Уралавиаспецтехнология

г. Уфа, ул. Трамвайная, 5, корп. 1

+ 7 (347) 292-78-49

заказать звонок

Надбандажные уплотнения для паровых турбин

 

Конструкция уплотнений представляет собой профиль со скошенными «усами», выполняющий роль лабиринта, а величина надбандажных зазоров между уплотнением и лопаткой до 0,5мм, что позволяет существенно уменьшить надбандажные протечки пара и увеличить внутренний КПД цилиндров турбины. Для достижения максимального КПД различных типов турбин, профиль уплотнений может иметь разные конструктивные варианты исполнения. При замене классических уплотнений из материала Х6, изменение конструкции трапецеидальных пазов обоймы не требуется.

Уплотнение собирается в кольцо из отдельных вставок и надежно фиксируется в корпусе обоймы путем «зачеканки» или «завальцовки».

Таблица – Повышение относительного КПД турбины при применении композиционных уплотнений, за счет лабиринтного профиля и минимального зазора между «усом» лопаток и обоймой.

ПТ 60* К200* К300* К500*
ЦВД 0,6…1 Мвт

1,3…2,0%

0,6…1Мвт

0,6…1%

1,4…2,5 Мвт

1,5…2%

При радиальном зазоре до 1 мм,

прирост мощности 5,34 Мвт, это

обеспечивает экономию 13 815

тонн/год условного топлива.

ЦСД 0,14…0,2 Мвт

0,8…1,2%

0,6…1Мвт

0,5…0,8%

0,8…1,3 Мвт

0,6…0,9%

 

*Расчетные данные СКБ “Турбина” АО “ЛМЗ”

Обоймы ЦСД, ЦВД с установленными композиционными уплотнениями

 

Изготавливаемые нами композиционные надбандажные уплотнения, обеспечивают безопасную работу турбин, в том числе при задевании: при возникновении нештатных ситуаций, материал уплотнений локально изнашивается, защищая усы лопаток от разрушения и аварий.

При разработке нового материала композиционных уплотнений одной из задач ставилась возможность его «срабатывания» при касании лопатки, то есть локального износа в виде отдельных мелких частиц. Таким образом, в местах касания, усы лопаток не деформируются, не происходит разогрева и заклинивания ротора.

Испытания композиционных уплотнений были проведены на специальных стендах ОАО «Силовые машины» по различным режимам, имитирующим задевание вставок на малых оборотах 1-2 м/с при остывании и биении на высоких оборотах до 80 м/с.

Модель локальной выработки уплотнения при врезании

 

Микроструктура образцов уплотнений после испытаний имитатором «уса» лопатки, при скорости врезания от 2 до 80 м/сек.

 

Состояние проточной части после внештатного радиально-осевого биения ротора ЦВД турбины К-225 на Беловской ГРЭС.

 

Контактные поверхности лопаток не повреждены, а у композиционных уплотнений наблюдается локальный износ «усов». Здесь и на последующем слайде показано использование композиционных уплотнений предотвратило более серьезные возможные последствия.

 

 

Референция по композиционным уплотнениям

Обозначение турбины Станция Отсек турбины Год пуска турбины Обозначение турбины Станция Отсек турбины Год пуска турбины
К-110-140 ТЭС Вояны ЦВД,ЦСД,ЦНД 2012 ПТ-80 Кишеневская ТЭЦ ЦСД ЦНД 2019
К-130-8-8,1 ТЭС Kazakhmys Energy ЦВД,ЦНД 2012,2014 ПК-80-130/16 Амурская ТЭС ЦВД 2020
К-200-130 Луганская ГРЭС ЦСД,ЦНД 2012,2014 ПТ-80 Кишеневская ТЭС ЦСД ЦНД 2020
К-225-12,8-3М Беловская ГРЭС ЦВД,ЦСД,ЦНД 2014
КТ-115-8,8 Томь-Усинская ГРЭС ЦВД 2014
Т-120/140-12,8-2 Благовещенская ТЭЦ ЦНД 2015
К-300-23,5-2Р Рязанская ГРЭС ЦСД,ЦНД 2015
ПТ-98-130/12-1М Омская ТЭЦ-5 ЦНД 2015
К-120-8,2 ТЭС Раахе ЦНД 2016
К-300-240 Ириклинская ГРЭС ЦСД,ЦНД 2016
К-130-12,8 Верхнетагильская ГРЭС ЦНД 2017
Невинномысская ТЭС ЦНД 2017
К-100 Максимо Гомес ТЭС ЦВД,ЦНД 2017
К-80-7,4 Таманская ГРЭС ЦВД,ЦНД 2017
ПТ-80 ТЭС Северсталь (модернизация) 2018
ПТ-80 Кишеневская ТЭЦ (модер-ция) 2018
Р-50 Казанская ТЭЦ 1  (ремонт) ЦВД 2018
Р-32-130/13 Нижегородская ГРЭС АО «Волга»

(модернизация)

ЦВД 2019
ПК-80-130/16 Амурская ТЭС 2019

Всего композиционными уплотнениями с 2011 года оснащены 35 турбин, общим количеством поставленных вставок свыше 136 тыс. штук.