12.5. Вопросы для самопроверки

1. Что такое вибрация? Что такое свободные колебания? Что такое вынужденные колебания?

2. Что такое резонанс?

3. Что такое вибрация турбоагрегата?

4. Назовите причины возникновения вибрации оборотной частоты.

5. Что понимается под вибрацией высокой частоты? Назовите причины, ее вызывающие.

6. Для чего проводятся виброобследования (цели проведения виброобследований до и после ремонта)?

7. Назовите нормы вибрации подшипниковых опор турбоагрегата.

8. Перечислите наиболее часто встречающиеся дефекты турбин.

9. Как дисбаланс влияет на вибрацию ротора? Перечислите основные причины появления дисбаланса.

10. Что такое прогиб ротора? Чем могут быть вызваны остаточный прогиб ротора и тепловой прогиб?

11. Назовите дефекты баббита, которые могут быть причинами повышенной вибрации.

12. Что такое расцентровка опор, как она влияет на вибрационное состояние турбоагрегата?

13. Каковы причины задеваний в проточной части? Перечислите основные вибрационные признаки задеваний.

14. Перечислите технологические операции, выполняемые во время ремонта по устранению и предотвращению причин, вызывающих повышенную вибрацию.

15. Что такое статическая балансировка? Как она выполняется?

16. Назовите способы динамической балансировки.

17. Перечислите ремонтные операции, направленные на предупреждение неуравновешенности роторов.

18. Назовите мероприятия, выполняемые во время ремонта, по профилактике и устранению НЧВ.

Глава 13 ремонт и наладка систем автоматического регулирования и парораспределения

13.1. Особенности организации ремонтного обслуживания систем регулирования, защит и парораспределения

Системы автоматического регулирования современных паровых турбин являются сложным комплексом взаимосвязанных узлов и устройств, надежность которых определяет четкую и безотказную работу турбоустановки в целом.

Опыт эксплуатации показывает, что системы автоматического регулирования новых турбин, как правило, удовлетворяют требованиям [24], однако, в дальнейшем нормальная работа САР и защит может нарушаться из-за неполадок отдельных элементов или узлов системы.

Качественные показатели работы САР, а также ее надежность зависят от многих факторов. Одним из главных факторов является своевременный и качественный ремонт. Для своевременной замены или ремонта износившихся деталей требуется постоянное наблюдение за работой системы автоматического регулирования и защиты, а также ее периодические проверки и испытания.

Наблюдение за работой САР и защит заключается в повседневном визуальном осмотре узлов с целью обнаружения возможных неполадок. Периодические проверки и испытания САР и защит проводятся в соответствии с [24], инструкциями заводов-изготовителей и другими директивными материалами. По результатам проверок и испытаний определяется качество работы отдельных узлов и всей САР в целом. При необходимости проводятся специальные испытания отдельных узлов или всей системы по отдельной программе. Текущие и капитальные ремонты САР и защит выполняются во время текущих и капитальных ремонтов турбоагрегата [145... 147]. Внеплановые ремонты, а также специальные испытания проводятся по специальным заявкам электростанций и согласовываются с вышестоящими организациями.

При текущем ремонте производится осмотр и чистка узлов и деталей, а также устранение небольших дефектов, возникших в процессе эксплуатации в период между капитальными ремонтами; целью текущих ремонтов является обеспечение и поддержание работы САР с такими техническими показателями, которые были достигнуты при последнем капитальном ремонте.

К капитальному ремонту относятся работы по полной ревизии независимо от предполагаемого состояния оборудования. Во время ревизии проводятся разборка и подробный осмотр, необходимые измерения, испытания, анализы, исследования с последующим устранением обнаруженных недостатков. Производится восстановление или замена изношенных деталей. Устраняются повреждения, происшедшие во время эксплуатации по любым причинам. Выполняются мероприятия для повышения надежности, а также модернизация оборудования, под которой понимается внесение в конструкции частичных изменений и усовершенствований с целью улучшения их показателей. Капитальный ремонт должен обеспечить надежную работу всех систем турбоагрегата в пределах установленного межремонтного периода — времени эксплуатации агрегата между двумя очередными капитальными ремонтами.

При подготовке к капитальному ремонту системы регулирования и парораспределения агрегата не позднее чем за месяц до начала работ электростанцией должны быть составлены и утверждены следующие документы:

— ведомость объема работ;

— графики подготовительных работ;

— технологический график капитального ремонта;

— чертежи проекта модернизации узлов или всей системы (за два месяца до начала капитального ремонта);

— проект организации сложных специальных работ и работ по модернизации;

— спецификация на материалы, инструмент, приспособления и сменные детали и узлы;

— план размещения деталей и узлов с учетом допускаемых нагрузок на перекрытия.

Ведомость объема работ является основным документом для составления технологического графика и определения необходимых трудозатрат. Ведомость составляется и подписывается начальником цеха и согласовывается с руководителем ремонта.

Графики подготовительных работ охватывают изготовление и ремонт инвентаря, приспособлений, механизмов, инструмента, поставку материалов, запасных узлов и деталей, выполнение мероприятий по технике безопасности, охране труда и промсанитарии, противопожарных мероприятий, подготовку технической документации.

Технологический график ремонта САР и защит является частью технологического графика ремонта всего агрегата. При большом объеме работ по САР желательно составить также отдельный детализированный график этих работ, включая испытания и проверки до и после ремонта, а также настройку САР на стоящей и работающей турбине.

Для выполнения работ по капитальному ремонту систем регулирования и защит ремонтная бригада комплектуется из квалифицированных слесарей и бригадиров, имеющих специальный опыт работ и необходимый минимум знаний систем регулирования и защит. Руководство бригадой поручается опытному инженерно-техническому работнику, подчиняющемуся в административном отношении руководителю ремонта всего турбоагрегата. Специалист по системам регулирования от электростанции осуществляет технический контроль за проводимыми работами.

До вывода агрегата в ремонт руководитель работ по регулированию обязан ознакомить свою бригаду с предстоящим объемом и характером работ, графиком их выполнения, проинструктировать работников по рациональным методам работы, правилам техники безопасности и противопожарной безопасности.

Руководитель работ обязан ознакомиться со всей технической документацией, относящейся к эксплуатации, предшествующим ремонтам, испытаниям и наладкам САР и защит данной турбины. На основании документов, опроса персонала электростанции и своих собственных наблюдений руководитель работ должен определить техническое состояние системы регулирования и защит перед ремонтом и проанализировать достаточность объема работ.

При необходимости следует запланировать специальные испытания отдельных узлов или всей системы до начала ремонта на работающей и остановленной турбине. Такие испытания проводятся по специальной программе, утверждаемой главным инженером электростанции.

У руководителя работ должен быть полный комплект технической документации по всему предстоящему объему работ: инструкции, схемы, чертежи, проекты организации работ, технологические процессы и графики, информационные письма. При проведении реконструкции в период ремонта руководитель обязан иметь полный комплект документации данной реконструкции.

При текущем ремонте САР и во время подготовки к нему выполняются следующие работы.

В период эксплуатации турбоагрегата:

— наружный осмотр узлов и их элементов с возможной проверкой их работы и технического состояния;

— устранение мелких неисправностей, замеченных при осмотрах (замена контрольно-измерительной аппаратуры, устранение течей масла, подтяжка сальниковых уплотнений, очистка масляных и водяных фильтров).

При выводе турбоагрегата в ремонт и на остановленном оборудовании:

— проверка и испытания элементов и узлов САР и защит с целью определения их технического состояния;

— проверка и испытания САР и защит в соответствии с [24], инструкциями завода-изготовителя и другими директивными материалами;

— осмотр, ревизия и ремонт элементов и узлов защитных устройств и регулирования, включая парораспределение;

— осмотр всех вращающихся элементов и механизмов и их ремонт с заменой изношенных деталей, установлением оптимальных зазоров, центровкой и т. п.;

— осмотр подшипников качения и скольжения, при необходимости замена изношенных;

— осмотр, чистка и ремонт фильтров;

— устранение неплотностей и других дефектов трубопроводов, фланцевых соединений, коробов и подвесок;

— осмотр и ремонт рычажных связей, шарниров и пружин;

— проверка плотности и устранение дефектов арматуры;

— ремонт или замена контрольно-измерительных приборов и аппаратуры;

— настройка САР и защит после ремонта.

При капитальном ремонте САР и во время подготовки к нему выполняются следующие типовые работы:

— ознакомление ремонтного персонала с технической документацией по ремонту, а также инструктаж персонала по методам и организации ремонта, по технике безопасности и противопожарным мероприятиям;

— подготовка технической документации для проведения ремонта — программ испытания оборудования, проектов организации работ, проектов модернизации оборудования и чертежей специальной ремонтной оснастки и приспособлений;

— необходимые испытания и проверка работы систем регулирования и защит перед остановкой турбоагрегата и в процессе ремонта;

— подготовка рабочих мест и ремонтных площадок с устройством временных помещений для хранения инструмента, приспособлений, материалов, запасных частей. При ремонте турбин свыше 100 МВт бригаду по ремонту регулирования желательно оснастить отдельной мастерской-кладовой площадью 25...30 м² для хранения документации, специального инструмента и приспособлений, а также отдельных деталей и узлов. В непосредственной близости от турбины должны быть размещены несколько слесарных верстаков, также устанавливаются деревянные щиты для работы с золотниками, буксами и другими деталями, на которых недопустимы царапины, забоины и т. д. В непосредственной зоне работы бригады по ремонту САР должны быть установлены, сверлильный и заточной станки, также необходима разводка сжатого воздуха, газа, ацетилена, кислорода, напряжения для электросварочных работ и освещения. Необходимо иметь переносные лампы напряжением 12 В. Желательно иметь козловой поворотный кран грузоподъемностью 500—1000 кг.;

— устройство лесов и подмостей для осмотра и ремонта отдельных узлов;

— разборка в необходимых местах обшивки и теплоизоляции;

— отключение оборудования и обеспечение всех необходимых противопожарных мероприятий и мероприятий по технике безопасности;

— полная разборка всех узлов систем регулирования и защитных устройств с очисткой разобранного оборудования и укладкой его на стеллажи, козлы или в специальные ящики;

— тщательный осмотр и техническая проверка всех деталей и узлов со всеми необходимыми измерениями и исследованиями их состояния с целью определения их пригодности к дальнейшей работе;

— контроль металла корпусов клапанов и крепежа их фланцевых соединений (по графику контроля);

— контроль сварных соединений;

— проверка технического состояния фланцевых соединений и крепежа трубопроводов систем регулирования и защит;

— техническое освидетельствование трубопроводов и сосудов по правилам Госгортехнадзора;

— ремонт и восстановление оборудования, заключающиеся в приведении всех узлов и деталей в соответствие с техническими нормами, требованиями чертежей, формуляров и других директивных материалов;

— замена изношенных узлов и деталей, не подлежащих восстановлению в результате значительных повреждений, или отработавших свой ресурс, или подлежащих ремонту только в заводских условиях;

— заполнение установленных формуляров по состоянию оборудования до и после ремонта или замены;

— сборка отремонтированного оборудования с предварительной очисткой, промывкой, продувкой и предъявлением заказчику; заливка рабочей жидкости и ее прокачка по специальной технологии;

— настройка САР по заводским данным на стоящей турбине;

— настройка и испытание защитных устройств на стоящей турбине и на холостом ходу;

— испытания и проверки САР и защит в соответствии с ПТЭ и руководящими указаниями;

— разборка лесов, подмостей, уборка оборудования, приспособлений и рабочих мест, установка обшивки, восстановление изоляции.

Во время капитального ремонта выполняются все мероприятия по повышению надежности оборудования и его экономичности в соответствии с требованиями завода-изготовителя и другими директивными материалами. Выполняются запланированные работы по модернизации оборудования.

При выполнении ремонтно-наладочных работ по САР и защит должны соблюдаться следующие основные правила и порядок производства работ [145... 147].

1. Ведется ремонтный журнал, в котором фиксируются сменные задания каждому звену, поименный состав звеньев, выполнение заданий, результаты всех измерений, испытаний и наладки, обработки деталей и тому подобное.

2. Выполнение работ по каждому узлу поручается определенному звену бригады и, как правило, не передается в процессе ремонта другим исполнителям.

3. Все операции по разборке, проверке, ремонту, замене деталей и узлов, сборке проводятся в соответствии с утвержденными технологическими процессами, требованиями чертежей, формуляров и тому подобное.

4. Перед разборкой каждого узла проводятся штатные или специальные испытания и проверки, выполняются необходимые замеры для занесения в формуляры.

5. В процессе разборки и ревизии узлов производятся обмеры деталей с целью определения степени их износа и пригодности к их дальнейшему использованию; проверяются маркировка и метки деталей, определяющие их взаимное расположение (при отсутствии меток перед разборкой узла их необходимо нанести).

6. Определение пригодности деталей к дальнейшей работе или их отбраковка производится в соответствии с требованиями и нормами завода-изготовителя.

7. Причины износа или повреждений деталей и узлов должны быть проанализированы и сообщены заводу-изготовителю для разработки мероприятий по повышению их надежности.

8. При замене деталей необходимо тщательно проверить соответствие их размеров, материалов и обработки требованиям чертежей и формуляров.

9. Изменение конструкций деталей и узлов, а также схем производится только по утвержденным проектам.

10. При разборке узлов образцы осадков и налетов, образующихся на поверхностях деталей, необходимо передать в химлабораторию для анализа.

11. Разобранные узлы и детали очищаются от грязи и предохраняются от повреждений во время ремонта и хранения; отверстия в корпусах, камерах и отсоединенных трубопроводах закрываются специальными заглушками (применение тряпок и ветоши для этих целей недопустимо); золотники, буксы штоки и другие ответственные детали хранятся на стеллажах или в специальных ящиках; мелкие детали и крепеж хранятся в специальных ящиках с указанием места их принадлежности.

12. При длительном хранении деталей необходимо произвести их консервацию: покрыть слоем солидола и обернуть бумагой.

13. При ремонте или замене деталей все размеры должны доводиться до чертежных. Отклонения от чертежа допускаются в исключительных случаях; любые отклонения должны быть согласованы с заводом-изготовителем и составлены специальные акты с указанием разрешенных размеров.

14. При выполнении работ, не указанных в технологическом процессе, порядок и способы их выполнения согласовываются с заводом-изготовителем.

15. Проверяются сварные швы и крепеж; дефектный крепеж отбраковывается и заменяется новым. Особенно внимательно проверяется крепеж в труднодоступных местах (внутренних полостях и на вращающихся деталях). Не допускается повторное применение деформированных стопорящих деталей.

16. Все основные операции с деталями и узлами по их ремонту, обработке или замене фиксируются в ремонтном журнале.

17. Все окончательные размеры заносятся в формуляры.

18. Перед контрольными обмерами и сборкой детали и узлы тщательно очищаются, промываются и продуваются сжатым воздухом; детали, работающие на масле, промываются керосином, протираются чистыми безворсовыми салфетками, а перед установкой на место смазываются чистым турбинным маслом. Детали, работающие в воде, промываются конденсатом, значительные загрязнения отмываются керосином с последующей промывкой деталей этиловым спиртом и вытираются насухо.

19. При сборке узлов детали устанавливаются в строгом соответствии с маркировкой и метками, которые были нанесены до разборки данного узла. Тщательно проверяется отсутствие в полостях корпусов и примыкающих трубопроводах посторонних предметов (тряпок, ветоши, старых прокладок и т. п.). Все детали устанавливаются в положения, соответствующие чертежам и формулярам.

20. При сборке узлов осуществляется поузловая приемка—сдача работ, в которой участвуют представители ремонтной организации и эксплуатации, с одновременным заполнением соответствующих формуляров.

21. На особо ответственные работы, связанные с ремонтом, заменой или модернизацией деталей и узлов, выходящие за рамки типовых объемов или технологических процессов, составляются специальные технические акты с указанием объемов и технологии выполненных работ.

22. Перед сборкой трубопроводы и емкости рабочих жидкостей проверяются и сдаются на чистоту внутренних поверхностей представителям эксплуатации.

23. После сборки узлов и трубопроводов систем регулирования и защит производится прокачка рабочей жидкости штатными насосами через отдельные контуры и всю систему по специальной технологии с целью промывки всей системы и удаления грязи.

24. На стоящей турбине при работающем пусковом насосе производится настройка системы регулирования в соответствии с заводскими формулярами или данными последних наладочных работ, согласованных с заводом-изготовителем. В процессе наладки давление за пусковым насосом желательно установить равным давлению за главным масляным насосом, которое было зафиксировано перед выводом турбины в ремонт.

25. Все данные, полученные при настройке системы регулирования и защит, заносятся в соответствующие формуляры и предъявляются представителям электростанции.

26. Корректировка установки и настройки элементов САР и защит производится при работе турбоагрегата на холостом ходу и под нагрузкой.