Ревизия и ремонт системы регулирования

Надежная и экономичная работа газотурбинной установки в значительной степени зависит от правильной работы ее системы регулирования. Работа системы регулирования определяется техническим состоянием ее деталей и узлов, качеством их сборки и зависит от настройки системы. К ревизии и ремонту системы регулирования, учитывая сложность конструкции и высокую степень точности и чистоты, предъявляются повышенные требования. Эту работу должны выполнять слесари высокой квалификации, имеющие необходимые знания и навыки. Перед началом работы необходимо хорошо изучить чертежи и описания, дефектную ведомость и эксплуатационную документацию, отражающие неисправности в работе узлов в межремонтный период. Перед остановкой турбины в ремонт проверяют и записывают давления масла и воздуха во всех узлах регулирования, размеры открытия клапанов, положений сервомоторов и пр.

До разборки узлов тщательно измеряют и записывают в формуляр все установочные данные по регулировочным винтам и нажимным гайкам. Эти данные сравнивают с аналогичными, полученными во время предшествующего ремонта. Крышки и фланцы для избежания путаницы при сборке узлов должны быть промаркированы. Рабочее место слесаря перед началом ревизии должно быть хорошо подготовлено. Для этого у блока регулирования устанавливается верстак с тисками, на котором раскладывают разбираемые узлы и детали. Под блоком регулирования ставят поддон из тонкого металлического листа для сбора сливаемого масла. Для промывки и смазки деталей подготавливают ванны с керосином и турбинным маслом. В достаточном количестве должны быть заготовлены салфетки с подрубленными концами для протирки деталей. Масло из системы сливается полностью.

Ремонт системы регулирования включает, как правило, разборку и чистку узлов и деталей регулирования, определение степени износа деталей, проверку зазоров, замену изношенных или поврежденных деталей новыми, восстановление необходимых зазоров и сборку. При ремонте и замене изношенных деталей новыми все подгоночные и сборочные работы выполняют очень тщательно. Перекос деталей, заедания, а также слабина и люфты в шарнирных и других сочленениях не допускаются. Все зазоры и допуски на сборку выдерживают точно, все детали закрепляют надежно, а если нужно, застопоривают.

Поверхности золотников и букс, крыльчаток и поршней сервомоторов не должны иметь царапин, забоин, заусенцев и других дефектов, которые устраняют шлифовкой мелкой шкуркой с маслом и притирочной пастой ГОИ. После окончания притирки паста ГОИ с поверхности детали удаляется. Отсечные кромки после шлифовки и притирки должны оставаться острыми, остальные кромки должны быть завалены.

Зазоры между золотниками и буксами, между поршнями и корпусами сервомоторов не должны быть слишком большими, так как это вызывает вредные и непроизводительные перетоки масла, или слишком малыми, так как это вызывает трение или заедание. При превышении паспортных зазоров детали заменяют.

В случае заеданий подвижных деталей необходимо их на месте притереть по пасте с последующим удалением следов пасты. Во время ревизии проверить пружины на отсутствие усталостных трещин. Пружины, имеющие трещины, глубокую коррозию на поверхности и остаточную деформацию, подлежат замене.

При проверке состояния деталей клапанов особое внимание обращают на то, чтобы штоки не были погнуты, на состояние рабочих уплотнительных поверхностей клапанов и седел и на зазоры между штоками и уплотнительными втулками, так как увеличенные зазоры вызывают утечки масла и газа, а недостаточные зазоры приводят к задеваниям. Погнутые штоки клапанов исправляют правкой. Плотность прилегания клапанов к седлам проверяют на керосин или на «карандаш». При проверке на карандаш на протертую насухо уплотнительную поверхность клапана наносят карандашом по всей окружности радиальные риски, клапан ставят на седло и поворачивают с небольшим давлением 2—3 раза на 1/8 окружности. При хорошей притирке карандашные риски стираются по всей окружности клапана.

Особенно тщательно необходимо отнестись к проверке на плотность стопорного и регулирующего клапанов, так как через них на неработающем турбоагрегате может поступать газ в камеру сгорания, газоходы и воздуховоды, что в свою очередь может привести к взрыву при пуске ГТУ. Ревизии подлежат также детали из резины и фторопласта. Дефектные детали необходимо заменить.

Плотность сильфонов проверяют керосином. При повреждении гофр сильфон заменяют, а при неплотности запаивают серебряным припоем ПОС-40 со специальным флюсом.

Все детали регулирования перед сборкой должны быть тщательно прочищены, продуты сжатым воздухом и смазаны турбинным маслом, в том числе и маслопроводы. Все отверстия отревизованных узлов должны быть закрыты от попадания в них посторонних предметов.

При установке прокладок фланцевых соединений шеллак наносится тонким слоем, так как при затяжке фланцев излишки его выжимаются внутрь масляной системы и попадают в зазоры подвижных деталей, резко снижая чувствительность регулирования. При неплотности соединений разъемов крышек и корпусов необходимо обеспечить прилегание их поверхностей. Проверка взаимоположения деталей при ревизии и сборке после ремонта, пуск и наладка системы регулирования производятся в соответствии с действующими заводскими инструкциями и информписьмами.

РЕМОНТ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ

Ремонт изоляции корпуса турбины. В случае повышенной температуры отдельных участков корпуса турбины необходимо произвести донабивку изоляции (каолиновой ваты) в этих участках. Для этой цели снимают изоляцию по разъему и утрамбовывают внутреннюю изоляцию металлическими стержнями до тех пор пока не закончится ее усадка. Донабивка производится небольшими порциями с последующей хорошей утрамбовкой тканью. Разъемы заделывают специальными жгутами, изготовленными из каолиновой ваты, обернутой дважды кремнеземистой тканью КТ-11, и поверх того сеткой № 0,4—0,2 (ГОСТ 3826 — 82) из аустенитной проволоки марки Х18Н9Т. Сетка прошивается такой же проволокой. Жгуты изготавливают длиной 600—800 и высотой 30—40 мм. Выступающая часть жгута над разъемом 5— 10 мм. С помощью деревянного молотка цилиндрическому жгуту придают необходимую форму (для укладки по месту) с утоненным краем, который заводится под фланец вставки.

В верхней половине цилиндра жгуты прижимаются аустенитной проволокой 01 мм, укрепленной на специальных скобах, которые приваривают к вставке и цилиндру турбины через 200 мм в шахматном порядке.

Ремонт наружной теплоизоляции турбины, газоходов и воздуховодов. Тепловая изоляция высоконагретых поверхностей трубопроводов и узлов ГТУ предназначена для уменьшения тепловых потерь и создания благоприятных санитарно-гигиенических условий работы персонала. Для теплоизоляции узлов и газоходов ГТУ применяются следующие материалы:

1) вермикулит (для внутренней и наружной изоляции турбины) ;

2) минеральная вата (для изоляции газоходов);

3) асбест (листовой, шнуровой), асботкани АТ-6 и АСТ-1, AT-16 и др. (для изоляции трубопроводов небольших диаметров, компенсаторов, фланцев и для изготовления матов);

4) совелит (для изоляции воздухопроводов);

5) асбозурит-750 (для нанесения штукатурного слоя поверх изоляционных материалов);

6) листовой алюминий, оцинкованное кровельное железо (для наружного защитного покрытия теплоизоляции).

Вермикулит(ГОСТ 12865—67)—сыпучий зернистый материал чешуйчатого строения, получаемый в результате обжига природных гидратированных слюд. Выпускается фракциями 5—10 мм (крупная), 0,6—5 мм (средняя) и менее 0,6 мм (мелкая). В зависимости от объемной насыпной массы. (100, 150 и 200 г/м³) подразделяется на марки 100, 150 и 200. Коэффициент теплопроводности вермикулита этих марок составляет при температуре 25°С от 0,056 до 0,0615 ккал/(м-ч-°С). Применяется для теплоизоляции при температуре изолируемых поверхностей от —1260 до 1100°С.

Минеральная вата — теплоизоляционный материал, состоящий из тончайших гибких стекловидных волокон, получаемых при распылении жидкого расплава шихты и металлургических топливных шлаков, горных пород или других силикатных материалов. Теплоизоляционные свойства минеральной ваты обусловливаются наличием воздушных пор (до 96% от общего объема материала), имеющихся между волокнами. В зависимости от исходного сырья вату разделяют на минеральную (ГОСТ 4640—84), изготовляемую из минералов горных пород, и стеклянную (ГОСТ 19240—73), изготовляемую из стекольной шихты. В зависимости от объемной массы минеральная вата подразделяется на три марки: 75,100 и 125. Коэффициент теплопроводности соответственно равен 0,036, 0,038 и 0,040 ккал/(м-ч-°С) при 25°С. Предельная температура использования минеральной ваты 600°С.

Шнуры асбестовые (ГОСТ 1779—83)—теплоизоляционное изделие, применяемое при температуре до 400°С; выпускаются диаметром от 3 до 30 мм в бухтах массой 30—60 кг; коэффициент теплопроводности 0,17 ккал/(м-ч-°С) при 0°С; объемная масса шнура до 700 кг/м³.

Картон асбестовый (ГОСТ 2850—80) — материал, изготавливаемый из хризолитового асбеста; коэффициент теплопроводности 0,175 ккал/(м-ч-°С) при 0°С. Объемная масса до 1400 кг/м³; выпускается листами размером 900x900, 900x1000, 1000X1000 мм и толщиной 2—10 мм, максимальная рабочая темпе­ратура 600°С.

Асбестовая ткань(ГОСТ 6102—78) — полотно из асбестовых нитей толщиной 1,4—3,5 мм. Выпускается 14 марок, отличающихся плотностью и количеством хлопкового волокна. Для изоляции ГТУ применяют марки АТ-6, AT-16, АСТ-1 с рабочей температурой до 500° С. Объемная масса до 600 кг/м³, коэффициент теплопроводности 0,11 ккал/(м-ч-°С) при 0°С.

Совелитовые плиты(ГОСТ 6788—74) изготовляют прессованием и сушкой пластичной гидромассы, состоящей из смеси основных углекислых солей магния и кальция с распушенным асбестом. Предельная температура применения 500°С. В зависимости от объемной массы выпускаются две марки изделий: 350 и 400. Коэффициент теплопроводности при 25°С от 0,071 до 0,074 ккал/(мч-°С). Выпускаются листами размером 500x170x30 (40, 5Х), 60) мм.

Стеклянная вата(ГОСТ 19249—73)—волокнистый материал, получаемый из расплавленной стекломассы вытягиванием через фильеры или раздувом. Применяется для изготовления стекловатных матов при рабочей температуре до 450°С. Объемная масса стекловаты составляет 130 кг/см³. Коэффициент теплопроводности при 100° С равен 0,064 ккал/(м-ч-°С).

Асбозурит(ТУ 130—63 Госмонтажспецстроя) — порошкообразный материал, представляющий собой смесь 15% асбеста и 85% диатомита (или трепела) и применяемый при изготовлении мастик для изоляции горячих поверхностей с температурой до 900° С. Объемная масса 450—950 кг/м³. Коэффициент теплопроводности 0,08—0,212 ккал/(м-ч-°С) при 100°С.

Алюминий листовой(ГОСТ 21631—76) и листы алюминиевых сплавов при­меняют для наружного защитного покрытия теплоизоляции. Ширина листов 400, 500, 600, 800, 1000, 1200, 1400, 1500, 2000 мм. Листовой алюминий выпуска­ется также в рулонах массой 3—5 т. Листы выпускаются отожженные, нагартованные и горячекатаные толщиной 0,5—1 мм. Преимущественное применение имеют наиболее коррозионностойкие листы марки А1-Н толщиной 0,6, 0,8 1,0 мм. При ремонте теплоизоляции ГТУ применяется следующая технология.

Вермикулитовая мастикаиспользуется для изоляции корпусов и выхлопных патрубков газовой турбины. Для приготовления мастики вермикулит обжигают, просеивают через сито с сеткой № 10 и смешивают в объемном соотношении 6:1с глиноземистым цементом марки 400. Перед нанесением мастики к изоли­руемой поверхности привариваются крючки 0 3—4 мм из аустенитной стали. Смешивая смесь вермикулита и цемента с водой, получают мастику густоты штукатурного раствора, которую небольшими порциями наносят на изолируемую поверхность до получения слоя необходимой толщины. Для защиты теплоизолирующего слоя из повреждений сверху плотно натягивается металлическая сетка из проволоки 0 1,5—2 мм с ячейками 20X20 мм. Сетка крепится путем загиба­ния заранее приваренных крючков. Затем на сетку наносится декоративный слой штукатурки, приготовленный из мелких фракций обожженного вермикулита с цементом. Поверх штукатурки наклеивается на жидком стекле слой стеклоткани на который после высыхания изоляции для придания эстетичного вида наносят краску, приготовленную из алюминиевой пудры на основе жаропрочных лаков.

Минеральная вата(шлаковата, стекловата) применяется иногда при отсутствии совелитовых плит. Несмотря на относительную дешевизну ее по сравнению с изоляцией совелитовыми плитами и высокую производительность при нанесении, применять ее на ГТУ не рекомендуется из-за недолговечности эксплуатации. Под действием тепловых и вибрационных нагрузок она провисает и теряет эффективность теплозащиты.

Для нанесения изоляции сначала на очищенную от загрязнений изолируемую поверхность приваривают крючки из проволоки 04—5 мм и длиной на 50 мм больше толщины изоляции. На этих крючках закрепляется металлическая сетка с зазором от изолируемой поверхности, равным толщине теплоизоляционного слоя. Изоляция ведется снизу вверх, поэтому и сетка монтируется последовательно участками. В зазор между сеткой и изолируемой поверхностью плотно-ровным слоем набивается изоляция. Края сетки соединяются отожженной мягкой проволокой, а крючки загибаются над сеткой. Поверх сетки наносится слой вермикулитовой штукатурки, которая оклеивается стеклотканью. Изолированнуюповерхность покрывают кожухом, изготовленным из алюминиевых или кровельных оцинкованных железных листов.

Совелитовые плитыприменяют для изоляции камер сгорания, горячих воздуховодов, газоходов, регенераторов. Для плоских поверхностей применяют прямоугольные, для труб — фасонные плиты. Перед укладкой плит к изолируемой поверхности приваривают штыри 08—10 мм и крючки из проволоки 04—5 мм для закрепления сетки. Плиты укладывают плотно одна к другой слоями. Количество слоев определяется проектными условиями. Стыки для плотности замазывают асбозуритовой мастикой. Каждый последующий слой должен перекрывать предыдущий на половину плиты в вертикальном и горизонтальном направлениях. Поверх последнего слоя натягивается и закрепляется штырями и крючками металлическая сетка, которая, удерживая совелитовые плиты, армирует штукатурку. На сетку наносят слой штукатурки из асбозурито­вой мастики. Асбозурит замешивают на воде. После высыхания штукатурки поверх ее аккуратно внахлест наклеивают на жидком стекле стеклоткань.

Изолированную поверхность покрывают кожухом из алюминиевых или оцинкованных железных листов, которые крепят внахлест с перекрытием 3—4 см шурупами-саморезами (02,5—3 и длина 25—30 мм).

Асбестовый шнурприменяют для изоляции трубопроводов небольшого диаметра. Шнур навивают на трубу ровными слоями плотно виток к витку. На концах изолируемых участков шнур завязывают петлей и закрепляют проволокой. Каждый последующий слой навивают в направлении, противоположном нижнему.

Поверх шнура изоляцию необходимо закрыть кожухом. Кожух помимо декоративного назначения предохраняет изоляцию от пропитки турбинным маслом и атмосферными осадками.

Маты из асбестовой ткани минеральной или каолиновой ватыприменяют для изоляции фланцевых соединений и компенсаторов горячих трубопроводов. Для изготовления мата отрезают кусок асботкани нужного размера. Лучше всего для этого подходит асботкань АТ-6 или АСТ-1. На расстеленный отрезок асботкани ровным слоем толщиной 30—50 мм укладывают вату; концы асботкани загибают на вату, а сверху накрывают другим куском асботкани. Оба куска прошивают в несколько рядов в крест накрест и по краям асбестовой нитью. На расстоянии 30—50 мм один от другого и от края мата к нему пришивают металлические крючки, необходимые для соединения матов между собой.