Ремонт роторов турбин.

Конструктивные особенности роторов

Ротора являются наиболее ответственными элементами турбины, они несут на себе рабочие лопатки, которые выполняют основную функцию ПТ: преобразование мех. энергии пара в работу вращения электрического генератора. Ротор включает в себя: вал, диски с рабочими лопатками внутри концевых уплотнении, втулки масляных уплотнений, лабиринтовые уплотнения. Под вкладыш опорных подшипников на валу выполняются шейки.

Существует несколько типов роторов:

Роторы с дисками насаженными на вал(сборные роторы). Они применяются в турбинах средних и низких параметров и в части низкого давления современных мощных турбоагрегатов. Ротор состоит из ступенчатого вала на который насаживаются диски. Для предотвращения проворачивания дисков в результате ослабления их посадки на валу из-за релаксаций напряжения, диски закотрогаиваются втулками. Также на валу располагаются паро- и маслозащитные кольца.

На валу располагаются соединительные муфты и упорные диски. Посадка на вал всех деталей производится с натягом. Между валом и дисками располагаются продольные торцевые шпонки. Каждый лиск устанавливается на одну шпонку. Это также предотвращает проворачивание дисков на валу.

Цельнокованые роторы

Цельнокованые роторы изготавливаются, вытачиваются из одной упаковки(отливки). Все детали ротора (диски, лопатки, уплотнения) вытачиваются вместе с валом. Цельнокованые роторы значительно жеще и компактнее роторов с насадными дисками. Применяются в УВД. Из-за сложности в изготовлении диаметры цельнокованых роторов ограничиваются 1,5 м,а длинна 6метров. Главным недостатком таких роторов является необходимость замены или серьезной реконструкции всего ротора при повреждении одного диска.

Комбинированные роторы.

- это комбинация описанных выше двух роторов. Они применяются либо в УСД, либо в турбинах со средними параметрами пара.

Валы комбинированных роторов со стороны высокого давления выполнены цельноковаными, а в части низкого и среднего давлений с посадными дисками. Они применяются в турбинах, где Т и Р изменяются в широком интервале, как правило это УСД у турбин с начальными параметрами 540⁰ и 13МПа.

Характерные дефекты роторов и причины их появления.

Наиболее часто встречаются следующие виды дефектов:

- аксиальные задевания ротора о статор. Причины появления: некачественная пригонка зазоров в проточной части турбины; нарушение режима работы и эксплуатации турбины при пусках, остановках и наборах нагрузки.

- увеличенный прогиб роторов. Причины: механическое задевание деталей ротора о статор; нарушение режимов эксплуатации; наличие поперечной трещины в роторе.

- коррозионные повреждения роторов. Она происходит при длительных простоях оборудования без консервации.

- повреждение шеек ротора. Оно происходит при частичном или полном прекращении подачи масла в подшипники турбины, а также при использовании грязного или обводненного масла.

- трещины в осевых каналах ротора. Они происходят в результате термической усталости или дефектов изготовления.

Проверочные работы по ротору.

Перед выемкой ротора из цилиндров в начале ремонта, а также перед закрытием цилиндров в конце ремонта производится проверка прогибов ротора или бой ротора. Для этого осуществляют следующие операции:

1. производят измерения зазоров, предусмотренных формуляром проточной части турбины.

2. измерение радиального боя ротора.

3. измерение торцевого боя полумуфты.

4. измерение торцевого и радиального биения упорногодиска и всех насаженных на вал деталей.