Допускаемые величины зазоров в шпоночных соединениях и у дистанционных болтов

Зазор

Суммированная величина зазора, мм

Боковой суммарный зазор у продольных шпоночных соединений Боковой суммарный зазор у поперечных шпоночных соединений Боковой суммарный зазор у поперечных шпоночных соединений под консольными лапами цилиндра Боковой суммарный зазор у вертикальных шпоночных соединений Зазор между верхней частью шпонок и дном паза Зазор у прижимных скоб крепления корпусов к фундаментным рамам: а) величина верхнего зазора; б) величина бокового зазора. Зазор между дистанционной шайбой и головкой болта для болтового крепления опор цилиндра к фундаментным рамам

0,04...0,07 0,04...0,07 0,04...0,07 0,06...0,10 не менее 1,5 0,05...0,08 не менее 2,0 0,05...0,08

Цилиндр турбин КТЗ своей передней частью опирается на гибкую опору, располагающуюся поперек оси турбины (рис. 3.13). При тепловых смещениях цилиндра опора несколько изгибается, сохраняя при этом поперечную центровку цилиндра.

Систему шпоночных соединений (рис. 3.12 а, б), соединяющих между собой лапы цилиндра и стул, и фиксирующую их взаимное расположение в осевом и вертикальном направлениях часто называют консольными шпонками. Это соединение не препятствует перемещению лап цилиндров в поперечном направлении.

Для сохранения взаимного расположения цилиндра и выносного подшипника в поперечном направлении предназначены вертикальные шпонки. Эти шпонки не препятствуют тепловым расширениям цилиндра в вертикальном направлении.

Как правило, заводы-изготовители турбин в шпоночных соединениях устанавливают величину рабочего зазора в пределах 0,05...0,08 мм, а тепловые зазоры (гарантированные) по неработающим поверхностям в пределах 1,5...3,0 мм. В табл. 3.1 приведены допускаемые величины зазоров в шпоночных сочленениях фундаментных рам и опорах цилиндров [20].

3.2. Характерные дефекты цилиндров и причины их появления

В процессе ревизии, ремонта и контрольной сборки цилиндров обнаруживаются дефекты, требующие устранения. Наиболее часто встречаются следующие неисправности [1,12,13,15,16,62,63]:

• Неплотность горизонтального и вертикального разъемов, которые возникают по следующим основным причинам:

а) дефекты изготовления или предыдущего ремонта разъема;

б) коробление цилиндра в процессе эксплуатации вследствие нарушения режимов пусков, остановов или набора нагрузки, попадания воды в проточную часть;

в) деформации цилиндров под воздействием нерасчетных нагрузок от присоединенных трубопроводов;

г) деформации сварных цилиндров под воздействием нерасчетных нагрузок от конденсатора турбины (неправильный перевод конденсатора на пружинные опоры или релаксация напряжений в пружинах в процессе эксплуатации);

д) дефекты, возникающие в результате многократных ревизий разъемов с зачисткой от окалины и отложений;

е) некачественная пригонка тепловых зазоров деталей проточной части, устанавливаемых в цилиндр;

ж) структурные изменения металла цилиндров, не прошедшего процесс естественного или искусственного старения в процессе изготовления турбины и в результате воздействия температур и высоких напряжений;

з) размывание разъемов влажным паром в зоне фазового перехода; и) механические повреждения разъемов при производстве работ;

• Трещины в корпусах цилиндров, которые возникают в результате:

а) дефектов литья цилиндров;

б) дефектов сварки;

в) структурных изменений в металле в процессе эксплуатации;

г) возникновения нерасчетных усилий на элементы конструкции цилиндров в процессе тепловых расширений турбины.

• Задиры в расточках под установку обойм диафрагм, диафрагм и обойм уплотнений возникают в процессе выемки и установки деталей при наличии механических по вреждений, солевого заноса или окалины на сопрягаемых поверхностях цилиндра и устанавливаемых деталей.

• Повреждения расточек цилиндров под установку деталей проточной части происходят вследствие вибрации деталей после некачественной сборки, например, при увеличенных осевых зазорах в расточках.

• Размывание расточек под установку обойм диафрагм, диафрагм и обойм уплотнений в зоне фазового перехода влажным паром.

• Дефекты, вызывающие присосы воздуха в цилиндры низкого давления и пропуск пара из цилиндров, давление внутри которых выше барометрического:

а) повреждение концевых уплотнений ЦНД;

б) повреждение горизонтальных разъемов цилиндров и ресиверов;

в) повреждение вертикальных разъемов;

г) повреждение мембран атмосферных клапанов.

• Эрозионный износ маслопроводов, проходящих через нижние половины выхлопных частей ЦНД, вызывающий замасливание основного конденсата.

• Изменение реакции опор цилиндров, которое может происходить в результате:

а) коробления цилиндров;

б) нерасчетных нагрузок от присоединенных трубопроводов;

в) дефектов узлов сопряжения цилиндров с корпусами подшипников.

• Дефекты узлов сопряжения цилиндров с корпусами подшипников и фундаментными рамами, происходящие вследствие:

а) защемления лап цилиндров в консольных шпонках в результате некачественной пригонки зазоров в шпоночном соединении или загрязнения поверхностей сопряжения в процессе эксплуатации;

б) защемления цилиндров в вертикальных шпонках в результате некачественной пригонки зазоров в шпоночном соединении или загрязнения поверхностей сопряжения в процессе эксплуатации;

в) увеличенного зазора в вертикальных шпонках цилиндров;

г) защемления лап цилиндров в "г-образных" шпонках в результате некачественной пригонки зазоров или загрязнения поверхностей сопряжения в процессе эксплуатации;

д) защемления фундаментных болтов и опор сварных цилиндров дистанционными шайбами в результате некачественной пригонки зазоров или загрязнения поверхностей сопряжения в процессе эксплуатации.

• Отрыв цилиндра от опоры, который может произойти в результате:

а) затрудненных тепловых расширений;

б) нерасчетных нагрузок от присоединенных трубопроводов;

в) нерасчетных нагрузок на ЦНД со стороны конденсатора турбины.