Главная » Военные » Получение энергетического паспорта. Энергетический паспорт, кто делает и для чего? Санкции за отсутствие энергетического паспорта

Получение энергетического паспорта. Энергетический паспорт, кто делает и для чего? Санкции за отсутствие энергетического паспорта

Обслуживание ТЗА можно разделить на следующие этапы:

Подготовка турбины к действию и пуск;

Обслуживание во время работы;

Вывод из действия и осушение;

Наблюдение за турбиной во время бездействия.

Подготовка турбоагрегата к действию

Подготовка парового турбоагрегата к прогреванию начинается с проверки состояния агрегата и обслуживающих систем.

Для этого необходимо выполнить следующие действия:

Подготовить турбины и зубчатые передачи, т.е. произвести осмотр турбин и зубчатых передач и убедиться в наличии всех штатных контрольно-измерительных приборов и их исправности. Проверить состояние указателей расширения корпусов и скользящих опор. Произвести замеры осевого и радиального положения валов и осевого положения корпусов.

Подготовить и ввести в действие масляную систему.

Для этого необходимо:

Удалить отстоявшуюся воду и шлам из масляных цистерн;

Проверить уровень масла в сточных и напорных гравитационных цистернах;

В случае низкой температуры масла подогреть его до 30…35 0 С , при этом следить за тем, чтобы давление греющего пара не превышало 0,11…0,115 МПа ;

Запустить масляный сепаратор и ввести его в действие;

Подготовить к работе фильтры и маслоохладитель, открыть соответствующие клапаны и клинкеты;

Подготовить к пуску и запустить масляный насос;

Открыв воздушные краники на фильтре, маслоохладители на всех крышках подшипников турбин и зубчатой передачи, выпустить воздух и проверить заполнение масляной системы маслом;

Проверить поступление масла на смазывание зубьев зубчатой передачи, при необходимости открыв для этого смотровые лючки;

Убедиться, что давление в системах смазывания и регулирования соответствует значениям, указанным в инструкции;

Убедиться в отсутствии утечек масла из системы;

Понижением уровня масла проверить исправность сигнального устройства;

После запуска циркуляционного насоса открыть клапаны циркуляционной воды у маслоохладителя, проверить циркуляцию воды;

Проверить исправность действия терморегуляторов;

Убедиться в наличии достаточного перелива масла из напорной гравитационной цистерны.

Подготовить к работе валоповоротное устройство;

Произвести осмотр и подготовку валопровода;

При подготовке валопровода к проворачиванию необходимо:

Проверить отсутствие посторонних предметов на валопроводе;

Отжать тормоз валопровода;

При необходимости ослабить дейдвудный сальник;

Проверить и подготовить к работе систему охлаждения подшипников;

Проверить и убедиться в нормальном натяжении цепи привода к датчику тахометра;

Подготовить и включить валоповоротное устройство;

О включении валоповоротного устройства, на посту управления повесить табличку ВАЛОПОВОРОТНОЕ УСТРОЙСТВО ВКЛЮЧЕНО. Для пробного проворачивания турбоагрегата ВПУ необходимо получить разрешение вахтенного помощника капитана. Произвести проворачивание на 1 и 1/3 оборота гребного винта на передний и задний ход. При этом наблюдать по амперметру за мощностью, потребляемой электродвигателем валоповоротного устройства и тщательно прослушивая турбину и зубчатую передачу. Превышение нагрузки допустимого значения свидетельствует о наличии неисправности, которая должна быть устранена.

Подготовить паропровод и систему управления, сигнализации и защиты;

Подготовка заключается в проверке работы паровых клапанов на открытие и закрытие при отсутствии пара в паропроводах:

Проверить, закрыты ли клапаны отбора пара из турбин;

Открыть клапаны продувания;

Открыть-закрыть быстрозапорный, маневровый и сопловые клапаны, чтобы убедится в исправности их действия;

Произвести наружный осмотр редукционных и предохранительных клапанов;

После подачи масла в систему регулирования выключить вакуум-реле, открыть быстрозапорный клапан, проверить его действие выключением от руки, понижением давления масла, а также воздействием на реле осевого сдвига, после чего оставить клапан закрытым и включить вакуум-реле;

Открыть клапаны продувания ресиверов, быстрозапорного и маневрового клапанов, паровой коробки и камер штоков сопловых клапанов;

Перед прогреванием турбин, прогреть и продуть главный паропровод до быстрозапорного клапана через специальный трубопровод прогревания или медленным открытием главных разобщительных клапанов, постепенно повышая давление в паропроводе по мере прогревания.

Подготовить конденсационную систему и главный конденсатор;

для этого необходимо:

Открыть приемный и отливной клинкеты (или клапаны) циркуляционного насоса, запустить главный циркуляционный насос;

Открыть воздушные краники на водяной части главного конденсатора, закрыв их после того, как из них пойдет сплошной струей вода;

Проверить и убедится, что спускные клапаны водяной стороны конденсатора и циркуляционного насоса закрыты;

Заполнить сборник конденсата главного конденсатора питательной водой до половины водомерного стекла;

Подготовить к действию автоматику поддержания уровня конденсата в конденсаторе;

Проверить открытие клапанов на магистрали конденсата, поступающего к холодильникам (конденсаторам) эжекторов;

Открыть клапан на трубопроводе обратной циркуляции;

Пустить конденсатный насос, после чего открыть клапан на его напорном трубопроводе;

Проверить работу регулятора уровня конденсата в конденсаторе.

Прогреть паровые турбины.

Прогревание турбин начинают с подачи пара к концевым уплотнениям турбин, подготавливают и включают в работу главный пароструйный эжектор, тем самым поднимают вакуум в конденсаторе. Включают в действие автоматику поддержания давления в системе управления.

Поднимают вакуум до полного для проверки плотности системы после чего снижают до величины, установленной заводом производителем.

В процессе подъема вакуума проворачивают роторы турбин валоповоротным устройством.

Для прогревания турбин главных турбозубчатых агрегатов применяется три способа прогревания:

Первый- прогревание турбин при вращении ротора рабочим паром на стоянке;

Второй- прогревание турбин при вращении роторов валоповоротным устройством;

Третий- комбинированный, при котором вначале прогревание ведется при вращении ротора валоповоротным устройством, а затем, получив разрешение с командного мостика, дают пробные обороты рабочим паром турбин на передний ход. При этом внимательно прослушивают турбины, зубчатые зацепления и подшипники.

Проверяют давление пара при страгивании турбин, которое не должно превышать значений, указанных в инструкции. Меняют направление вращения турбин с переднего хода на задний, с помощью маневрового клапана и опять прослушивают все элементы ТЗА. После окончания процесса прогревания турбин переводят циркуляционный конденсатный и масляный насос на нормальный эксплуатационный режим работы и поднимают вакуум в главном конденсаторе до рабочего значения.

При этом надо иметь в виду, что роторы турбин могут оставаться неподвижными, после подачи пара к уплотнениям не более 5…7 минут.

Проверить блокировку, исключающую возможность пуска агрегата в ход при включенном валоповоротном устройстве.

Произвести процесс пробного проворачивания ТЗА.

При пробном проворачивании турбоагрегатов валоповоротным устройством необходимо убедится, что:

Быстрозапорный клапан (БЗК) закрыт;

Маневровые клапаны турбины закрыты;

Автоблокировка валоповоротного устройства, если она имеется, не позволяет открыть БЗК давлением масла.

В процессе пробного проворачивания турбоагрегата валоповоротным устройством необходимо выполнить следующие действия:

Провернуть валы турбоагрегата, тщательно прослушивая при этом турбины и зубчатую передачу;

Пробное проворачивание производить не менее чем на один оборот гребного вала на передний и задний ход;

Следить за силой тока потребляемого валоповоротным устройством и в случае превышения нормального значения или резком колебании силы тока немедленно остановить валоповоротное устройство до выяснения причин и устранения неисправностей.

При проворачивании ГТЗА ВПУ возможно, что электродвигатель валоповоротного устройства при страгивании и проворачивании ГТЗА имеет повышенную нагрузку или резкие колебания. Это может происходить по следующим причинам:

Возможно задевание внутри турбины в облопатывании или в уплотнении, задевание в зубчатой передаче во время проворачивания ГТЗА, при этом слышен характерный звук.

В этом случае необходимо вскрыть горловины и прослушать изнутри, проверить осевые и радиальные зазоры как в проточной части, так и в подшипниках.

При обнаружении недопустимых просадок или разбегов, дефектов проточной части турбины вскрыть корпус или редуктор и устранить дефекты.

В турбине слышен характерный при наличии воды звук, скопление воды в корпусе турбины, переполнение главного конденсатора.

Для их устранения необходимо открыть продувание турбины, удалить воду, довести уровень в главном конденсаторе до нормального.

Возможно заедание внутри кинематической схемы ВПУ.

В этом случае необходимо отключить ВПУ, проверить кинематическую схему и устранить заедание.

Возможно нарушение работы электродвигателя.

В этом случае надо проверить подшипники и электрическую схему и устранить неисправность.

Зажат тормоз.

Намотан трос на винт.

В процессе прогревания турбин запрещается применять следующие процедуры:

Снижать вакуум в конденсаторе за счет уменьшения подачи пара на уплотнения;

Держать открытыми БЗК и маневровые клапаны при проворачивании ГТЗА валоповоротным устройством.

По окончании прогревания турбин необходимо выполнить следующие действия:

Произвести пробные пуски турбоагрегата со всех постов управления;

Убедиться в правильности действия системы дистанционного управления.

В процессе пробных оборотов ГТЗА возможно, что турбина не страгивается при допустимой величине давления пара. Это возможно по следующим причинам:

Не достаточен вакуум в главном конденсаторе;

Тепловой прогиб ротора турбины в результате местного охлаждения во время стоянки с прогретым ГТЗА и нарушение режима проворачивания.

В этом случае следует вывести турбинную установку из действия, дать турбине постепенно остыть. Для равномерного остывания необходимо закрыть приемные и отливные клинкеты главного конденсатора, удалить из него охлаждающую воду. После проворачивания ГТЗА ВПУ ввести установку в действие.

При открытии сопловых клапанов происходит падение давления в главном паропроводе.

В этом случае возможна неисправность клапанов на главном паропроводе или они не полностью открыты.

РЕМОНТ ПАРОВЫХ ТУРБИН

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ КУРСА: Курс программы предусматривает повышение квалификации рабочего персонала, принимающего участие в технической эксплуатации основного и вспомогательного оборудования турбинных агрегатов.

Курс обучения рассчитан на слесарей по ремонту ПТУ 3,4,5,6 разрядов согласно ЕТКС, а также на руководящий состав (начальники смен, мастера по ремонту ПТУ).

Продолжительность курса обучения 40 часов

ЦЕЛИ: Повысить уровень теоретических знаний и практических навыков слушателей.

ФОРМЫ ОБУЧЕНИЯ: Лекции, активное участие слушателей в процессе обучения, дебаты, решении ситуационных задач.

УЧАСТНИКИ: . слесари по ремонту ПТУ 3,4,5,6 разрядов согласно ЕТКС, а также руководящий состав (начальники смен, мастера по ремонту ПТУ).

ПОДВЕДЕНИЕ ИТОГОВ: По окончанию курса проводится опрос слушателей, тестирование.

Тема урока	Задача урока	Область обучения	Приемы обучения	Средства обучения	Продолжи тельность, в минутах
Психологическое тестирование на уровень логико-математического мышления	Определить уровень логико – математического мышления каждого слушателя	познавательная	Психологические тесты	Раздаточный материал, бланки тестов.
РЕМОНТ КОРПУСОВ ЦИЛИНДРОВ	ТИПОВЫЕ КОНСТРУКЦИИ И ОСНОВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ:(Типы цилиндров, Применяемые материалы, Узлы крепления). Характерные дефекты цилиндров и причины их появления. Вскрытие цилиндров. ОСНОВНЫЕ ОПЕРАЦИИ, ВЫПОЛНЯЕМЫЕ ПРИ РЕМОНТЕ ЦИЛИНДРОВ: (Ревизия, Контроль металла, Проверка коробления цилиндров, определение поправок для центровки проточной части, Определение величин вертикальных перемещений деталей проточной части при затяжке фланцев корпуса, Определение и исправление реакции опор цилиндров Устранение дефектов). КОНТРОЛЬНАЯ СБОРКА ЗАКРЫТИЕ СБОРКА И УПЛОТНЕНИЕ ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ ПРИСОЕДИНЕННЫХ ТРУБОПРОВОДОВ	Познавательная	Лекция, дебаты	Раздаточный материал
РЕМОНТ ДИАФРАГМ И ОБОЙМ	ТИПОВЫЕ КОНСТРУКЦИИ И ОСНОВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ. ХАРАКТЕРНЫЕ ДЕФЕКТЫ ДИАФРАГМ И ОБОЙМ И ПРИЧИНЫ ИХ ПОЯВЛЕНИЯ. ОСНОВНЫЕ ОПЕРАЦИИ, ВЫПОЛНЯЕМЫЕ ПРИ РЕМОНТЕ ДИАФРАГМ И ОБОЙМ: (Разборка и ревизия, устранение дефектов, Сборка и центровка).	Познавательная		Раздаточный материал
РЕМОНТ УПЛОТНЕНИЙ	ТИПОВЫЕ КОНСТРУКЦИИ И ОСНОВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХАРАКТЕРНЫЕ ДЕФЕКТЫ УПЛОТНЕНИЙ И ПРИЧИНЫ ИХ ПОЯВЛЕНИЯ. ОСНОВНЫЕ ОПЕРАЦИИ, ВЫПОЛНЯЕМЫЕ ПРИ РЕМОНТЕ УПЛОТНЕНИЙ:(Ревизия, Проверка и регулировка радиальных зазоров, Пригонка линейного размера кольца сегментов уплотнения, Замена усиков уплотнений, устанавливаемых в ротор, Пригонка аксиальных зазоров, Восстановление зазоров в надбандажных уплотнениях)	Познавательная		Раздаточный материал
РЕМОНТ ПОДШИПНИКОВ	РЕМОНТ ОПОРНЫХ ПОДШИПНИКОВ : Типовые конструкции и основные материалы опорных подшипников) Характерные дефекты опорных подшипников и причины их. Основные операции, выполняемые при ремонте опорных подшипников:(Вскрытие корпусов подшипников, их ревизия и ремонт, Ревизия вкладышей, Проверка натягов и зазоров). Перемещение подшипников при центровке роторов Закрытие корпусов подшипников.	Познавательная		Раздаточный материал
РЕМОНТ ПОДШИПНИКОВ	РЕМОНТ УПОРНЫХ ПОДШИПНИКОВ . Типовые конструкции и основные материалы упорных подшипников. Характерные дефекты упорной части подшипников и причины их появления. Ревизия и ремонт. Контрольная сборка опорно-упорного подшипника. ПРОВЕРКА ОСЕВОГО РАЗБЕГА РОТОРА. ПЕРЕЗАЛИВКА БАББИТА ВКЛАДЫШЕЙ ОПОРНЫХ ПОДШИПНИКОВ И КОЛОДОК УПОРНЫХ ПОДШИПНИКОВ. НАПЫЛЕНИЕ РАСТОЧЕК ВКЛАДЫШЕЙ. Ремонт масляных уплотнений	Познавательная	Лекция, дебаты	Раздаточный материал
РЕМОНТ РОТОРОВ	ТИПОВЫЕ КОНСТРУКЦИИ И ОСНОВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ХАРАКТЕРНЫЕ ДЕФЕКТЫ РОТОРОВ И ПРИЧИНЫ ИХ ПОЯВЛЕНИЯ. РАЗБОРКА, ПРОВЕРКА БОЕВ И ВЫЕМКА РОТОРОВ. ОСНОВНЫЕ ОПЕРАЦИИ, ВЫПОЛНЯЕМЫЕ ПРИ РЕМОНТЕ РОТОРОВ: (Ревизия, Контроль металла, Устранение дефектов). УКЛАДКА РОТОРОВ В ЦИЛИНДР.	Познавательная	Лекция, дебаты	Раздаточный материал
РЕМОНТ РАБОЧИХ ЛОПАТОК.	ТИПОВЫЕ КОНСТРУКЦИИ И ОСНОВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ РАБОЧИХ ЛОПАТОК. ХАРАКТЕРНЫЕ ПОВРЕЖДЕНИЯ РАБОЧИХ ЛОПАТОК И ПРИЧИНЫ ИХ ПОЯВЛЕНИЯ. ОСНОВНЫЕ ОПЕРАЦИИ, ВЫПОЛНЯЕМЫЕ ПРИ РЕМОНТЕ РАБОЧИХ ЛОПАТОК: (Ревизия, Контроль металла, Ремонт и восстановление, Переоблопачивание рабочего колеса, Установка связей).	Познавательная	Лекция, дебаты	Раздаточный материал
РЕМОНТ МУФТ РОТОРОВ	ТИПОВЫЕ КОНСТРУКЦИИ И ОСНОВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ МУФТ. ХАРАКТЕРНЫЕ ДЕФЕКТЫ МУФТ И ПРИЧИНЫ ИХ ПОЯВЛЕНИЯ. ОСНОВНЫЕ ОПЕРАЦИИ, ВЫПОЛНЯЕМЫЕ ПРИ РЕМОНТЕ МУФТ: (Разборка и ревизия, Контроль металла, Особенности снятия и посадки полумуфт, Устранение дефектов, Особенности ремонта пружинных муфт). СБОРКА МУФТЫ ПОСЛЕ РЕМОНТА. "МАЯТНИКОВАЯ" ПРОВЕРКА РОТОРОВ.	Познавательная	Лекция, дебаты	Раздаточный материал
ЦЕНТРОВКА ТУРБИН	Задачи центровки. Проведение замеров центровки по полумуфтам. Определение положения ротора относительно статора турбины. Расчет центровки пары роторов. Особенности центровки двух роторов, имеющих три опорных подшипника. Способы расчета центровки валопровода турбины.	Познавательная,	Лекция, обмен опытом	Раздаточный материал
НОРМАЛИЗАЦИЯ ТЕПЛОВЫХ РАСШИРЕНИЙ ТУРБИН	УСТРОЙСТВО И РАБОТА СИСТЕМЫ ТЕПЛОВЫХ РАСШИРЕНИЙ. ОСНОВНЫЕ ПРИЧИНЫ НАРУШЕНИЯ НОРМАЛЬНОЙ РАБОТЫ СИСТЕМЫ ТЕПЛОВЫХ РАСШИРЕНИЙ. СПОСОБЫ НОРМАЛИЗАЦИИ ТЕПЛОВЫХ РАСШИРЕНИЙ. ОСНОВНЫЕ ОПЕРАЦИИ ПО НОРМАЛИЗАЦИИ ТЕПЛОВЫХ РАСШИРЕНИЙ, ВЫПОЛНЯЕМЫЕ ВО ВРЕМЯ РЕМОНТА ТУРБИНЫ.	Познавательная,	Лекция, обмен опытом	Раздаточный материал
НОРМАЛИЗАЦИЯ ВИБРАЦИОННОГО СОСТОЯНИЯ ТУРБОАГРЕГАТА	ОСНОВНЫЕ ПРИЧИНЫ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ВИБРАЦИИ. ВИБРАЦИЯ КАК ОДИН ИЗ КРИТЕРИЕВ ОЦЕНКИ СОСТОЯНИЯ И КАЧЕСТВА РЕМОНТА ТУРБИНЫ. ОСНОВНЫЕ ДЕФЕКТЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ИЗМЕНЕНИЕ ВИБРАЦИОННОГО СОСТОЯНИЯ ТУРБИНЫ, И ИХ ПРИЗНАКИ. МЕТОДЫ НОРМАЛИЗАЦИИ ПАРАМЕТРОВ ВИБРАЦИИ ТУРБОАГРЕГАТА.	Познавательная	Лекция, обмен опытом	Раздаточный материал
РЕМОНТ И НАЛАДКА СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ И ПАРОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ	Какие документы и в какой срок должны быть составлены и утверждены по ремонту САР и парораспределения до начала ремонта. Какие работы выполняются при ремонте САР и при подготовке к нему. Документация по ремонту САР. Общие требования к САР. Снятие характеристики парораспределения. Снятие характеристики САР.	Познавательная	Лекция, обмен опытом	Раздаточный материал
	Ремонт кулачкового распределительного механизма: (Основные дефекты кулачковых распределительных механизмов) Ремонт регулирующих клапанов: (Ревизия штока и клапана, Ревизия подшипников рычага и роликов). Материалы парораспределения.	Раздаточный материал	Лекция, обмен опытом	Раздаточный материал
РЕМОНТ ЭЛЕМЕНТОВ СИСТЕМЫ ПАРОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ	СЕРВОМОТОРЫ. Общие требования к сервомоторам. Наиболее часто встречающиеся дефекты сервомоторов с односторонним подводом жидкости. Основные дефекты сервомоторов с двухсторонним подводом жидкости.	Раздаточный материал	Лекция, обмен опытом	Раздаточный материал
ТЕСТИРОВАНИЕ

ПРИЛОЖЕНИЯ К ПРОГРАММЕ:

1. Приложение. Презентационный материал, используемый при обучении.

2. Приложение. Учебное пособие.

С позиций соблюдения режимных характеристик ПСУ при их эксплуатации основное внимание уделяется постоянным и переменным режимам работы паровой турбины.

Постоянный режим работы паровой турбины. Для современных мощных турбоустановок на тепловых и атомных электростанциях единичной мощностью от нескольких сотен МВт до 1000–1500 МВт, которые, как правило, эксплуатируются в постоянном режиме максимальной нагрузки, на первое место выходят такие показатели, как экономичность, надежность, долговечность и ремонтопригодность.

Экономичность ПТУ характеризуется как коэффициентом полезного действия (к.п.д.) турбоустановки (ТУ), так и удельным расходом теплоты брутто (т.е. без учета затрат энергии на собственные нужды ТУ). Показателями экономичности для теплофикационных турбоустановок с регулируемыми отборами на отопление и горячее водоснабжение являются удельный расход пара на теплофикационном режиме, удельный расход теплоты на конденсационном режиме, удельный расход теплоты на выработку электроэнергии и др. Удельный расход теплоты брутто для конденсационных турбин большой мощности находится на уровне 7640– 7725 кДж/(кВт·ч); для ТЭС – 10200 кДж/(кВт·ч) и 11500 кДж/(кВт·ч) для АЭС. Удельный расход теплоты брутто для теплофикационных турбоустановок при температуре охлаждающей воды 20°С на конденсационном режиме составляет порядка 8145–9080 кДж/(кВт·ч), а удельный расход пара на теплофикационном режиме – не более 3,6–4,3 кг/(кВт·ч).

Надежность и долговечность характеризуются рядом количественных показателей, таких как средняя наработка на отказ, полный назначенный срок службы, полный назначенный ресурс элементов, средний срок службы между капитальными ремонтами, коэффициент технического использования, коэффициент готовности и другими. Полный назначенный срок службы энергоблока выпуска до 1991 года составляет не менее 30 лет, оборудования выпуска после 1991 года – не менее 40 лет. Полный назначенный ресурс (парковый ресурс) основных элементов, работающих при температурах выше 450°С, составляет 220 тыс. часов эксплуатации. Для турбин большой мощности установлена наработка на отказ не менее 5500 ч и коэффициент готовности не менее 97%.

Переменный режим работы паровой турбины предполагает прежде всего изменение расхода пара через проточную часть – в сторону уменьшения от номинального. При этом минимальные потери при переменном, т.е. «частичном», расходе пара достигаются при сопловом регулировании, когда полностью открыты клапаны (клапан), обслуживающие одну определенную группу сопел. Теплоперепады существенно изменяются только на регулирующей и последней ступени проточной части. Теплоперепады промежуточных ступеней остаются почти постоянными при уменьшении расхода пара через турбину. Условия работы промежуточных ступеней и, следовательно, к.п.д. всех ступеней высокого давления (кроме первой ступени), среднего давления и низкого давления (кроме последней ступени) практически не изменяются.

Чем больше подъем клапана, обслуживающего какую-либо одну группу сопел, тем меньшее приращение расхода приходится на «единицу» его подъема. При достижении h/d ≈ 0,28 (где h – линейное смещение клапана при его открытии, а d – диаметр клапана) приращение расхода пара через клапан практически прекращается. Поэтому для обеспечения плавности процесса нагружения предусматривается открытие клапана, обслуживающего следующую группу сопел, с некоторой «перекрышей», т.е. несколько раньше, чем полностью откроется предыдущий клапан.

Для последней ступени цилиндра низкого давления уменьшение относительного объемного расхода пара до величины ниже 0,4 GV 2 приводит к образованию вихрей в основном потоке как у корня рабочих лопаток последней ступени, так и у их периферии, что опасно с точки зрения динамических нерасчетных напряжений в этих лопатках, которые и без того нагружены до предела.

Основы эксплуатации паровых турбин. Требования к маневренности и надежности современных паровых турбин в процессе их эксплуатации связаны с общими условиями работы энергосистем, суточными, годовыми графиками энергопотребления, структурой генерирующих мощностей в энергосистемах, их состоянием и техническими возможностями. В настоящее время графики электрических нагрузок энергосистем характеризуются большой неравномерностью: резкие пики нагрузок в утренние и вечерние часы, провалы в ночные часы и выходные дни, при необходимости обеспечения быстрого повышения и снижения нагрузок. Под маневренностью понимают способность энергоблока изменять мощность в течение суток для покрытия графика нагрузки энергосистемы. Важными в этой связи являются периоды нагружения и разгружения турбоагрегата, а также пуска из различных тепловых состояний (горячего – после предварительного простоя менее 6–10 ч, неостывшего – после предварительного простоя от 10 ч до 70–90 ч, холодного – после предварительного простоя более 70–90 ч). Также учитывают количество остановов-пусков за весь срок службы, нижний предел регулировочного диапазона, т.е. нижний предел интервала нагрузки, когда мощность изменяется автоматически без изменения состава вспомогательного оборудования, и возможность работы на нагрузке собственных нужд после сброса нагрузки.

Надежность работы энергоблока в значительной мере зависит от того, насколько собственно турбина и ее вспомогательное оборудование защищены от опасного воздействия нестационарных процессов. Статистика повреждаемости оборудования показывает, что подавляющее большинство отказов происходит именно в момент осуществления переходных режимов эксплуатации, когда меняется та или иная совокупность параметров. Для того, чтобы избежать развития аварийной ситуации, применяют аварийную остановку турбины: со срывом вакуума или без срыва вакуума.

Со срывом вакуума турбину (для турбин с частотой вращения ротора 3000 об/мин) следует немедленно остановить в следующих случаях: при увеличении числа оборотов сверх 3360 об/мин; при внезапном повышении вибрации на величину 20 мкм (виброскорость 1 мм/с) и более на любом из подшипников; при внезапном повышении температуры масла на сливе любого подшипника выше 70°C; при падении давления масла на подшипниках ниже 0,15 МПа; при повышении температуры баббита любого из подшипников выше 100°C.

Внезапный принудительный останов необходим также при любых ударах в проточной части турбины, при разрыве паропроводов, любом воспламенении на турбине или генераторе.

Остановка без срыва вакуума предусмотрена при следующих отклонениях от нормального режима эксплуатации: при отклонении параметров свежего пара или пара промперегрева на величину: до ±20°C – по температуре и до +0,5 МПа – по давлению свежего пара; при резком, со скоростью более 2°C за минуту изменении температуры свежего пара или пара промперегрева; после 2 минут работы генератора в моторном режиме; при повреждении атмосферных мембран в выхлопном патрубке цилиндра низкого давления; при обнаружении протечек масла.

Системы защиты турбины для мощных паровых турбин предусматривают остановку при достижении следующих величин : при достижении осевого сдвига ротора на –1,5 мм в сторону регулятора или +1,0 мм в сторону генератора (защита срабатывает со срывом вакуума в конденсаторах); при достижении относительного расширения РНД-2 (ротора низкого давления) –3,0 мм (ротор короче корпуса) или +13,0 мм (ротор длиннее корпуса); при повышении температур выхлопных патрубков ЦНД до 90°C и выше; при падении уровня масла в маслобаке на величину 50 мм (необходим немедленный останов турбины).

Работа турбин при полной или частичной постоянной нагрузке предусмотрена в соответствии с заводской инструкцией по эксплуатации. Пуск турбины также регламентируется подробной заводской инструкцией и не допускает отклонений от заданных графиков пуска.

Система технического обслуживания и ремонта оборудования электростанций

Надежное обеспечение потребителей энергией - залог благополучия любого государства. Особенно это актуально в нашей стране с суровыми климатическими условиями, поэтому бесперебойная и надежная работа электростанций является важнейшей задачей энергетического производства.

Для решения этой задачи в энергетике были разработаны мероприятия по обслуживанию и ремонту, которые обеспечивали длительное содержание оборудования в рабочем состоянии при наилучших экономических показателях его работы и минимально возможных неплановых остановках его в ремонт. Эта система основывается на проведении планово-предупредительных ремонтов (ППР).

Система ППР является совокупностью мероприятий по планированию, подготовке, организации проведения, контроля и учета различного вида работ по техническому обслуживанию и ремонту энергетического оборудования, проводимых по заранее составленному плану на основе типового объема ремонтных работ, обеспечивающих безотказную, безопасную и экономичную эксплуатацию энергетического оборудования предприятий при минимальных ремонтных и эксплуатационных затратах. Сущность системы ППР состоит в том, что после заранее определенной наработки потребность оборудования в ремонте удовлетворяется плановым порядком, путем проведения плановых осмотров, испытаний и ремонтов, чередование и периодичность которых определяются назначением оборудования, требованиями к его безопасности и безотказности, конструктивными особенностями, ремонтопригодностью и условиями эксплуатации.

Система ППР строится таким образом, что каждое предыдущее мероприятие является профилактическим по отношению к последующему. Различают техническое обслуживание и ремонт оборудования.

Техническое обслуживание - комплекс операций по поддержанию работоспособности или исправности изделия при использовании по назначению. Оно предусматривает уход за оборудованием: проведение осмотров, систематическое наблюдение за исправным состоянием, контроль режимов работы, соблюдение правил эксплуатации, инструкций заводов - изготовителей и местных эксплуатационных инструкций, устранение мелких неисправностей, не требующих отключения оборудования, регулировку и так далее. Техническое обслуживание действующего оборудования электростанций включает выполнение комплекса мероприятий по осмотру, контролю, смазке, регулировке, не требующих вывода оборудования в текущий ремонт.

Техническое обслуживание (осмотры, проверки и испытания, наладка, смазка, промывки, очистки) дает возможность увеличить гарантийную наработку оборудования до очередного текущего ремонта, снизить объем текущего ремонта.

Ремонт - комплекс операций по восстановлению исправности или работоспособности изделий и восстановлению ресурсов изделий или их составных частей. Производство текущего ремонта, в свою очередь, предотвращает необходимость планирования более частых капитальных ремонтов. Такая организация плановых ремонтов и операций технического обслуживания дает возможность постоянно поддерживать оборудование в безотказном состоянии при минимальных затратах и без дополнительных незапланированных простоев в ремонте.

Наряду с повышением надежности и безопасности энергоснабжения важнейшей задачей ремонтного обслуживания является улучшение или, в крайнем случае, стабилизация технико-экономических показателей оборудования. Как правило, это достигается путем останова оборудования и вскрытия его базовых элементов (топок котлов и конвективных поверхностей нагрева, проточных частей и подшипников турбин).

Следует отметить, что проблемы надежности и экономичности работы оборудования ТЭС настолько взаимосвязаны, что их трудно отделить одну от другой.

По турбинному оборудованию в процессе эксплуатации прежде всего контролируется технико-экономическое состояние проточной части, в том числе:

- солевой занос лопаток и сопловых аппаратов, которые не могут быть устранены промывкой под нагрузкой или на холостом ходу (окись кремния, железа, кальция, магния и др.); известны случаи, когда в результате заноса мощность турбины за 10... 15 дней снижалась на 25 %.
- увеличение зазоров в проточной части приводит к снижению экономичности, например - увеличение радиального зазора в уплотнениях с 0,4 до 0,6 мм вызывает увеличение утечки пара на 50 %.

Следует отметить, что увеличение зазоров в проточной части, как правило, имеет место не в процессе нормальной эксплуатации, а при пусковых операциях, при работе с повышенной вибрацией, прогибах ротора, неудовлетворительных температурных расширениях корпусов цилиндров.

В ходе ремонтов важную роль играют опрессовки и устранение мест присосов воздуха, а также применение различных прогрессивных конструкций уплотнений во вращающихся воздухоподогревателях. Ремонтный персонал должен следить совместно с эксплуатационным персоналом за присосами воздуха и, по возможности, обеспечивать их устранение не только в ходе ремонтов, но и на работающем оборудовании. Так, снижение (ухудшение) вакуума на 1 % для энергоблока 500 МВт приводит к перерасходу топлива примерно на 2 т у. т./ч, что составляет 14 тыс. т у. т./год, или в ценах 2001 г. 10 млн. руб.

Показатели экономичности турбины, котла и вспомогательного оборудования обычно определяются путем проведения экспресс-испытаний. Целью этих испытаний являются не только оценка качества ремонтов, но и регулярный контроль работы оборудования в течение межремонтного периода эксплуатации. Анализ результатов испытаний позволяет обоснованно судить о том, следует ли остановить агрегат (или, если это, возможно, отключить отдельные элементы установки). При принятии решений сопоставляются возможные затраты на останов и последующий пуск, на проведение восстановительных работ, возможный недоотпуск электро- и теплоэнергии с потерями, обусловленными эксплуатацией оборудования с пониженной экономичностью. Экспресс-испытания определяют также время, в течение которого допускается работа оборудования с пониженной экономичностью.

В целом техническое обслуживание и ремонт оборудования предусматривают выполнение комплекса работ, направленных на обеспечение исправного состояния оборудования, надежной и экономичной его эксплуатации, проводимых с определенной периодичностью и последовательностью.

Ремонтный цикл - наименьшие повторяющиеся интервалы времени или наработки изделия, в течение которых в определенной последовательности в соответствии с требованиями нормативно-технической документации выполняются все установленные виды ремонта (наработка энергетического оборудования, выраженная в годах календарного времени между двумя плановыми капитальными ремонтами, а для вновь вводимого оборудования - наработка от ввода до первого планового капитального ремонта).

Структура ремонтного цикла определяет последовательность различных видов ремонта и работ по техническому обслуживанию оборудования в пределах одного ремонтного цикл.

Все ремонты оборудования подразделяются (классифицируются) на несколько видов в зависимости от степени подготовленности, объема выполняемых работ и метода выполнения ремонта.

Неплановый ремонт - ремонт, проведение которого осуществляется без предварительного назначения. Неплановые ремонты выполняются при возникновении дефектов оборудования, приводящих к его отказам.

Плановый ремонт - ремонт, проведение которого осуществляется в соответствии с требованиями нормативно-технической документации (НТД) . Плановый ремонт оборудования основан на изучении и анализе ресурса деталей и узлов с установлением технически и экономически обоснованных норм.

Плановый ремонт паровой турбины подразделяется на три основных вида: капитальный, средний и текущий.

Капитальный ремонт - ремонт, выполняемый для восстановления исправности и восстановления полного или близкого к полному ресурса оборудования с заменой или восстановлением любых его частей, включая базовые.

Капитальный ремонт - наиболее объемный и сложный вид ремонта, при его выполнении вскрываются все подшипники, все цилиндры, разбираются валопровод и проточная часть турбины. Если капитальный ремонт выполняется в соответствии с типовым технологическим процессом, то он называется типовым капитальным ремонтом. Если капитальный ремонт выполняется средствами, отличающимися от типовых, то такой ремонт относится к специализированному ремонту с наименованием производного вида от типового капитального ремонта.

Если капитальный типовой или капитальный специализированный ремонт выполняется на паровой турбине, отработавшей в эксплуатации более 50 тыс. ч, то такой ремонт подразделяется на три категории сложности; наиболее сложные ремонты имеют третью категорию. Категорирование ремонтов применяется обычно к турбинам энергоблоков мощностью от 150 до 800 МВт.

Категорирование ремонтов по степени сложности направлено на то, чтобы компенсировать трудовые и финансовые затраты в связи с износом частей турбины и образованием в них новых дефектов наряду с теми, которые проявляются при каждом ремонте.

Текущий ремонт - ремонт, выполняемый для обеспечения или восстановления работоспособности оборудования, и состоящий в замене и (или) восстановлении отдельных частей.

Текущий ремонт паровой турбины наименее объемный, при его выполнении могут быть вскрыты подшипники или разобраны один-два регулирующих клапана, возможно вскрытие клапана автоматического затвора. Для блочных турбин текущий ремонт подразделяется на две категории сложности: первую и вторую (наиболее сложные ремонты имеют вторую категорию).

Средний ремонт - ремонт, выполняемый в объеме, установленном в НТД, для восстановления исправности и частичного восстановления ресурса оборудования с заменой или восстановлением отдельных составных частей и контролем их технического состояния.

Средний ремонт паровой турбины отличается от капитального и текущего тем, что его номенклатура включает частично объемы и капитального, и текущего ремонтов. При выполнении среднего ремонта может быть вскрыт один из цилиндров турбины и частично разобран валопровод турбоагрегата, может быть также вскрыт стопорный клапан и выполнен частичный ремонт регулирующих клапанов и узлов проточной части вскрытого цилиндра.

Все виды ремонта объединяют следующие признаки: цикличность, продолжительность, объемы, финансовые затраты.

Цикличность - это периодичность проведения того или другого вида ремонта в масштабе лет, например между последующим и предыдущим капитальным ремонтом должно пройти не более 5...6 лет, между последующим и предыдущим средним ремонтом должно пройти не более 3 лет, между последующим и предыдущим текущим ремонтом должно пройти не более 2 лет. Увеличение продолжительности цикла между ремонтами желательно, но в ряде случаев это приводит к значительному увеличению числа дефектов.

Продолжительность ремонта по каждому основному виду из расчета типовых работ является директивной и утверждена "Правилами организации технического обслуживания и ремонта оборудования, зданий и сооружений электростанций и сетей" . Продолжительность ремонта определяется как величина в масштабе календарных дней, например для паровых турбин в зависимости от мощности типовой капитальный ремонт составляет от 35 до 90 суток, средний от 18 до 36 суток, текущий от 8 до 12 суток.

Важными вопросами являются продолжительность ремонта и его финансирование. Продолжительность ремонта турбины - серьезная проблема, особенно тогда, когда ожидаемые объемы работ не подтверждаются состоянием турбины или когда возникают дополнительные работы, продолжительность которых может достигать 30...50 % от директивной.

Объемы работ также определяются как типовой набор технологических операций, суммарная продолжительность которых соответствует директивной продолжительности вида ремонта; в Правилах это называется "номенклатура и объем работ при капитальном (или другом виде) ремонте турбины" и далее идет перечисление наименований работ и элементов, на которые они направлены.

Производные наименования ремонтов от всех основных видов ремонта отличаются между собой объемами и продолжительностью проведения работ. Наиболее непредсказуемыми по объемам и срокам являются аварийные ремонты; они характеризуются такими факторами, как внезапность аварийного останова, неготовность к ремонту материальных, технических и трудовых ресурсов, неясность причин отказа и объемов дефектов, вызвавших останов турбоагрегата.

При выполнении ремонтных работ могут быть использованы различные методы, в том числе:

агрегатный метод ремонта - обезличенный метод ремонта, при котором неисправные агрегаты заменяются новыми или заранее отремонтированными;
заводской метод ремонта - ремонт транспортабельного оборудования или его отдельных составных частей на ремонтных предприятиях на основе применения передовых технологий и развитой специализации.

Ремонт оборудования производится в соответствии с требованиями нормативно-технической и технологической документации, которые включают в себя действующие в отрасли стандарты, технические условия на ремонт, руководства по ремонту, ПТЭ, методические указания, нормы, правила, инструкции, эксплуатационные характеристики, ремонтные чертежи и другое.

На современном этапе развития электроэнергетики, характеризующемся низкими темпами обновления основных производственных средств, возрастает приоритет ремонта оборудования и необходимость в разработке нового подхода в финансировании ремонта и технического перевооружения.

Сокращение использования установленной мощности энергоустановок привело к дополнительному износу оборудования и увеличению доли ремонтной составляющей в себестоимости, вырабатываемой энергии. Возросла проблема сохранения эффективности энергоснабжения, в решении которой ведущая роль принадлежит ремонтному производству.

Существующее энергоремонтное производство, ранее основанное на планово-предупредительном ремонте с регламентацией ремонтных циклов, перестало отвечать экономическим интересам. Ранее действующая система ППР была сформирована для производства ремонтов в условиях минимального резерва энергетических мощностей. В настоящее время произошло снижение ежегодной наработки оборудования и увеличение продолжительности его простоев.

В целях реформирования действующей системы технического обслуживания и ремонта было предложено изменить систему ППР и перейти на ремонтный цикл с назначенным межремонтным ресурсом по типам оборудования. Новая система технического обслуживания и ремонта (СТОИР) позволяет увеличить календарную продолжительность межремонтной кампании и сократить среднегодовые ремонтные затраты. По новой системе назначенный межремонтный ресурс между капитальными ремонтами принимается равным базовому значению суммарной наработки за ремонтный цикл в базовый период и является нормативом.

С учетом действующих положений на электростанциях разработаны нормативы межремонтных ресурсов для основного оборудования электростанций. Изменение системы ППР обусловлено изменившимися условиями эксплуатации.

Как та, так и другая система обслуживания оборудования предусматривают три вида ремонта: капитальный, средний и текущий. Эти три вида ремонтов составляют единую систему обслуживания, направленную на поддержание оборудования в работоспособном состоянии с обеспечением его надежности и требуемой экономичности. Продолжительность простоя оборудования во всех видах ремонтов строго регламентируется. Вопрос об увеличении продолжительности простоя оборудования в ремонте при необходимости выполнения сверхтиповых работ рассматривается каждый раз индивидуально.

Во многих странах используется система ремонта энергетического оборудования "по состоянию", позволяющая в значительной мере сократить затраты на ремонтное обслуживание. Но эта система предполагает использование методик и аппаратных средств, позволяющих с необходимой периодичностью (а по ряду параметров непрерывно) контролировать текущее техническое состояние оборудования.

Различными организациями в СССР, а позднее в России были разработаны системы мониторинга и диагностики состояния отдельных узлов турбины, были предприняты попытки создания на мощных турбоагрегатах комплексных систем диагностики. Эти работы требуют значительных финансовых затрат, но, по опыту эксплуатации аналогичных систем за границей, быстро окупаются.

В. Н. Родин, А. Г. Шарапов, Б. Е. Мурманский, Ю. А. Сахнин, В. В. Лебедев, М. А: Кадников, Л. А. Жученко

Учебное пособие "Ремонт паровых турбин"

Богомазов В.К., Беркута А.Д., Куликовский П.П. Паровые двигатели (Документ)

Жирицкий Г.С., Стрункин В.А. Конструкция и расчет на прочность деталей паровых и газовых турбин (Документ)

Капелович Б.Э., Логинов И.Г. Эксплуатация и ремонт паротурбинных установок (Документ)

n1.doc

Министерство образования Российской Федерации

ГОУ Уральский государственный технический университет - УПИ

В. Н. Родин, А. Г. Шарапов, Б. Е. Мурманский, Ю. А. Сахнин, В. В. Лебедев, М. А: Кадников, Л. А. Жученко

РЕМОНТ ПАРОВЫХ ТУРБИН

Учебное пособие

Под общей редакцией Ю. М. Бродова В. Н. Родина

Екатеринбург 2002

ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ

ТЭС - тепловая электрическая станция

АЭС - атомная электрическая станция

ППР - планово-предупредительный ремонт

НТД - нормативно-техническая документация

ПТЭ - правила технической эксплуатации

СТОИР- система технического обслуживания и ремонта

САР - система автоматического регулирования

ЭРП - энергоремонтное предприятие

ЦЦР - цех централизованного ремонта

РМУ - ремонтно-механический участок

РД - руководящий документ

ОППР - отдел подготовки и проведения ремонтов

КИП - контрольно-измерительные приборы

ЛМЗ - Ленинградский механический завод

ХТЗ - Харьковский турбинный завод

ТМЗ - Турбомоторный завод

ВТИ - Всесоюзный теплотехнический институт

ЦВД - цилиндр высокого давления

ЦСД - цилиндр среднего давления

ЦНД - цилиндр низкого давления

ПНД - подогреватель низкого давления

ПВД - подогреватель высокого давления

КТЗ - Калужский турбинный завод

МПД - магнитопорошковая дефектоскопия

УЗК - ультразвуковой контроль

ЦКБ "Энергопрогресс" - центральное конструкторское бюро "Энергопрогресс"

ВПУ - валоповоротное устройство

РВД - ротор высокого давления

РСД - ротор среднего давления

РНД - ротор низкого давления

ЧВД - часть высокого давления

ЧСД - часть среднего давления

ЧНД - часть низкого давления

ТВ К - токовихревой контроль

ЦД - цветная дефектоскопия

ОТК - отдел технического контроля

ТУ - технические условия

МФЛ - металлофторопластовая лента

НЧВ - низкочастотная вибрация

ГПЗ - главная паровая задвижка

ЗАБ - золотник автомата безопасности

КПД - коэффициент полезного действия

КОС - клапан обратный соленоидный

ВТО - восстановительная термообработка

Т.У.Т. - тонны условного топлива

Х.Х. - холостой ход

ПРЕДИСЛОВИЕ

Энергетика, как базовая отрасль, определяет "здоровье" экономики страны в целом. Состояние дел в этой отрасли промышленности за последние годы осложнилось. Это определяется рядом факторов:

недогруженностью оборудования, что, как правило, приводит к необходимости работы турбин (и другого оборудования ТЭС) на режимах, не соответствующих максимальной экономичности;

резким сокращением ввода новых мощностей на ТЭС;
моральной и физической старостью почти 60 % энергооборудования;
ограниченностью поставок и резким ростом стоимости топлива для ТЭС;
нехваткой средств на модернизацию оборудования и других.

Паровые турбины являются одним из наиболее сложных элементов современной энергетической установки ТЭС, что определяется высокой частотой вращения роторов, высокими параметрами пара, большими статическими и динамическими нагрузками, действующими на отдельные элементы турбины, и рядом других факторов. Как показано в , повреждаемость паровых турбин составляет 15...25 % от повреждаемости всего оборудования ТЭС. В связи с этим вопросы своевременного и качественного ремонта паровых турбин являются в настоящее время одними из самых актуальных и сложных среди тех, которые приходится решать работникам ТЭС.

В блоках специальных дисциплин стандартов и учебных планов большинства энергетических и энергомашиностроительных специальностей вузов дисциплина "Ремонт паровых турбин", к сожалению, отсутствует. В ряде фундаментальных учебников и учебных пособий по паровым турбинам вопросам их ремонта внимания практически не уделяется. Ряд изданий не отражает современного состояния вопроса. Несомненно, очень полезными для изучения рассматриваемого вопроса являются издания , однако эти работы (по существу - монографии) не имеют учебной направленности. Между тем в последние годы появился ряд директивных и методических материалов, регламентирующих вопросы ремонта ТЭС и, в частности, ремонта паровых турбин .

Предлагаемое вниманию читателей учебное пособие "Ремонт паровых турбин" рассчитано на студентов вузов, обучающихся по специальностям: 10.14.00 - Газотурбинные, паротурбинные установки и двигатели, 10.05.00 - Тепловые электрические станции, 10.10.00 - Атомные электрические станции и установки. Пособие может быть использовано также в системе переподготовки и повышения квалификации инженерно-технического персонала ТЭС и АЭС.

основные принципы организации ремонта турбин;
показатели надежности, характерные повреждения турбин и причины их появления;
типовые конструкции и материалы деталей паровых турбин;
основные операции, выполняемые при ремонте всех основных деталей паровых турбин. Освещены вопросы центровки, нормализации тепловых расширений и вибросостояния

турбоагрегата. Отдельно рассмотрены положения, касающиеся особенностей ремонта турбин в условиях завода-изготовителя. Все эти факторы существенно влияют на эффективность и надежность работы турбоагрегата (турбоустановки) и определяют объем, продолжительность и качество ремонта.

В заключение приводятся направления разработок, которые, по мнению авторов, позволят в дальнейшем повысить эффективность всей системы ремонта паровых турбин в целом.

При работе над пособием авторы широко использовали современную научно-техническую литературу по ТЭС и АЭС, паровым турбинам и паротурбинным установкам, а также отдельные материалы турбинных заводов, ОАО "ОРГРЭС" и ряда ремонтных энергетических предприятий.

Структура и методология представления материала учебного пособия разработаны Ю. М. Бродовым.

Общая редакция учебного пособия выполнена Ю. М. Бродовым и В. Н. Родиным.

Глава 1 написана В. Н. Родиным, главы 2 и 12 Б. Е. Мурманским, главы 3; 4; 5; 6; 7; 9; И - А. Г. Шараповым и Б. Е. Мурманским, глава 8 - Л. А. Жученко и А. Г. Шараповым, глава 10 - А. Г. Шараповым, глава 13 - В. В. Лебедевым и М. А. Кадниковым, глава 14 - Ю. А. Сахниным.

Замечания по учебному пособию будут приняты с благодарностью, их следует на правлять по адресу: 620002, г. Екатеринбург, К-2, ул. Мира, 19 УГТУ -УПИ, Теплоэнерге тический факультет, кафедра "Турбины и двигатели". По этому же адресу настоящее учебное пособие можно заказать.

Глава 1

ОРГАНИЗАЦИЯ РЕМОНТА ТУРБИН

1.1. СИСТЕМА ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ И РЕМОНТА ОБОРУДОВАНИЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ПОЛОЖЕНИЯ

Система ППР является совокупностью мероприятий по планированию, подготовке, организации проведения, контроля и учета различного вида работ по техническому обслуживанию и ремонту энергетического оборудования, проводимых по заранее составленному плану на основе типового объема ремонтных работ, обеспечивающих безотказную, безопасную и экономичную эксплуатацию энергетического оборудования предприятий при минимальных ремонтных и эксплуатационных затратах . Сущность системы ППР состоит в том, что после заранее определенной наработки потребность оборудования в ремонте удовлетворяется плановым порядком, путем проведения плановых осмотров, испытаний и ремонтов, чередование и периодичность которых определяются назначением оборудования, требованиями к его безопасности и безотказности, конструктивными особенностями, ремонтопригодностью и условиями эксплуатации.

Система ППР строится таким образом, что каждое предыдущее мероприятие является профилактическим по отношению к последующему. В соответствии с различают техническое обслуживание и ремонт оборудования.

Техническое обслуживание - комплекс операций по поддержанию работоспособности или исправности изделия при использовании по назначению . Оно предусматривает уход за оборудованием: проведение осмотров, систематическое наблюдение за исправным состоянием, контроль режимов работы, соблюдение правил эксплуатации, инструкций заводов - изготовителей и местных эксплуатационных инструкций, устранение мелких неисправностей, не требующих отключения оборудования, регулировку и так далее. Техническое обслуживание действующего оборудования электростанций включает выполнение комплекса мероприятий по осмотру, контролю, смазке, регулировке, не требующих вывода оборудования в текущий ремонт.

Ремонт - комплекс операций по восстановлению исправности или работоспособности изделий и восстановлению ресурсов изделий или их составных частей . Производство текущего ремонта, в свою очередь, предотвращает необходимость планирования более частых капитальных ремонтов. Такая организация плановых ремонтов и операций технического обслуживания дает возможность постоянно поддерживать оборудование в безотказном состоянии при минимальных затратах и без дополнительных незапланированных простоев в ремонте.

солевой занос лопаток и сопловых аппаратов, которые не могут быть устранены промывкой под нагрузкой или на холостом ходу (окись кремния, железа, кальция, магния и др.); известны случаи, когда в результате заноса мощность турбины за 10... 15 дней снижалась на 25 %.
увеличение зазоров в проточной части приводит к снижению экономичности, например - увеличение радиального зазора в уплотнениях с 0,4 до 0,6 мм вызывает увеличение утечки пара на 50 %.

Показатели экономичности турбины, котла и вспомогательного оборудования обычно определяются путем проведения экспресс-испытаний . Целью этих испытаний являются не только оценка качества ремонтов, но и регулярный контроль работы оборудования в течение межремонтного периода эксплуатации. Анализ результатов испытаний позволяет обоснованно судить о том, следует ли остановить агрегат (или, если это возможно, отключить отдельные элементы установки). При принятии решений сопоставляются возможные затраты на останов и последующий пуск, на проведение восстановительных работ, возможный недоотпуск электро- и теплоэнергии с потерями, обусловленными эксплуатацией оборудования с пониженной экономичностью. Экспресс-испытания определяют также время, в течение которого допускается работа оборудования с пониженной экономичностью.

Ремонтный цикл - наименьшие повторяющиеся интервалы времени или наработки изделия, в течение которых в определенной последовательности в соответствии с требованиями нормативно-технической документации выполняются все установленные виды ремонта (наработка энергетического оборудования, выраженная в годах календарного времени между двумя плановыми капитальными ремонтами, а для вновь вводимого оборудования - наработка от ввода до первого планового капитального ремонта) .

Структура ремонтного цикла определяет последовательность различных видов ремонта и работ по техническому обслуживанию оборудования в пределах одного ремонтного цикла .

Неплановый ремонт - ремонт, проведение которого осуществляется без предварительного назначения . Неплановые ремонты выполняются при возникновении дефектов оборудования, приводящих к его отказам.

Плановый ремонт - ремонт, проведение которого осуществляется в соответствии с требованиями нормативно-технической документации (НТД) . Плановый ремонт оборудования основан на изучении и анализе ресурса деталей и узлов с установлением технически и экономически обоснованных норм.

Плановый ремонт паровой турбины подразделяется на три основных вида: капитальный, средний и текущий.

Капитальный ремонт - ремонт, выполняемый для восстановления исправности и восстановления полного или близкого к полному ресурса оборудования с заменой или восстановлением любых его частей, включая базовые .

Текущий ремонт - ремонт, выполняемый для обеспечения или восстановления работоспособности оборудования, и состоящий в замене и (или) восстановлении отдельных частей .

Средний ремонт - ремонт, выполняемый в объеме, установленном в НТД , для восстановления исправности и частичного восстановления ресурса оборудования с заменой или восстановлением отдельных составных частей и контролем их технического состояния.

Все виды ремонта объединяют следующие признаки: цикличность, продолжительность, объемы, финансовые затраты.

Цикличность - это периодичность проведения того или другого вида ремонта в масштабе лет, например между последующим и предыдущим капитальным ремонтом должно пройти не более 5...6 лет, между последующим и предыдущим средним ремонтом должно пройти не более 3 лет, между последующим и предыдущим текущим ремонтом должно пройти не более 2 лет. Увеличение продолжительности цикла между ремонтами желательно, но в ряде случаев это приводит к значительному увеличению числа дефектов.

Продолжительность ремонта по каждому основному виду из расчета типовых работ является директивной и утверждена "Правилами организации технического обслуживания и ремонта оборудования, зданий и сооружений электростанций и сетей" . Продолжительность ремонта определяется как величина в масштабе календарных дней, например для паровых турбин в зависимости от мощности типовой капитальный ремонт составляет от 35 до 90 суток, средний от 18 до 36 суток, текущий от 8 до 12 суток.

Объемы работ также определяются как типовой набор технологических операций, суммарная продолжительность которых соответствует директивной продолжительности вида ремонта; в Правилах это называется "номенклатура и объем работ при капитальном (или другом виде) ремонте турбины" и далее идет перечисление наименований работ и элементов, на которые они направлены.

При выполнении ремонтных работ могут быть использованы различные методы, в том числе :

агрегатный метод ремонта - обезличенный метод ремонта, при котором неисправные агрегаты заменяются новыми или заранее отремонтированными;

заводской метод ремонта - ремонт транспортабельного оборудования или его отдельных составных частей на ремонтных предприятиях на основе применения передовых технологий и развитой специализации.

Сокращение использования установленной мощности энергоустановок привело к дополнительному износу оборудования и увеличению доли ремонтной составляющей в себестоимости вырабатываемой энергии. Возросла проблема сохранения эффективности энергоснабжения, в решении которой ведущая роль принадлежит ремонтному производству.

Как та, так и другая система обслуживания оборудования предусматривают три вида ремонта: капитальный, средний и текущий. Эти три вида ремонтов составляют единую систему обслуживания, направленную на поддержание оборудования в работоспособном состоянии с обеспечением его надежности и требуемой экономичности. Продолжительность простоя оборудования во всех видах ремонтов строго регламентируется . Вопрос об увеличении продолжительности простоя оборудования в ремонте при необходимости выполнения сверхтиповых работ рассматривается каждый раз индивидуально.

Различными организациями в СССР, а позднее в России были разработаны системы мониторинга и диагностики состояния отдельных узлов турбины , были предприняты попытки создания на мощных турбоагрегатах комплексных систем диагностики . Эти работы требуют значительных финансовых затрат, но, по опыту эксплуатации аналогичных систем за границей , быстро окупаются.

1.2. ОБЪЕМЫ И ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ОПЕРАЦИЙ ПРИ РЕМОНТЕ

В распорядительных документах определены номенклатура и типовые объемы ремонтных работ для каждого вида основного оборудования ТЭС.

Так, например, при выполнении капитального ремонта турбины проводится:

Осмотр и дефектация корпусов цилиндров, сопловых аппаратов, диафрагм и обойм диафрагм, обойм уплотнений, корпусов концевых уплотнений, концевых и диафрагменных уплотнений, устройств для обогрева фланцев и шпилек корпуса, рабочих лопаток и бандажей, дисков рабочих колес, шеек вала, опорных и упорных подшипников, корпусов опор, масляных уплотнений, полумуфт роторов и др.
Устранение обнаруженных дефектов.
Ремонт корпусных частей цилиндра, в том числе контроль металла корпусов цилиндров, замена при необходимости диафрагм, шабрение плоскостей горизонтальных разъемов корпусов цилиндров и диафрагм, обеспечение центровки деталей проточной части и концевых уплотнений и обеспечение зазоров в проточной части в соответствии с нормами.
Ремонт роторов, в том числе проверка прогиба роторов, при необходимости - замена проволочных бандажей или ступени в целом, шлифовка шеек и упорных дисков, динамическая балансировка роторов и исправление центровки ротора по полумуфтам.
Ремонт подшипников, в том числе предусматривается в случае необходимости замена колодок упорного подшипника, замена или перезаливка вкладышей опорных подшипников, замена уплотнительных гребней масляных уплотнений, шабрение плоскости горизонтального разъема корпусов цилиндров.
Ремонт соединительных муфт, в том числе выполняются проверка и исправление излома и смещения осей при спаривании полумуфт (маятник и колено), шабрение торцов полумуфт, обработка отверстий под соединительные болты.
Выполняются испытания и снятие характеристик системы регулирования (САР), дефектация и ремонт узлов регулирования и защиты, настройка САР перед пуском турбины. Также проводятся дефектация и устранение дефектов маслосистемы: чистка маслобаков, фильтров и маслопроводов, маслоохладителей, а также проверка плотности маслосистемы.

Все дополнительные объемы работ по ремонту или замене отдельных узлов оборудования (сверх установленных распорядительными документами), а также по его реконструкции и модернизации являются сверхтиповыми.

1.3. ОСОБЕННОСТИ ОРГАНИЗАЦИИ РЕМОНТА ОБОРУДОВАНИЯ НА ТЭС И В ЭНЕРГОРЕМОНТНОМ ПРЕДПРИЯТИИ

Ремонт оборудования ТЭС выполняется силами специалистов ТЭС (хозспособ), специализированными энергоремонтными подразделениями энергообъединения (системный хозспособ) или сторонними специализированными энергоремонтными предприятиями (ЭРП). В табл. 1.1 в качестве примера приведены, данные за 2000 г. (с официального сайта РАО "ЕЭС России") по распределению объемов ремонтных работ между собственным ремонтным персоналом и подрядными организациями для энергосистем Уральского региона.

Таблица 1.1

Соотношение ремонтных работ выполняемых собственным и привлеченным ремонтным персоналом в некоторых энергосистемах Урала

Организацией ремонтного обслуживания на ТЭС занимаются директор, главный инженер, начальники цехов и отделов, старшие мастера, просто мастера, инженеры отделов и лабораторий. На рис. 1.1 одна из возможных схем управления ремонтом показана лишь в объеме ремонта отдельных частей основного оборудования в отличие от действительной схемы, которая включает в себя и организацию эксплуатации оборудования. У всех руководителей основных подразделений, как правило, имеется по два заместителя: один заместитель по эксплуатации, другой - по ремонту. Директор принимает решение по финансовым вопросам ремонта, а главный инженер по техническим, получая информацию от своего заместителя по ремонту и от руководителей цехов.

Для ТЭС, основной задачей которых является производство энергии, экономически нецелесообразно производить техническое обслуживание и ремонт оборудования в полном объеме собственными силами. Наиболее целесообразно привлекать для этого специализированные организации (участки).

Ремонтное обслуживание оборудования котлотурбинных цехов на ТЭС выполняется, как правило, цехом централизованного ремонта (ЦЦР), который представляет собой специализированное подразделение, способное выполнить ремонт оборудования в необходимом объеме. ЦЦР имеет материальные и технические средства, в том числе: склады имущества и запчастей, служебные кабинеты, оснащенные средствами связи, мастерские, ремонтно-механический участок (РМУ), грузоподъемные механизмы, сварочную технику. ЦЦР может частично или полностью выполнять ремонт котлов, насосов, элементов системы регенерации и вакуумной системы, оборудования химического цеха, арматуры, трубопроводов, электроприводов, элементов газового хозяйства, станочного оборудования, транспортных средств. ЦЦР привлекается также к ремонту системы рециркуляции сетевой воды, обслуживанию ремонтов береговых насосных станций.

Из представленной на рис. 1.2 примерной схемы организации ЦЦР видно, что ремонт в машинном зале также разделяется на отдельные операции, осуществление которых ведется специализированными звеньями, группами и бригадами: "проточники" - занимаются ремонтом цилиндров и проточной части турбины, "регулировщики" - ремонтом узлов системы автоматического регулирования и парораспределения; специалисты по ремонту маслохозяйства занимаются ремонтом маслобака и маслопроводов, фильтров, маслоохладителей и маслонасосов, "генераторщики" ремонтируют генератор и возбудитель.

Ремонт энергетического оборудования представляет собой целый комплекс парал лельных и пересекающихся работ, поэтому при его ремонте все подразделения, звенья, группы, бригады взаимодействуют между собой. Для четкого выполнения комплекса опе раций, организации взаимодействия отдельных ремонтных подразделений, определения сроков финансирования и поставки запчастей перед началом ремонта разрабатывается график его выполнения. Обычно разрабатывается сетевая модель графика ремонта оборудования (рис. 1.3). Эта модель определяет последовательность проведения работ и возможные сроки начала и окончания основных операций ремонта. Для удобного использования в ремонте сетевая модель выполняется в масштабе суток (принципы построения сетевых моделей представлены в разд. 1.5).

Собственный ремонтный персонал электростанций выполняет техническое обслуживание оборудования, часть объемов ремонтных работ при плановых ремонтах, аварийно-восстановительные работы; специализированные ремонтные предприятия, как правило, привлекаются для выполнения капитальных и средних ремонтов оборудования, а также его модернизации.

В России создано более 30 ЭРП, крупнейшие из которых "Ленэнергоремонт", "Мос-энергоремонт", "Ростовэнергоремонт", "Сибэнергоремонт", "Уралэнергоремонт" и другие. Организационная структура энергоремонтного предприятия (на примере структуры "Уралэнергоремонта" рис. 1.4) состоит из управления и цехов, наименование цехов указывает на вид их деятельности.

Рис. 1.2. Примерная схема организации ЦЦР
Например, котельный цех занимается ремонтом котлов, электротехнический цех производит ремонт трансформаторов и аккумуляторных батарей, цех регулирования и автоматики - ремонт САРТ паровых турбин и систем автоматики паровых котлов, генераторный цех занимается ремонтом электрогенераторов и двигателей, турбинный цех ремонтом проточной части турбин. Современное ЭРП, как правило, имеет собственную производственную базу, оснащенную механическим оборудованием, грузоподъемными кранами, транспортными средствами.

Цех по ремонту турбин обычно занимает второе место в ЭРП по численности персонала после котельного цеха; он также состоит из группы управления и производственных участков. В группе управления цехом - начальник и два его заместителя, один из которых занимается организацией ремонтов, а другой - подготовкой к ремонтам. Цех по ремонту турбин (турбинный цех) имеет ряд производственных участков. Обычно эти участки базируются на ТЭС в пределах своего региона обслуживания. Участок цеха по ремонту турбин на ТЭС, как правило, состоит из руководителя работ, группы подчиненных ему мастеров и старших мастеров, а также бригады рабочих (слесарей, сварщиков, токарей). Когда на ТЭС начинается капитальный ремонт турбины, руководитель цеха по ремонту турбин направляет туда группу специалистов для выполнения ремонтных работ, которые должны действовать совместно с персоналом имеющегося на ТЭС участка. В этом случае, как правило, руководителем ремонта назначается специалист из состава разъездных ИТР.

Когда капитальный ремонт оборудования выполняется на ТЭС, где отсутствует производственный участок ЭРП, туда направляется разъездной (линейный) персонал цеха с руководящим специалистом. Если разъездного персонала недостаточно для выполнения конкретного объема ремонта, к нему привлекаются работники других постоянных производственных участков, базирующихся на других ТЭС (как правило, из своего региона).

Руководство ТЭС и ЭРП согласуют все вопросы ремонта, в том числе и назначение руководителя ремонта оборудования (обычно он назначается из состава специалистов генподрядной (генеральной) организации, т. е. ЭРП).

Как правило, руководителем ремонта назначается опытный специалист в должности старшего мастера или ведущего инженера. Руководителями по операциям ремонта также назначаются только опытные специалисты в должности не ниже мастера. Если в ремонте участвуют молодые специалисты, то они распоряжением начальника цеха назначаются помощниками к специалистам-наставникам, т. е. мастерам и старшим мастерам, руководящим ключевыми операциями ремонта.

В капитальном ремонте оборудования участвует, как правило, собственный персонал ТЭС и несколько подрядных организаций, поэтому от ТЭС назначается руководитель ремонта, который решает вопросы взаимодействия всех подрядчиков; под его же руководством проходят ежедневные текущие совещания, а раз в неделю проводятся совещания у главного инженера ТЭС (лица, несущего персональную ответственность за состояние оборудования в соответствии с действующими РД). Если в ремонте происходят сбои, которые приводят к нарушению нормального хода работ, в совещаниях принимают участие начальники цехов и главные инженеры подрядных организаций.

1.4. ПОДГОТОВКА К РЕМОНТУ ОБОРУДОВАНИЯ

На ТЭС подготовкой к ремонтам занимаются специалисты отдела подготовки и проведения ремонтов (ОППР) и цеха централизованного ремонта. В их задачи входит: планирование ремонтов, сбор и анализ информации о новых разработках мероприятий по повышению надежности и экономичности оборудования, своевременное распределение заказов на запчасти и материалы, организация доставки и хранения запчастей и материалов, подготовка документации для ремонта, обеспечение обучения и переподготовки специалистов, проведение инспекций по оценке работы оборудования и обеспечению техники безопасности при проведении ремонта.

ЦЦР в межремонтные периоды занимается текущим обслуживанием оборудования, подготовкой своих специалистов, пополнением своих ресурсов материалами и инструментом, выполняет ремонт станков, грузоподъемных механизмов и другого ремонтного оборудования.

График ремонтов оборудования согласовывается с вышестоящими организациями (управлением энергосистемой, диспетчерским управлением).

Одной из важнейших задач подготовки к ремонтам оборудования ТЭС является составление и выполнение комплексного плана-графика подготовки ремонтов. Комплексный план-график подготовки к ремонтам должен разрабатываться на период не менее 5 лет. Комплексный план обычно включает в себя следующие разделы: разработку конструкторской документации, изготовление и приобретение средств ремонта, обучение специалистов, объемы строительства, ремонт оснастки, ремонт станочного парка, ремонт транспортных средств, социальные и бытовые вопросы.

Долговременный комплексный план подготовки к ремонтам является документом, определяющим основное направление деятельности ремонтных подразделений ТЭС по совершенствованию ремонтного обслуживания и подготовке к ремонтам. При подготовке плана определяется наличие на ТЭС средств, необходимых для выполнения ремонтов, а также потребность в приобретении инструментов, технологий, материалов и другое.

Следует различать средства ремонта и ресурсы ремонта.

Средства ремонта - это совокупность изделий, приспособлений и различной техники, а также различных материалов, с помощью которых выполняется ремонт; к ним относятся:

стандартный инструмент, изготавливаемый машиностроительными предприятиями или фирмами и покупаемый ремонтными предприятиями в объеме годовой потребности (ключи, сверла, фрезы, молотки, кувалды и т. п.);
стандартный пневмо- и электроинструмент, изготавливаемый заводами типа "Пневмостроймаш" и "Электромаш";
стандартные металлообрабатывающие станки, изготавливаемые машиностроительными заводами России и зарубежных стран;
приспособления, изготавливаемые машиностроительными заводами по договорам с ремонтными предприятиями;
приспособления, спроектированные и изготовленные собственно ремонтными предприятиями по договорам между собой;
приспособления, изготовленные заводами и поставляемые на объекты монтажа вместе с основным оборудованием.

Для ориентации в средствах ремонта ремонтные подразделения должны иметь перечни оснастки, которые постоянно корректируются и обновляются. Эти перечни чрезвычайно велики; они состоят из ряда разделов: станки, металлорежущий инструмент, измерительный инструмент, ручные пневмомашины, ручные электромашины, инструмент слесарный, приспособления общие, приспособления технологические, оснастка организационная, такелаж, сварочная техника, транспортные средства, средства защиты.

Под ресурсами ремонта следует понимать совокупность средств, определяющих, "как делать ремонт"; к ним относятся информация:

о конструктивных особенностях оборудования;
технологии ремонта;
конструкции и технических возможностях ремонтной оснастки;
в порядке разработки и оформления финансовых и технических документов;
правилах организации ремонта на ТЭС и правилах внутреннего распорядка заказчика;
правилах техники безопасности;
правилах оформления табелей рабочего времени и документов на списание изделий и материалов;
особенностях работы с ремонтным персоналом при подготовке и проведении ремонтной компании.

В процессе подготовки к ремонту стандартный и технологический инструмент должен быть скомплектован и отревизирован, все ремонтные подразделения укомплектованы и в них назначены руководители, отработана система взаимосвязи руководителей работ с руководством заказчика; весь ремонтный персонал должен иметь действующие (не просроченные) удостоверения на допуск к работам согласно Правилам техники безопасности.

1.5. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ПЛАНИРОВАНИЯ ПРОИЗВОДСТВА РЕМОНТНЫХ РАБОТ

При проведении ремонта оборудования ТЭС характерны следующие основные особенности:

Динамичность производства ремонтных работ, проявляющаяся в необходимости высокого их темпа, привлечения значительного количества ремонтного персонала на широком фронте параллельно ведущихся работ, непрерывного поступления информации о вновь выявленных дефектах оборудования и изменении объемов (ремонтным работам присущ вероятностный характер планируемого объема работ и строгая определенность сроков выполнения всего комплекса работ).
Многочисленность технологических связей и зависимостей между различными работами по ремонту отдельных агрегатов в пределах ремонтируемого оборудования, а также между узлами каждого агрегата.
Нестандартность многих ремонтных процессов (каждый ремонт отличается от предыдущего своими объемами и условиями производства работ).
Различные ограничения в материальных и людских ресурсах. В период производства работ достаточно часто приходится отвлекать персонал и материальные ресурсы для неотложных нужд действующего производства.
Жесткие сроки выполнения ремонтных работ.

Все перечисленные особенности ремонта энергетического оборудования приводят к необходимости рационального планирования и управления ходом ремонтных работ, обеспечивающими выполнение основной задачи .

Моделирование процессов капитального ремонта позволяет имитировать процесс ремонта оборудования, получать и анализировать соответствующие показатели и на этой основе принимать решения, направленные на оптимизацию объемов и сроков производства работ.

Линейная модель - это последовательный (и параллельный, если работы независимы) набор всех работ, который позволяет подсчетом по горизонтали определить продолжительность всего комплекса работ, а подсчетом по вертикали - календарную потребность в персонале, оборудовании и материалах. Получаемый в целом линейный график (рис. 1.5) представляет собой графическую модель решаемой задачи и относится к группе аналоговых моделей. Метод линейного моделирования применяется при ремонте сравнительно несложного оборудования или при производстве небольших объемов работ (например, текущих ремонтов) на сложном оборудовании.

Линейные модели не способны отразить основные свойства моделируемой ремонтной системы, так как в них отсутствуют связи, определяющие зависимости одной работы от другой. В случае любого изменения ситуации в ходе производства работ линейная модель перестает отображать реальный ход событий и в нее невозможно внести существенные изменения. В этом случае линейную модель необходимо строить заново. Линейные модели не могут быть использованы в качестве инструмента управления при производстве сложных комплексов работ.

Рис. 1.5. Пример линейного графика

Сетевая модель - это особый вид операционной модели, обеспечивающей с любой необходимой точностью детализации отображение состава и взаимосвязи всего комплекса работ во времени. Сетевая модель поддается математическому анализу, позволяет определять реальный календарный план, решать задачи рационального использования ресурсов, оценивать эффективность решений руководителей еще до того, как они будут переданы для исполнения, оценивать фактическое состояние комплекса работ, прогнозировать будущее состояние, своевременно обнаруживать "узкие места" .

Составными частями сетевой модели являются сетевой график, представляющий собой графическое отображение технологического процесса ремонта, и информация о ходе ремонтных работ.

Основными элементами сетевого графика являются работы (отрезки) и события (кружки).

Различаются три вида работ:

действительная работа - работа, требующая затрат времени и ресурсов (трудовых, материальных, энергетических и других);
ожидание - процесс, требующий затрат только времени;
фиктивная работа - зависимость, не требующая затрат времени и ресурсов; фиктивная работа используется для изображения объективно существующих технологических зависимостей между работами.

Работа и ожидание в сетевом графике отображаются сплошной стрелкой.

Фиктивная работа отображается пунктирной стрелкой.

Событие в сетевой модели является результатом выполнения конкретной работы. Например, если рассматривать в качестве работы "устройство лесов", то результатом этой работы будет событие "устройство лесов закончено". Событие может быть простым или сложным, в зависимости от результатов выполнения одной, двух или большего количества входящих работ, а также может не только отражать факты завершения входящих в него работ, но и обусловливать возможность начала одной или нескольких выходящих из него работ.

Событие, в отличие от работы, не имеет продолжительности, его характеристикой является время совершения.

По месту нахождения и роли в сетевой модели события подразделяются на следующие:

исходное событие, совершение которого означает возможность начала выполнения комплекса работ; оно не имеет ни одной входящей работы;
завершающее событие, совершение которого означает окончание выполнения комплекса работ; оно не имеет ни одной выходящей работы;
промежуточное событие, совершение которого означает окончание всех входящих в него работ и возможность начала выполнения всех выходящих работ.

События по отношению к выходящим из них работам называются начальными, а по отношению к входящим работам - конечными.

Сетевые модели, имеющие одно завершающее событие, называются одноцелевыми.

Основным признаком комплекса ремонтных работ является наличие системы выполнения работ. В связи с этим существует понятие предшествования и непосредственного предшествования. Если работы не связаны между собой условием предшествования, то они являются независимыми (параллельными), поэтому при изображении ремонтного процесса в сетевых моделях последовательно (в цепочке) могут изображаться только работы, связанные между собой условием предшествования.

Первичной информацией о ремонтных работах сетевой модели является объем работы, выраженный в натуральных единицах. По объему работ на основании норм может быть определена трудоемкость работы в человеко-часах (чел-ч), а зная оптимальный состав звена, можно определить продолжительность выполнения работы.

Основные правила построения сетевого графика

В графике должна быть четко отображена технологическая последовательность выполнения работ.

Примеры отображения такой последовательности приведены ниже.

Пример 2. После окончания работ "укладка РВД в цилиндр" и "укладка РСД в цилиндр" можно начать работу "центровка роторов" - эта зависимость изображена ниже:

Пример 1. После "останова и расхолаживания турбины" можно начать "разборку изоляции" цилиндров - эта зависимость изображается так:

Пример 3. Для начала работы "вскрытие крышки ЦВД" необходимо закончить работы "разборка крепежа горизонтального разъема ЦВД" и "разборка муфты РВД-РСД", а для "проверки центровки РВД-РСД" достаточно окончания работы "разборка муфты РВД- РСД" - эта зависимость изображена ниже:

В сетевых графиках ремонта энергооборудования не должно быть циклов, так как циклы свидетельствуют об искажении взаимосвязи между работами, поскольку каждая из этих работ оказывается предшествующей самой себе. Пример такого цикла приведен ниже:

В сетевых графиках не должно быть ошибок типа:

тупики первого рода - наличие событий, не являющихся исходными и не имеющих входящих работ:

тупики второго рода - наличие событий, не являющихся завершающими и не имеющих выходящих работ:

Все события сетевого графика должны быть пронумерованы. К нумерации событий предъявляются следующие требования:

Нумерация должна производиться последовательно, числами натурального ряда, начиная с единицы;

Номер конечного события каждой работы должен быть больше номера начального события; выполнение этого требования достигается тем, что событию присваивается номер только после того, как будут пронумерованы начальные события всех входящих в него работ;

В сетевом графике каждое событие может быть изображено только 1 раз. Каждый из номеров может быть присвоен только одному конкретному событию. Аналогично, каждая работа в сетевом графике может быть изображена только 1 раз, а каждый шифр может быть присвоен только одной работе. Если по технологическим причинам две или несколько работ имеют общие начальное и конечное события, то, чтобы исключить одинаковое обозначение работ, вводится дополнительное событие и фиктивная работа:

Построение сетевых моделей ремонта это достаточно трудоемкая задача, поэтому в последние годы выполнен ряд работ по созданию компьютерных программ, предназначенных для построения сетевых графиков .

1.6. ОСНОВНЫЕ ДОКУМЕНТЫ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В ПРОЦЕССЕ ПОДГОТОВКИ И ПРОВЕДЕНИЯ РЕМОНТА ОБОРУДОВАНИЯ

При подготовке и проведении ремонта энергетического оборудования используется большое количество различных документов, в том числе: распорядительные, финансовые, хозяйственные, конструкторские, технологические, ремонтные, документы по технике безопасности и другие.

Перед началом ремонта необходимо подготовить соответствующие распорядительные и финансовые документы: приказы, договора, акты о готовности оборудования к ремонту, ведомость дефектов оборудования, ведомость объема работ, сметы на производство работ, акты освидетельствования грузоподъемных механизмов.

В том случае если для выполнения ремонта привлекается подрядная организация, то она подготавливает договор на выполнение ремонта и смету стоимости ремонтных работ. В составленном договоре определяется статус подрядчика, стоимость ремонтных работ, обязанности сторон относительно порядка содержания командированного персонала и порядка взаимных расчетов . В составленной смете перечисляются все работы, связанные с ремонтом, их наименования, количество, цены, указываются все коэффициенты и дополнения, связанные с курсом цен на период заключения договора о ремонте. Для оценки стоимости работ, как правило, применяются прейскуранты и справочники, нормативы времени, ведомости объема работ, тарифные справочники. На отдельные виды работ составляется специальная калькуляция; в случае определения стоимости работ по калькуляции применяются справочники норм времени на данные виды работ.

После подписания заказчиком и исполнителем договора и сметы вступают в силу все последующие документы, определяющие финансовое обеспечение ремонта, в том числе (укрупненно):

ведомости на приобретение инструмента;
ведомости на приобретение материалов и запчастей;
ведомости на выдачу спецодежды, мыла, рукавиц;

ведомости на выдачу командировочного содержания (суточные, оплата гостиницы, оплата транспорта и т. п.);
путевые листы на перевозку средств ремонта;
доверенности на материальные ценности;
платежные требования.

На ТЭС и в ЭРП имеются архивы, в которых хранятся документы, необходимые для организации (подготовки) и проведения ремонта.

Технические условия на ремонт - нормативно-технический документ, содержащий технические требования, показатели и нормы, которым должно удовлетворять конкретное изделие после капитального ремонта .

Руководство по капитальному ремонту - нормативно-технический документ, содержащий указания по организации и технологии ремонта, технические требования, показатели и нормы, которым должно удовлетворять конкретное изделие после капитального ремонта .

Чертежи ремонтные - чертежи, предназначенные для ремонта деталей, сборочных единиц, сборки и контроля отремонтированного изделия, изготовления дополнительных деталей и деталей с ремонтными размерами .

Карта измерений - технологический документ контроля, предназначенный для регистрации результатов измерения контролируемых параметров с указанием подписей исполнителя операции, руководителя работ и контролирующего лица .

Кроме того, в архиве хранятся чертежи оборудования, комплект документов на технологический процесс ремонта оборудования, технологические инструкции на отдельные специальные операции ремонта.

На ТЭС в архиве также должна храниться документация о ранее выполненных ремонтах оборудования. Эти документы комплектуются по станционным номерам оборудования; они хранятся в отделе подготовки ремонтов, частично у начальника турбинного цеха, а также у руководителя ЦЦР. Комплектование и хранение этих документов позволяет постоянно накапливать информацию о ремонтах, которая служит как бы "историей болезни" оборудования.

Перед началом ремонта оборудования в цехе ЭРП разрабатывается список работников и лиц, ответственных за производство работ; издается и утверждается приказ о назначении руководителя ремонта и список работников с указанием их должностей и квалификации.

Назначенный руководитель ремонта составляет список необходимых для работы документов. В нем обязательно присутствуют: бланки финансовые (сметы, акты формы № 2, дополнительные соглашения, табели рабочего времени), бланки учета рабочего времени, бланки линейных графиков, амбарные книги для ведения журналов (технического и сменных заданий), списки лиц, ответственных по нарядам-допускам, и формы на списание материалов и инструмента.

В ходе ремонта необходимо документально отразить состояние основного оборудования и его частей, оформить протоколы о контроле металла оборудования и запасных частей, пересмотреть график ремонта в случае необходимости уточнения состояния оборудования, оформить технические решения о ремонте с устранением дефектов оборудования нестандартными способами.

Руководитель ремонта в процессе его проведения проводит разработку и оформление следующих основных документов:

акт на выявленные дефекты при осмотре элементов оборудования во время разборки (вторая оценка состояния оборудования);
акт на обоснование изменения директивного срока ремонта в зависимости от выявленных дефектов;
протоколы совещаний по важнейшим проблемам ремонта, например: перелопачивание ступеней, перемонтаж опор, замена ротора и тому подобное;

уточненный график работ в связи с изменением объема работ;
финансовые документы: дополнительное соглашение к договору и дополнительная смета, текущие акты приемки выполненных работ;
заявки на новые запасные части и узлы для заказчика: рабочие лопатки, диски, обоймы, диафрагмы и тому подобное;
акты поузловой приемки оборудования из ремонта;
технические решения на нетиповые работы с применением нестандартной технологии;

- официальные письма, сообщения, факсы, телетайпограммы и тому подобное.

Кроме того, руководитель организует ведение журналов: выдачи заданий, технических записей, инструктажа по технике безопасности на рабочем месте, наличия инструмента, приспособлений и материалов, табеля рабочего времени, ведомостей на выдачу рукавиц, салфеток и других.

По окончании ремонта также под руководством специалистов ЭРП и ТЭС разрабатываются и оформляются:

акты приемки из ремонта основных узлов оборудования;
протоколы закрытия цилиндров;
протокол на сдачу маслобака на чистоту;
формуляры на сборку оборудования;
протоколы на плотность вакуумной системы;
протоколы гидравлических испытаний;
акт опрессовки генератора и его уплотнений;
ведомость основных параметров и технического состояния;
акт на балансировку валопровода турбоагрегата;
линейные графики окончания работ;
сборник формуляров и отчетных документов;
акты на списание запчастей и материалов, использованных для ремонта.

После окончания ремонта закрываются все наряды-допуски на производство работ. Все использованные при ремонте запасные части списываются по актам на списание. Все финансовые документы подписываются и направляются соответствующим службам ТЭС и ЭРП.

1.7. ОСНОВНЫЕ МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ МЕТАЛЛА, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ПРИ РЕМОНТАХ ТУРБИН

В процессе ремонта турбоагрегатов осуществляется большой объем работ по контролю металла, при этом используется совокупность различных физических методов неразрушающего контроля. При их применении в проверяемом изделии не создается каких-либо остаточных изменений. Этими методами обнаруживаются трещины, внутренние раковины, зоны рыхлости, непровары в сварных швах и тому подобные нарушения сплошности и однородности материалов. Наиболее распространены следующие методы: визуальный контроль, ультразвуковая дефектоскопия, магнитно-порошковая дефектоскопия, контроль методом вихревых токов .

Метод магнитно-порошковой дефектоскопии основан на том, что частицы ферромагнитного вещества, помещенные на намагниченную поверхность, скапливаются в зоне неоднородности среды.

При проведении дефектоскопии поверхность намагниченного изделия посыпают сухим ферромагнитным порошком (мелкими опилками чугуна или стали) либо поливают жидкостью, в которой тонкий ферромагнитный порошок находится во взвешенном состоянии ("магнитной суспензией"); при этом в тех местах, где трещины доходят до поверхности изделия (хотя и невидимы вследствие их малого раскрытия) или подходят достаточно близко к ней, порошок скапливается особенно интенсивно, образуя легко заметные валики, соответствующие форме трещины.

Применительно к деталям из ферромагнитных материалов метод отличается большой чувствительностью и позволяет выявлять различные дефекты на поверхности детали.

Метод ультразвуковой дефектоскопии основан на способности энергии ультразвуковых колебаний распространяться с малыми потерями в однородной упругой среде и отражаться от нарушений сплошности в этой среде.

Существует два основных метода ультразвукового контроля - метод сквозного прозвучивания и метод отражения. При проведении дефектоскопии ультразвуковой луч вводится в образец и индикатор измеряет интенсивность колебаний, прошедших через образец или отраженных от неоднородностей, расположенных внутри образца. Дефект определяется либо по уменьшению прошедшей через образец энергии, либо по энергии отраженной от дефекта.

К преимуществам ультразвукового контроля относятся:

высокая чувствительность, позволяющая обнаруживать мелкие дефекты;
большая проникающая способность, позволяющая контролировать крупногабаритные изделия;
возможность определения координат и размеров дефекта.

Возможности ультразвукового контроля могут быть ограничены неблагоприятной геометрией изделия (его размерами и формой), неблагоприятной ориентацией дефекта, а также неблагоприятной внутренней структурой (размерами зерна, пористостью, включениями и мелкодисперсными выделениями).

Метод контроля вихревыми токами (вихретоковый метод) основан на том, что в испытуемом образце, помещенном в переменное магнитное поле, индуктируются вихревые токи.

При проведении контроля металла переменное магнитное поле создается с помощью электромагнитных катушек различной формы (в виде щупа, в виде вилки и другие). В отсутствие испытуемого объекта пустая испытательная катушка имеет характерное полное сопротивление. Если испытуемый объект поместить в электромагнитное поле катушки, то оно изменится под действием поля вихревых токов. При наличии неоднородностей в материале образца это отразится на изменении магнитного поля катушки. Этим методом можно определить наличие трещин, их глубину и размеры.

При ремонте турбин кроме описанных выше методов, в ряде случаев применяются также рентгеновская дефектоскопия, люминесцентная дефектоскопия и другие методы.

1.8. ИНСТРУМЕНТ, ПРИМЕНЯЕМЫЙ ПРИ РЕМОНТНЫХ РАБОТАХ

Для выполнения ремонта оборудования используется большое количество слесарно-механического и измерительного инструмента, а также специальных приспособлений. Наличие и качество необходимого инструмента определяет производительность труда при ремонте. Недостаток инструмента вызывает частые простои в работе.

Набор слесарно-механических и универсальных инструментов, который необходим при ремонте турбин, включает в себя:

режущий инструмент - резцы, сверла, метчики, плашки, развертки, раззенковки, напильники, шаберы трехгранные, полукруглые и плоские, ножовки и так далее.;

ударно-режущий - зубила, крейцмессели, кернеры и прочие;

абразивный - точильные круги, шкурки;

монтажный - отвертки, гаечные ключи, ключи торцевые, накидные и раздвижные, воротки, кусачки, плоскогубцы, кувалды стальные, свинцовые и медные, молотки слесарные, молотки свинцовые, медные выколотки, бородки, чертилки, щетки стальные, слесарные тиски, струбцины.

При ремонте турбины выполняются работы, требующие производства измерений с высокой точностью (до 0,01 мм). Такая точность необходима при определении степени износа деталей, при измерении радиальных и торцовых зазоров по центровочным приспособлениям, проверке зазоров в шпоночных соединениях, а также при сборке турбины и ее узлов.

Для измерения линейных размеров или зазоров применяются пластинчатые и клиновые щупы, резьбомеры, шаблоны, калибры, проверочные призмы, штангельциркули, микрометры. Микрометры применяют также для измерения наружных размеров деталей.

Для измерения внутренних размеров деталей или расстояний между плоскостями, точного измерения диаметров расточек в цилиндрах турбины, а также для определения размеров шпоночных пазов пользуются микрометрическим нутромером.

При проверке плоскостности поверхностей используются плиты поверочные разных размеров, например 300x300 и 500x500.

Для измерения уклонов при установке фундаментных рам, выверке цилиндров и корпусов подшипников в продольном и поперечном направлениях, а также для измерения уклонов на шейках роторов пользуются уровнем типа "Геологоразведка" или электронными уровнями.

Для измерения высотных отметок деталей применяют гидростатический уровень с микрометрическими головками.

Для измерения величин нагрузок на опоры корпусов подшипников и цилиндров турбины используют динамометры.

Для измерения биений вала, упорного диска, торцовой и радиальной поверхностей муфт применяются индикаторы часового типа. Кроме того, ими удобно измерять линейные перемещения деталей: разбег ротора в упорном подшипнике, ход золотников регулирования и так далее.

Для механизации производства трудоемких работ применяется универсальный и специализированный инструмент с пневмо- и электроприводами:

пневматические гайковерты для разбалчивания и сбалчивания цилиндров, крышек подшипников;
приспособления с электроприводом для вращения роторов на малых оборотах, используемые при шлифовании шеек ротора, проточке бандажей лопаток после перелопачивания, проточке гребней лабиринтовых уплотнений и так далее;
электрошлифовальные машинки для резки бандажной проволоки при переоблопачивании и высверливания лопаточных заклепок в дисках;
механические развертки с электроприводом и специальные самозатягивающиеся раз вертки для развертывания отверстий под заклепки лопаток;
переносные радиально-сверлильные станки для сверления и ройберования отверстий;
ручные переносные шлифовальные машинки с гибкими валиками привода стальных шарошек или абразивных кругов для опиловки плоскостных поверхностей;
пневмошлифовальные машины, электрошаберы и ручные шаберы со съемными пластинками для шабровки горизонтальных разъемов цилиндров, шлифовки дисков и диафрагм.

Кроме этого используются различные такелажные средства: тросы, стропы, канаты, рымы, восьмерки, тали, домкраты, приспособления для подъема роторов и цилиндров.

Для проведения ряда работ при ремонте используются электросварочный аппарат и газо-режущий агрегат.

Для разогрева деталей при выполнении операции их насадки и снятия используются огнеметы.

При выполнении работ используются орудия производства и технологическая оснастка. Совокупность орудий производства, необходимых для осуществления технологического процесса, называется средствами технологического оснащения .

Технологическая оснастка - средства технологического оснащения, дополняющие технологическое оборудование для выполнения определенной части технологического процесса . Примером технологической оснастки являются: режущий инструмент, приспособления, калибры и другое.

1.9. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ

Какова цель организации системы технического обслуживания и ремонта оборудования ТЭС?
Что такое система ППР?
Дайте определение терминам "техническое обслуживание" и "ремонт".
Перечислите основные показатели эксплуатационного контроля за технико-экономическим состоянием проточной части турбины.
Что такое экспресс-испытания? Как они проводятся?
Дайте определение терминам "ремонтный цикл" и "структура ремонтного цикла".
В чем состоит принципиальная разница между неплановым и плановым ремонтами турбины?
Назовите основные отличия в видах ремонта между капитальным, средним и текущим.
Чем и как определяются объем и продолжительность ремонтов?

Какие методы ремонта вы знаете?
Кто является руководителями и ответственными лицами при ремонте турбин на ТЭС?
Кто на ТЭС занимается подготовкой к ремонтам?
Какова цель моделирования процесса ремонта? Что такое линейная модель процесса ремонта?
Что такое сетевая модель? Поясните термин "сетевой график как составная часть сетевой модели".
Перечислите основные элементы и основные правила построения сетевого графика ремонта.
Перечислите основные документы, которые должны быть оформлены до начала ремонта.
Какие документы и кем оформляются по окончании ремонта?
Перечень и классификация инструмента, применяемого при ремонте турбин. Что такое технологическая оснастка?

Просмотров