ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
76
первостепенного значения. Поэтому одно из важнейших условий обеспечения
надежного пуска заключается в том, что повышение температуры металла всех узлов и
элементов котла, паропроводов и турбины, называемое прогревом, должно
осуществляться достаточно равномерно, плавно и с безопасной для оборудования
скоростью.
Односторонний подвод тепла при прогреве обусловливает возникновение
разности температур по толщине стенки деталей и связанных с ней термических
напряжений в металле. Максимальному перепаду температур соответствуют и
наибольшие термические напряжения по обе стороны стенки. Так при прогреве
корпуса турбины на внутренней поверхности стенки возникает максимальное
термическое напряжение сжатия, вдвое превышающее максимальное напряжение
растяжения на наружной поверхности. Соответствующими расчетами определено, что
для сталей перлитного класса, используемых в турбостроении, каждый градус
разности температур в стенке корпуса соответствует термическому напряжению около
2 МПа. Поэтому большие разности температур могут обусловить термические
напряжения, превышающие предел текучести металла, что приведет к возникновению
остаточной деформации деталей и появлению в них трещин.
Особенно большие термические напряжения могут возникать в массивных и
неправильной геометрической формы деталях и узлах (барабан котла, фасонные
детали паропроводов, стопорные клапаны и фланцевые соединения турбины и др.).
Следовательно, толстостенные элементы необходимо прогревать медленнее, строго
соблюдая при этом надлежащее соответствие температуры греющего пара температуре
металла. Сокращению температурной разности по толщине способствует также
высокое качество материалов тепловой изоляции и ее выполнения.
Значительные термические напряжения в процессе пуска возникают в роторах
ЦВД и ЦСД (РВД и РСД) турбины. Наличие концентраторов напряжений на
поверхности ротора может привести к появлению трещин вследствие малоцикловой
усталости металла. В особенно тяжелых условиях оказывается весьма массивный РСД,
омываемый паром с высокой температурой после промежуточного перегрева.
Вследствие большой массы этот ротор не может быть прогрет должным образом до
пуска турбины. Перечисленные обстоятельства, а также специфические свойства
металла РСД в диапазоне пониженных температур обусловливают в ряде случаев
необходимость специального его прогрева при малой частоте вращения. По указанным
причинам термонапряженное состояние РВД и РСД также является одним из факторов,
определяющих скорость пуска турбины.
Неравномерный и недостаточный прогрев элементов ротора и корпуса турбины
может, кроме того, привести к недопустимой вибрации и задеваниям вращающихся
частей о неподвижные и, следовательно, к прекращению пуска турбины и блока.
Вследствие различия масс и интенсивности теплоотдачи от пара к
вращающимся и неподвижным частям элементы ротора при прогреве могут
расширяться быстрее, чем корпус. Это приводит к росту относительного удлинения
ротора и сокращению осевых зазоров в проточной части. Следствием чрезмерной
скорости прогрева ротора может стать его недопустимое относительное удлинение,
вызывающее задевание вращающихся частей о неподвижные. Опыт пусков
показывает, что при поддержании термических напряжений в допустимых пределах
относительные удлинения ротора, как правило, изменяются в безопасных пределах. Не
допускается также большая разность температур верхней и нижней частей цилиндра,
обусловливающая его выгиб. Значительный выгиб цилиндра может стать причиной
задеваний и даже искривлений вала и вибрации.
Необходимо отметить, что существенные относительные перемещения роторов,
а также разности температур по толщине стенки и между верхом и низом цилиндров
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 74
- 75
- 76
- 77
- 78
- …
- следующая ›
- последняя »
