Надежности лопаточного

5) улучшение эксплуатационных свойств режущего инструмента, повышение его прочности и надежности крепления и т.д.

Требования к надежности крепления деталей при их обработке разными способами могут, вообще говоря, различаться довольно значительно, •что также оказывает влияние на выбор конструктивных форм заготовок, особенно если обработка производится одновременно несколькими инструментами, так как при этом значительно возрастают усилия, действующие на обрабатываемую деталь.

Изгиб образца в захвате. В ряде конструкций захватов, предназначенных для испытания легкоизгибающихся материалов (мягкая проволока, тонкие листы и ленты, полимерные пленки, резина, текстильные нити и ткани) с целью повышения надежности крепления предусмотрен изгиб образцов. Схематическое изображение изгиба образца в захвате показано на рис. 2. Эти захваты содержат элемент трения, с которым контактирует участок образца, находящийся между рабочим и зажимаемым губками участками. При этом сила Plt которая вы-

Нижнему концу глухих болтов придается форма, затрудняющая их выдергивание из фундамента. Болты небольших размеров (диаметром до 24 мм) имеют изогнутый конец в форме скобы или петли (фиг. 38, а, б, г). Е болтах больших размеров для надежности крепления приваривается шайба (фиг. 38, е) или дополнительные закладные части (фиг. 38, вид).

Проверка: исправности заземления, исправности кожуха, отсутствия следов перегрева контактов, исправности рукоятки р /бильника, надежности крепления рубильника, очистка от пыли и нагара. Регулирование на одновременность включения и выключения ножей рубильника по фазам; подтяжка контактных соединений.

Армирование деталей из пластических масс применяется для повышения их механической прочности, износостойкости и технологичности сборки, облегчения монтажа и повышения надежности крепления, местного упрочнения и жесткости их конструкции, для закрепления электропроводников или контактов, создания в этих деталях резьбовых элементов, предназначенных для соединения с другими деталями, и т. д. Для армирования применяются различные материалы (металлы, стекло, фарфор и др.), закреп-

проверка надежности крепления корпусных деталей ГЦН;

В целях большей надежности крепления броневых шшг в отдельных случаях применяют крепление, приведенное на фиг. 10-1 ОД где вместо четырех клиньев по окружности устанавливают восемь клиньев. Для бронирования торцовых стенок все плиты укрепляют при помощи болтов.

При подготовке КУ и теплойспользующих элементов ЭТА к пуску после окончания монтажа или капитального ремонта необходимо произвести тщательный внутренний и наружный его осмотр. Перед началом внутреннего осмотра барабана и камер следует проверить наличие заглушек на паровых, питательных и продувочных линиях. Внутренний осмотр производится для проверки отсутствия в барабане, коробах, других труднодоступных местах, сепарационных устройств, а также в камерах коррозии и других загрязнений, состояния и надежности крепления сепарационных устройств и других элементов оборудования, а также состояния установленных дроссельных и измерительных шайб. После внутреннего осмотра и закрытия лазов и люков все установленные за-

щие их тепловую эффективность, изменялись, как видно из табл. I. 2, с течением времени сравнительно мало. Поэтому повышение единичных мощностей турбоагрегатов привело к значительному увеличению поверхностей, весов и габаритов конденсаторов. Техническое развитие конденсаторов в последние 20—30 лет как в Советском Союзе, так и за рубежом осуществлялось в основном в направлении конструктивного совершенствования отдельных их узлов, улучшения компоновок трубных пучков, создания эффективных воздухоотсасывающих устройств, укрупнения транспортируемых блоков конденсаторов, повышения надежности крепления концов трубок в трубных досках, подбора материалов для трубок и досок, повышения регенеративности конденсаторов и улучшения их деаэрирующих свойств.

3. Необходимая толщина трубной решетки из условия надежности крепления трубок в решетке 5 '

В книге излагаются основные вопросы, от которых зависит вибрационная надежность рабочих лопаток турбины и высказываются соображения о путях ее повышения. Одна из глав посвящена авариям лопаток и методике проведения анализа повреждений, поскольку квалифицированный анализ является необходимым условием для разработки мер по .повышению 'надежности лопаточного аппарата.

Для определения надежности лопаточного аппарата применяют, в основном, три разновидности испытаний: статические, т. е. на неподвижном роторе турбины или на отдельных оправках, дисках, и динамические — в кемпбелл-машине и в условиях эксплуатации. Первая разновидность испытаний заключается в выявлении спектра частот колебаний, установлении опасных форм и подготовки сведений, необходимых для отстройки лопаток. Вторая и третья .разновидности позволяют получить динамические частоты колебаний. При этом последняя разновидность используется для получения сведений о напряженном состоянии лопаток при различных режимах их эксплуатации. Последний вид испытаний в области стационарной энергетики в настоящее время очень громоздок и требует затраты большого труда и времени, исчисляющегося многими месяцами. Поэтому статические испытания, на которые затрачивается во много раз меньше труда и времени, также оказываются весьма полезными.

В 1967—1968 гг. па ряде электростанций произошли поломки рабочих лопаток ступени одной из крупных турбин. Все поломки имели усталостный характер. В некоторых случаях в изломе четко обнаруживалась линия фронта усталости. Представлялось необходимым определить форму колебаний, при которой произошли указанные поломки, и принять меры для повышения надежности лопаточного аппарата. Лопатки аварийной ступени были изготовлены из стали 1X13, выполнены с постоянным сечением по высоте и снабжены ленточным бандажом. Высота рабочей лопатки этой ступени 154 мм, ширина лопатки 30 мм, средний диаметр 1782 мм. Максимальное напряжение при изгибе лопаток от парового потока составляло 256-103 Н/м2, суммарное статическое напряжение для них невелико и составляло 1400Х XlO 5 Н/м2. Число сопловых лопаток было 98. Поломки значительной части рабочих лопаток произошли у их оснований через различное число часов работы от 900 до 5700. Кроме поломок лопаток было обнаружено много трещин и поломок бандажей, также имевших усталостный характер. В связи с изложенным было предпринято вибрационное обследование лопаточного аппарата этой ступени на 12 идентичных дисках различных турбин.

ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ ЛОПАТОЧНОГО АППАРАТА ТУРБИН

Прежде чем сформулировать дополнительные возможности повышения надежности лопаточного аппарата, целесообразно затронуть вопрос о неиспользованных возможностях. Коэффициент запаса прочности для лопаток последних ступеней турбин большой мощности, вычисленный по статическим напряжениям, сравнительно невелик. Как известно, для современных мощных турбин он составляет 1,5—1,6. Между тем как со стороны эксплуатации, так и со стороны турбостроительных заводов встречаются нарушения режимов работы турбины и технологии изготовления лопаток, которые соответствуют данным расчета на механическую прочность. К нарушениям нормальных условий эксплуатации относятся частые пуски и остановы, понижение начальной температуры пара, которое при сохранении нагрузки неизменной вызывает увеличение расхода, ухудшение вакуума, изменение частоты в сети, работа турбины без отдельных ступеней. К заводским нарушениям можно отнести следующие: большие коэффициенты концентрации напряжений у -кромок отверстий для скрепляющей проволоки, в месте перехода от хвостовика к перу лопатки, в ленточном бандаже, у кромки отверстий для шипов: не всегда достаточная отстройка лопаток от опасных форм колебаний; снижение предела выносливости при защите лопаток от эрозийного износа. Поэтому в первую очередь необходимо потребовать строгого соблюдения режима эксплуатации и технологии изготовления рабочих лопаток.

7-2. Анализ причин повреждений лопаточного аппарата турбин 208 Глава восьмая. Пути повышения надежности лопаточного

От характера движения влаги в межлопаточных каналах, перед рабочим колесом и за ним зависит возможность ее сепарации — важнейшей меры для повышения надежности лопаточного аппарата и снижения потерь энергии.

Распределение пара во входном патрубке производится системой веерообразных аэродинамически отработанных диффузоров. Также до высокого уровня доведены выходные патрубки, что важно не только для экономичности турбины, но и для надежности лопаточного аппарата.

Проектирование обеспечивает безопасную работу турбины на вполне определенных режимах [5] и в течение определенного срока службы [26, 71]. Механическая прочность вращающихся деталей турбины обеспечивается при повышении частоты вращения до 120 % номинальной. Для обеспечения вибрационной надежности лопаточного аппарата частота сети должна быть в пределах 49—50,5 Гц, температура охлаждающей воды, определяющая давление в конденсаторе, как правило, не должна превышать 33°С (306 К). Параметры пара на входе в цилиндры, определяющие длительную прочность паровпускной части цилиндров, строго регламентированы [71]: обычно изменение температуры допускается в пределах от —10 до +5°С, а давления — до 0,5 МПа. Режимы, при которых наблюдаются превышения этих значений, ограничивают по длительности.

Бандажи и связи служат главным образом для повышения вибрационной надежности лопаточного аппарата. Периферийный бандаж позволяет одновременно уменьшить утечку пара и поэтому повышает КПД ступени.

Поддержание максимальной мощности турбины на прежнем уровне на некоторых турбинах может быть достигнуто путем переоткрытия регулирующих клапанов (по сравнению с их открытием при чистой проточной части). Однако такой метод поддержания мощности недопустим, во-первых, из-за возрастания давления во всех ступенях, что увеличивает осевое усилие на сегменты упорного подшипника, и, во-вторых, из-за низкой экономичности работы турбины с занесенной проточной частью. Занос турбины, кроме снижения показателей экономичности, приводит к снижению надежности лопаточного аппарата и турбины в целом.

Проектирование обеспечивает безопасную работу турбины при определенных режимах работы [4] и в течение определенного срока службы. Механическая прочность вращающихся деталей турбины обеспечивается при непревышении частоты вращения 120 % номинальной. Для обеспечения вибрационной надежности лопаточного аппарата частота сети не должна выходить за пределы 49—50,5 Гц, температура охлаждающей воды при полной нагрузке турбины, определяющая давление в конденсаторе, как правило, должна быть не выше 33 °С