. Как показал анализ отказов этого узла, разрушение сепаратора роликового подшипника происходит из-за нарушений работы подшипника вследствие пригара смазки.
Для упрочнения поверхности, придания ей антикоррозионных и антифрикционных свойств с целью отказа от применения консистентных смазок в роликовых подшипниках механизма парораспределения была разработана специальная технология, обеспечивающая полную обработку сепаратора и роликов подшипника. По этой технологии был обработан опытный комплект из шести подшипников и установлен на турбоагрегате Т-100-130 Среднеуральской ГРЭС. После 1 года эксплуатации турбоагрегата была выполнена ревизия, показавшая хорошее состояние подшипников. К настоящему времени обработанные подшипники отработали без замечаний более 1,5 лет, в то время как аналогичные подшипники без обработки работали не более 6-8 мес.
Вывод
Комплекс работ, выполненных в АО Свердловэнерго, показал, что применение фторсодержащих поверхностно-активных веществ позволяет повысить надежность эксплуатации узлов и агрегатов: снизить протечки масла из подшипников, устранить нарушения процесса нормального теплового расширения цилиндров турбин, устранить причины повреждений подшипников качения, связанные с выгоранием смазки и коррозией поверхностей качения. В дальнейшем возможно применение ФПАВ для решения и других проблем энергооборудования.
Список литературы
- Полевой С. Н., Евдокимов В. Д. Упрочнение металлов: Справочник. М.: Машиностроение, 1986.
- Материалы типа “эпилам” для влагозащиты микросборок и узлов на печатных платах / Синюгина Л. А., Белов Е. Н., Комлевский А. В. и др. - Технологии, оборудование, материалы (Приложение к журналу “Экономика и производство”), 1999, №7.
- Анализ повреждаемости роторов, подшипников и систем маслоснабжения паровых турбин / Мурманский Б. Е., Плотников Π. Н., Руденко А. С., Демшин В. И. - В сб.: Совершенствование турбин и турбинного оборудования. Екатеринбург, 2000.
- РД 34-30-506-90. Методические указания по нормализации тепловых расширений паровых турбин тепловых электростанций.
- Применение твердосмазочных покрытий для нормализации температурных расширений цилиндров паровых турбин/ Дон Э. А., Михайлова А. Н., Складчиков В. П. и др. - Энергетик, 1997, № 11.