Описание технических решений

Существует два подхода к реконструкции турбины, различающиеся между собой техническими решениями в отношении высокотемпературных узлов, отработавших свой парковый ресурс: первый — это полная их замена, и второй — реновация или восстановительный ремонт.

Вариант 1: Замена ЦВД в сборе

В этом варианте производится замена ЦВД в сборе на оппозитный цилиндр ВД турбины ПТ-65/75−130. Новый цилиндр поставляется в сборе с обоймами, диафрагмами и концевыми уплотнениями, с новым ротором ВД. Поставляется новый средний подшипник и органы парораспределения: стопорный и регулирующие клапаны, сервомотор ВД и кулачковое распределительное устройство. Выполняется связанная с установкой оппозитного цилиндра доработка переднего подшипника.

Остальные мероприятия по реконструкции турбины, касающиеся ЦНД и прочих модернизаций, направленных на улучшение эксплуатационных качеств турбины, одинаковы для обоих вариантов, и приведены ниже, в пунктах 2.3 и 2.4.

Общая схема реконструкции турбины по варианту 1 изображена на рис. 1.

Вариант 2: Реновация (восстановительный ремонт ЦВД)

Общая схема реконструкции турбины по варианту 2 изображена на рис. 2.

— Цилиндр ВД Проводится дефектация цилиндра, заварка трещин, восстановительная термообработка для восстановления служебных свойств металла, механическая обработка посадочных поверхностей и разъема, контроль структуры и свойств металла. Крепеж цилиндра заменяется на новый. Эти мероприятия обеспечивают продление ресурса цилиндра на срок не менее 200 000 часов.

• — Проточная часть ЦВД
• · Ротор ВД
• · Поставляется новый ротор ВД в сборе. Предлагается изменение профилирования лопаток и способов их бандажирования. Внедряются надбандажные уплотнения осерадиального типа (в том числе и на регулирующей ступени), что позволяет повысить экономичность ступеней за счет уменьшения протечек пара через радиальные зазоры у вершин лопаток. Внедряется антикоррозийное покрытие лопаток.
• · Сопловой аппарат, диафрагмы ЦВД
• · Производится замена соплового аппарата и диафрагм на новые. Конструкция диафрагм предусматривает меридиональное поджатие потока. Сопловые лопатки выполняются саблевидными, обеспечивающими минимальный уровень вторичных и концевых потерь. Обоймы диафрагм в зависимости от технического состояния могут быть заменены новыми, либо выполнен их восстановительный ремонт.
• · Уплотнения ЦВД
• · Производится замена концевых и диафрагменных уплотнений. В зависимости от технического состояния обоймы концевых уплотнений могут быть заменены новыми, либо выполнен их восстановительный ремонт.
• — Система парораспределения

Стопорный клапан в зависимости от технического состояния заменяется новым, либо проходит восстановительный ремонт с объемом работ по корпусу, аналогичным цилиндру ВД, что позволяет продлить ресурс его работы на срок не менее 200 000 часов.

Проводится восстановительный ремонт регулирующих клапанов и кулачковой рамы. Модернизация узлов парораспределения производится за счет замены часто повреждаемых деталей на детали усиленной конструкции.

— Модернизация упорных подшипников, замена муфты РВД-РНД.

Как показал опыт эксплуатации, пружинная муфта значительно снижает эксплуатационную надежность всего турбоагрегата. Большая передаваемая через муфту мощность, в сочетании со связанными с переменным графиком нагрузок частыми изменениями температурного состояния турбины, способствует износу зубьев и пружин муфты. Износ муфты ухудшает вибрационное состояние турбины, приводит к заеданиям, которые приводят к перераспределению осевых усилий и повреждению упорных подшипников. Радикальным средством против этих недостатков являются следующие мероприятия:

• · Пружинная муфта, соединяющая ротора ВД и НД, заменяется жесткой муфтой. Производится демонтаж и доработка, либо замена существующих полумуфт.
• · Производится перевод турбины на один упорный подшипник. Ротор ВД поставляется с упорным гребнем большего диаметра, упорные и установочные колодки с кольцами меняются на новые с повышенной несущей способностью. Удаляется упорный подшипник РНД (демонтируются упорные колодки), на опорный вкладыш устанавливается дополнительное маслозащитное кольцо. Перекрывается подвод масла на упорные колодки, на маслопровод подвода масла к подшипнику устанавливается дроссельная шайба. Для компенсации осевых усилий на переднее концевое уплотнение РНД устанавливаются насадные втулки — думмис, заменяется обойма переднего концевого уплотнения ЦНД, для обеспечения аксиальных зазоров производится механическая дообработка диафрагм ЦНД и уплотнений РНД.