Скользящих поверхностей

Применение изменяемых параметров пара. В зависимости от режима работы можно изменять начальные параметры пара в парогенераторе. Если это изменение осуществляется непрерывно, говорят о скользящих параметрах пара, в противном случае — о ступенчатых. На малых ходах уменьшение расхода пара не приводит к резкому возрастанию перепада энтальпий на первой ступени, так как одновременно уменьшают начальные параметры пара. Таким образом, указанный способ регулирования занимает промежуточное положение между количественным и качественным и позволяет уменьшить число ступеней малого хода. Применительно к рис. 5.7, в можно следующим образом представить регулирование мощности ГТЗА. Экономический ход достигается путем открытия одного соплового клапана, промежуточные режимы — путем открытия второго и третьего сопловых клапанов, крейсерский режим — открытием обводного и всех четырех сопловых клапанов (на рисунке показаны только два).

Все выявленные трещины следует устранять путем стачивания металла с учетом необходимости сохранения принятого запаса прочности. Требуется осуществлять контроль за температурой металла барабана при растоп-ках и работе котлов. Не допускается подача в неостывший барабан, опорожненный после вынужденного останова котла воды с температурой, отличающейся от температуры металла в любой точке барабана более чем на 40—30 °С. При пуске .котла в работу следует учитывать, что вода экономайзера может оказаться сильно охлажденной. Для устранения влияния кислорода на развитие трещин следует практиковать пуски котлов на скользящих параметрах; в этом случае кислород удаляется из воды вместе с потоком пара при весьма малых давлениях.

Основными характеристиками всякого пароперегревателя являются зависимости тепловосприя-тия от нагрузки и коэффициента избытка воздуха. На рис. 7-13 представлены полученные ОРГРЭС зависимости температур пара по ступеням пароперегревателя котла ТГМ-94 от нагрузки. В установке сжигался мазут с несколько повышенным избытком воздуха (а"п.п=1,2), что позволило исключить затягивание факела в конвективные газоходы. Вместе с тем абсолютное те-пловосприятие по ступеням в этом случае несколько отличалось от те-пловосприятия в оптимальном режиме, т. е. с малыми избытками воздуха. Характеристика была снята при постоянном давлении пара и регулировании блока клапанами турбины. Последнее обстоятельство подчеркивается в связи с тем, что работа блоков на скользящих параметрах искажает характеристики за счет одновременного изменения температуры насыщения и теплоемкости пара. Как видно из графика, по мере нагружения блока наблюдаются общеизвестное уменьшение прироста энтальпии в настенном радиационном пароперегревателе и увеличение его в конвективном. Несколько необычно поведение потолочного пароперегревателя и ширм. Несмот-

При сбросе растопочного пара через любое дроссельное устройство в клапане последнего, как правило, устанавливается критический расход. Действительно, критическое истечение происходит при отношении давлений после и до клапана (сопла) меньше 0,546 [Л. 10-12]. Таким образом, при сбросе в атмосферу критический расход устанавливается при давлении пара в барабане 2 ат (абсолютных) и выше. Аналогичное положение справедливо и для режима растопки котла на скользящих параметрах, когда роль сопла выполняет турбина с открытыми клапанами.

А. Пуск на скользящих параметрах

Основным методом пуска всех блочных котлов является пуск на скользящих параметрах. В отличие от раздельных растопки котла и пуска турбины этот метод дает ряд преимуществ. Резко сокращается продолжительность пуска, считая до момента набора полной мощности. Существенно уменьшаются предельные темпера-

Первичный прогрев машины и синхронизация ее осуществляются при минимально необходимом для этого давлении-. Нагружение машины достигается постепенным добавлением топлива. В этот период между расходом пара и его давлением перед турбиной (в котле) сохраняется почти линейная зависимость. Типичные изменения основных параметров котла и блока в ходе пуска на скользящих параметрах показаны на рис. 10-3.

Из предыдущего раздела следует, что при растопке на скользящих параметрах пара (F = const) с самого начала устанавливается номинальный объемный расход пара. Следствием этого является близкая к расчетной скорость циркуляции воды в экранах, что обеспечивает достаточно равномерный прогрев всего циркуляционного контура и барабана, а также их равномерные термические расширения.

По условиям растопки особую категорию газо-мазут-ных котлов представляют котлы ТГМ-84 и ТМ-84, предназначенные для работы в общий паропровод ТЭЦ, что вызвано необходимостью надежного резервирования теплового промышленного потребителя. В общем случае растопка этих котлов на скользящих параметрах невозможна, так как соответствующая турбина может оставаться в работе. Аналогичное положение наблюдается при пуске второго котла дубль-блока или котла моноблока для продувки паропроводов, регулировки клапанов и других монтажных операций. Во всех перечисленных случаях котел растапливается изолированно от турбины с доведением параметров пара до расчетных или близких к ним значений.

Изолированный пуск отличается большей скоростью растопки со и пониженным расходом пара. По сравнению с пуском на скользящих параметрах ослабевает интенсивность циркуляции и возрастает неравномерность прогрева. Уменьшение отношения D/B, как это видно из уравнения (10-3), приводит к росту температуры металла труб пароперегревателей. По ряду показателей надежности котел работает близко к пределу, и появляется необходимость пристального внимания к характеру топочного процесса и контроля за температурой труб радиационного пароперегревателя.

В заключение следует сказать, что растопка котлов как независимо от турбины, так и на скользящих параметрах до последнего времени производилась вручную. Неизбежные в этих условиях ошибки в действиях персонала в конечном счете приводят к непроизводительным потерям времени, пережогу топлива, перерасходу электроэнергии и конденсата. Все эти недостатки устраняются автоматизацией пуска. Соответствующие проекты в настоящее время разрабатываются рядом организаций и будут в ближайшее время реализованы.

Возможность использования графита в качестве сухой смазки известна уже давно. Однако в течение последних 10 лет растущие потребности в сухих смазках для новой техники привели к разработке сухопленочных смазок или смазывающих покрытий. Разработка таких смазок шла параллельно с развитием скоростного самолетостроения и ракетной техники. Большая часть применяемых в настоящее время сухих смазок содержит смесь графита и дисульфида молибдена, скрепленную с трущейся поверхностью фенольными, алкильными или эпоксидными связующими веществами. При температурах выше 250—300° С органические связующие вещества заменяют спеченными металлическими или керамическими составами. До сих пор сухие пленочные смазки наиболее успешно использовали для смазки скользящих поверхностей при небольших нагрузках (часто циклических) и при малых или средних скоростях перемещения трущихся поверхностей. Однако тот факт, что такие смазки могут работать при более высоких температурах, чем жидкие консистентные смазки, послужил толчком для исследования их эксплуатационных характеристик в антифрикционных подшипниках.

нии от поверхности. Для меди это расстояние порядка 10 мкм, для стали 2—5 мкм. Автор детально исследовал частицы износа, извлеченные из смазывающей среды различных узлов трения: скользящих контактов орудийных установок, зубчатых зацеплений и т. д. Подавляющее большинство частиц износа имеет форму пластинок, причем бронзовые частицы большей толщины, чем стальные. Присутствие частиц, имеющих форму сферы или винтообразную, не противоречит предложенному механизму их образования, так как это результат воздействия на них или скользящих поверхностей, если частица осталась между ними, или остаточных напряжений, которые приводят к скручиванию частицы.

1. При контактировании двух скользящих поверхностей неровности более мягкой поверхности деформируются и частично разрушаются и удаляются при повторном действии нагрузки. В результате поверхность становится более гладкой и вместо контакта «неровность — неровность» имеет место контакт «неровность — плоскость». Каждая точка более мягкой поверхности циклически нагружается при многократном прохождении более твердых неровностей.

Общепринятое понимание адгезионного износа таково, что изнашивается только часть реальных контактов, образованных при скольжении двух поверхностей, и что гипотеза Хольма, модифицированная Арчардом [150], может давать приближенную количественную оценку экспериментальных результатов. Однако остается еще много неясных проблем, и, в частности, как указано в [151], один из существенных недостатков адгезионной теории заключается в том, что с ее помощью не удается объяснить присутствие свободных частиц износа. По теории адгезионного износа материал с одной из скользящих поверхностей удаляется в результате срыва, который происходит вдоль слабого сечения, отличного от первоначальной поверхности раздела, и, как естественное следствие этого, удаленный материал должен только переноситься на другую поверхность без образования свободных фрагментов [3] Существует, правда, несколько гипотетических механизмов, которые объясняют наличие свободных частиц при адгезионном износе [38, 151].

Влияние установочного зазора. Влияние установочного зазора между колодкой, лентой и шкивом или* между тормозными дисками на температуру поверхности трения имеет исключительно важное значение. При прочих равных условиях с увеличением зазора улучшаются условия охлаждения и температура резко уменьшается (фиг. 359). При неправильной регулировке тормоза, даже в случаях не напряженной работы механизма, наблюдается повышенный износ накладок и их подгорание. Для нормальной работы должен быть обеспечен полный отход скользящих поверхностей одной от другой при разомкнутом тормозе. Особенно большое значение это обстоятельство имеет для дисковых тормозов (фиг. 359, в). Номинальный отход поверхностей трения обусловливается номинальным отходом якоря электромагнита от сердечника (для тормоза ТВ-2 равным 2 мм). При четырех поверхностях трения средний отход должен равняться 0,5 мм. В процессе испытаний с целью выяснения влияния отхода, при каждом включении тормоза отход каждой поверхности ^трения проверялся щупом и при необходимости диски передвигались. Однако при включении

Авторы первой теории объясняют механизм сухого трения подъемом скользящих поверхностей по микронеровностям.

смазка резко уменьшает изнашиваемость скользящих поверхностей и дает громадную экономию энергии и материалов (так как сроки службы деталей резко возрастают).

С повышением класса чистоты обработки / сначала уменьшается до известного предела, а потом начинает увеличиваться. Последнее объясняется тем, что в формуле (14) слагаемое а', а в формуле (15) коэффициент а' характеризуют молекулярную сцепляемость скользящих поверхностей, а коэффициент Р' — механическую зацепляемость шероховатостей. Смазка поверхностей скольжения содействует уменьшению коэффициента /.

линдров и корпусов подшипников из-за заедания шпонок и скользящих поверхностей, аварийный на-брос нагрузки из-за неправильной работы регулирования или при коротком замыкании генератора — также приводят к повреждению вала.

Клиновидность зазора с расширением в сторону низкого давления повышает плотность контакта и соответственно улучшает герметичность уплотнения, однако сопровождается при том же коэффициенте разгрузки повышением трения и увеличением износа скользящих поверхностей, ввиду чего она также недопустима, как и первая клиновидность.

При оценке несущей (подъемной) способности масляного граничного слоя следует также учесть, что контактные поверхности представляют собой поверхности с большим или меньшим числом микровыступов, по которым происходит контакт колец, а также чередующихся с выступами впадин, заполненных жидкостью. Благодаря этим впадинам при скольжении контактных поверхностей создаются гидравлические микроклинья, способствующие разделению скользящих поверхностей колец.