Испытание турбин

В промышленности существует три вида турбин: паровые, газовые и гидротурбины. Поговорим об испытании турбин на примере паровых. В паровой турбине в качестве рабочего тела является пар, который раскручивает лопатки установленные на валу, задача паровой турбины преобразовать кинетическую энергию, создаваемую за счет подачи пара, в механическую подаваемую на генератор.

Для того что бы паровая турбина полностью выработала свой ресурс производители турбин, описывают правила и критерии испытания турбин на всей протяженности технологической жизни, они включают ежедневный контроль, ежемесячный контроль, и испытание до и после ежегодного капитального ремонта при останове турбоагрегата.

Так как паровая турбина сложный агрегат, то для нормальной её работы существует множество способов и видов испытаний таких как: контроль сварных соединений выполняемый по РД 24.020.11-93, контроль вибрации согласно ГОСТ 10816, контроль давления пара, неразрушающий контроль металла и т.д.

Многие пользователи паровых турбин хотят, что бы турбоагрегат работал более заявленного срока эксплуатации, поэтому широкое применение при обслуживании паровых турбин получила «Инструкция по продлению срока эксплуатации паровых турбин сверх парового ресурса» № СО 153-34.17.440-2003, в которой описаны конкретные действия и виды испытаний, и контроля направленные на увеличение срока службы паровых турбин.

Важнейшим параграфом СО 153-34.17.440-2003 является раздел «Неразрушающего контроля». В первую очередь неразрушающему контролю необходимо подвергнуть цельнокованый ротор высокого давления, высоконагруженными зонами с высокой вероятностью появления трещин являются:

- осевой канал;

- обода дисков первых двух ступеней;

- галтели дисков первых двух ступеней;

- разгрузочные отверстия первых двух ступеней;

- тепловые канавки концевых, диафрагменных и промежуточных уплотнений.

Следующим этапом производится контроль литых поверхностей и испытание турбины на наличие трещин, контролю подвергаются все радиусные переходы на наружной поверхности и все возможные радиусы на внутренней поверхности. Обязательно периодически необходимо производить определение остаточного ресурса ротора и корпусных деталей турбин.

Испытание турбин, диагностика турбин, технологии надежности

Так же важным этапом в контроле и испытании турбин является вибродиагностика, которая позволяет нам понять, как ведут себя отдельные части турбины и турбоагрегат в целом. В данной статье мы не будет останавливаться на всех плюсах вибродиагностического обследования турбоагрегата, скажем одно, что данный метод контроля обязателен для всех турбин любого типа, и что лучшим оборудованием для предсказания состояния турбоагрегата является CSI 2140 – пересной виброанализатор или CSI 2600 – стендовая система контроля вибро-параметров, разработанная специально для турбин, обе системы на Российском рынке представляет компания «Балтех».

После организации полноценного контроля и испытиния турбин, переходим к мероприятиям по повышению надежности роторов и корпусных деталей, в состав данных мероприятий входят следующие:

изменение режима эксплуатации турбины;
изменение конструкций деталей с целью снижения максимального напряжения во время работы;
ремонт поврежденных турбин;
изменение тепловой схемы и организация подвода пара для нагрева цилиндров с целью снижения напряжений;
дополнительный контроль температуры и деформации поврежденных деталей.

Обеспечив полный спектр методов контроля и испытания турбины, предприятия могут сократить внеплановые выходы оборудования и, как следствие, сэкономить значительные средства, которые на несколько порядков превышают средства, затраченные на контроль и ремонт паровых турбин. Приглашаем всех технических специалистов на наши научно-практические семинары «Технологии надежности».