4. Паро- и водоперепускные трубопроводы, работающие при температуре ниже 450с.

Здесь требования несколько ниже. Толщина стенок также должна обеспечивать запас прочности при рабочем давлении. При этом на поверхности труб не допускаются трещины всех видов, продольные риски глубиной более 10% толщины стенки или более 2 мм у более толстостенных труб, дефекты округлой формы с размером поверхности более 10 мм и глубиной более 1, 5 мм. Овальность гибов труб не должна превышать 8%. Твердость металла гибов и механические свойства металла должны находиться в заданных пределах.

Наиболее изнашиваемыми являются также гибы трубопроводов, но разрушение происходит по механизмам коррозионной малоцикловой усталости, коррозионного растрескивания под давлением и общей или локальной коррозии.

Состояние гибов контролируется визуальным осмотром, а также методами МПД и УЗК, измеряются также овальность и толщина стенки. Для трубопроводов, работающих при давлении более 14МПа, измерения проводятся после 100 тысю часов и затем каждые 50 тыс. часов. Для трубопроводов с меньшим давлением измерения начинаются после 150 тыс. часов и затем каждые 50 тыс. часов.

5. Барабаны котлов.

Средний диаметр барабана не должен превышать номинальный диаметр более чем на 1%. Овальность барабана не должна быть более 1%. Отклонение от прямолинейности (прогиб) образующих обечаек не должно превышать 3 мм на 1 м длины обечайки. На поверхности металла и сварных соединений не допускаются трещины всех видов и направлений. Допускаются поверхностные единичные дефекты округлой формы пологого профиля глубиной не более 10% от толщины стенки и длиной не более 20 мм, отстоящие от кромки ближайшего отверстия или сварного шва на расстоянии не менее 300 мм. Твердость металла в зависимости от марки стали должна находиться в заданных пределах.

У обечаек барабана наиболее изнашиваемыми являются зоны отверстий питательных, опускных и пароотводящих труб, поверхность отверстий и штуцеров водяного и парового объемов, зоны швов приварки внутрибарабанных устройств и внутренняя поверхность корпуса.

У днищ изнашиваются внутренняя поверхность, швы крепления лазового затвора и поверхность лазового отверстия.

Зоны отверстий контролируются визуальным осмотром и методом МПД после наработки 25 тыс. часов и далее каждые 50 тыс.часов. После выработки паркового ресурса исследуются свойства металла на вырезке. Поверхность отверстий парового и водяного объемов контролируется визуальным осмотром и методом МПД после 100 тыс. часов и далее каждые 50 тыс. часов, но не реже, чем через 200 пусков. Зоны швов осматриваются и контролируются МПД через 25 тыс. часов и далее каждые 100 тыс. часов. Внутренняя поверхность обечаек осматривается и контролируется УЗК, измеряется толщина стенки и твердость металла после 25 тыс. часов и далее каждые 50 тыс. часов. У днищ барабана внутренняя поверхность начинает контролироваться теми же методами после 100 тыс. часов и далее каждые 50 тыс. часов. Швы крепления лазового затвора осматриваются и контролируются МПД после 100 тыс. часов и далее каждые 50 тыс. часов. Поверхность лазового отверстия осматривается и контролируется методами МПД и УЗК с такой же периодичностью (после 100 тыс. часов и далее каждые 50 тыс. часов). Также осматриваются и контролируются методами МПД и УЗК основные сварные соединения после 25 тыс. часов и далее каждые 50 тыс. часов. Ремонтные заварки осматриваются и проверяются методом МПД через 25 и 50 тыс. часов после ремонта, измеряется также твердость металла заварок.

6. Трубы поверхностей нагрева .

По результатам визуального контроля не допускается выход труб из ранжира на величину более диаметра, равномерное увеличение наружного диаметра относительно номинального размер на величину более чем на 2,5% для труб из легированных сталей и 3,5% для труб из углеродистых сталей. Не допускаются также отдулины и макротрещины.

По результатам металлографического анализа не допускаются микротрещины, коррозия по периметру зерен на глубину более 0,3 мм у стали 12Х18Н12Т и на глубину более 0,1 мм у стали 12Х1МФ.

2. Паровая турбина.

   1. Цельнокованые роторы высокого и среднего давления, работающие при температуре более 450С.

Здесь наиболее изнашиваемыми элементами являются осевой канал, радиусные переходы на наружной поверхности вала, обода дисков высокотемпературных ступеней, прогиб ротора, фланцы роторов и полумуфты, металл высокотемпературных ступеней.

В осевом канале происходит образование трещин по механизму ползучести, развитие трещин от исходных металлургических дефектов по механизмам ползучести и малоцикловой усталости. На наружной поверхности радиусных переходов могут появиться трещины от термических напряжений при пусках и остановах, а также трещины от многоцикловой усталости. При нарушении смазки или повреждении вкладышей подшипников происходит подкалка металла шейки вала. В местах крепления лопаток ступеней на ободах дисков высокотемпературных ступеней возникают трещины. Прогиб вала происходит при нарушении графиков пусков турбин, приводящих к неравномерному прогреву ротора по сечению, из-за структурной неоднородности ротора по окружности, а также при переходе упругой деформации в остаточную из-за нарушения центровки вала. Во фланцах ротора и полумуфт при некачественной сборке валопровода возникают трещины в отверстиях под болты. Из-за длительного воздействия повышенных температур происходит деградация структуры металла ротора.

Состояние осевого канала контролируется визуальным осмотром, а также методами МПД и УЗК. Радиусные переходы наружной поверхности контролируются вихретоковым методом, МПД, методом акустической эмиссии. Обода дисков проверяются методами УЗК, МПД или ВТК. Диагностика состояния этих элементов проводится после наработки 100 тыс. часов, после исчерпания паркового ресурса и далее – в зависимости от результатов диагностирования, но не реже чем через 50 тыс. часов или 300 пусков для турбин мощностью 300 МВт и менее. Для более мощных и более крупных турбин 500, 800 и 1200 МВТ частота проверок после исчерпания паркового ресурса вдвое выше, каждые 25 тыс. часов или 150 пусков.

Прогиб ротора проверяется каждый капитальный ремонт. Также во время капитальных ремонтов определяется состояние фланцев роторов и полумуфт методами МПД или ВТК.

Структура металла высокотемпературных ступеней оценивается после выработки паркового ресурса и далее – по результатам диагностирования. Выполняется микроструктурный анализ и измеряется твердость металла.

2. Валы роторов низкого давления.

Наиболее изнашиваемыми элементами являются шейки вала из-за многоцикловой усталости при нарушении центровки, из-за подкалки металла при нарушении смазки, повреждении вкладышей или осевого задевания. Также повреждаются кольцевые проточки на валу из-за коррозионной усталости.

Состояние этих элементов контролируется методами МПД или ВТК, акустической эмиссии, измеряется твердость металла. Шейки вала контролируются каждый капитальный ремонт, кольцевые проточки проверяются после 100 тыс. часов, далее каждые 50 тыс. часов.

3. Насадные диски роторов среднего и низкого давления.

На дисках повреждаются все элементы: шпоночный паз, полотно, ступица, обод, радиусные переходы. Причинами повреждения являются процессы коррозии, эрозионный износ и задевание дисков о статор. Состояние дисков контролируется визуальным смотром и методами МПД, ВТК и УЗК. В местах задевания определяется твердость металла. Измерения производятся каждые 50 тыс. часов, но не реже чем через 300 пусков.

4. Рабочие лопатки в зоне фазового перехода и рабочие лопатки последних ступеней.

Повреждаются входные и выходные кромки, отверстия под проволоку, хвостовики. У лопаток в зоне фазового перехода причинами повреждения являются язвенная или общая коррозия, усталостные трещины, задевания. У лопаток последних ступеней происходит эрозионный износ на периферии входной кромки и на выходной кромке в прикорневом сечении. Может произойти отрыв стеллитовых пластин. В местах припайки стеллитовых пластин из-за подкалки основного металла развиваются усталостные трещины. Такие трещины могут появиться также на входных и выходных кромках.

Состояние лопаток проверяется визуальным осмотром, а также методами МПД и ВТК. Производится УЗК хвостовиков и кромок. Измерения выполняются каждые 50 тыс. часов, но не реже чем через 300 пусков.

5. Подшипники.

В подшипниках может произойти выплавление баббита, повреждение корпуса или вкладышей из-за нарушения смазки, высокой вибрации или дефектов изготовления. Состояние подшипников проверяется измерением температуры баббита и контролем абсолютных и относительных перемещений элементов подшипника. Эти параметры измеряются непрерывно в процессе эксплуатации. В каждый средний и капитальный ремонт измерения зазоров и толщины вкладышей.

6. Система регулирования и защиты.

Надежность работы системы зависит от состояния подвижных золотников, перемещения которых могут быть затруднены из-за попадания грязи или перекосов. Состояние золотников проверяется во время каждых текущих и аварийных ремонтах.

7. Стопорные и регулирующие клапаны.

Повреждение клапанов связано в первую очередь с появлением трещин на поверхности корпусных деталей вследствие ползучести или малоцикловой усталости, а также разрушением штоков по механизму ползучести или заклиниванием штоков и неплотной посадкой клапанов.

Состояние корпусных элементов проверяется визуальным осмотром, методами МПД, УЗК, вихретоковым контролем, а также исследованием структуры металла на вырезках и сколах. Диагностика состояния проводится каждые 25 тыс. часов, но не реже чем через 300 пусков. Состояние штоков определяется визуальным осмотром и методом МПД при каждом среднем и капитальном ремонтах.