Подробный процесс крепления корпусных элементов турбины при помощи шпилек и гаек
Технология крепления корпусных деталей паровых турбин
Для закрепления корпусных деталей паровой турбины необходима плотная затяжка гаек и шпилек, на которые крепятся фланцевые элементы. Механическая затяжка требует приложения очень больших сил, например, для затяжки гаек М165 при необходимости создания усилия затяжки около 3000 кг/см2 требуется приложение крутящего момента величиной около 5000 кГ.
Получить такой крутящий момент в условиях электростанции, где установлена турбина, весьма трудно, поэтому используют метод горячей затяжки.
Горячая затяжка шпилек паровых турбин: этапы
- Подготовка. Резьба шпилек и гаек натирается легким слоем смазки, которая предохраняет нарезку крепежа от задирания. Также длина шпильки измеряется специальным штангенциркулем.
- Предварительное навертывание. Для крепления деталей обычно используются болты большого диаметра, начиная примерно с 52-64 мм. Сначала производится навертывание до момента, когда происходит контакт между поверхностями.
- Холодная предварительная затяжка. Далее производится предварительная затяжка накидным ключом с рычагом трубой), длина которого выбирается в зависимости от диаметра крепежа. При холодной затяжке выбираются все зазоры, имеющиеся во фланцевом соединении, и из него выдавливается излишняя мастика.
- Для резьбовых соединений с диаметром резьб 56—76 мм затяжка осуществляется усилием одного рабочего на длине плеча рычага 1 м
- Для резьбовых соединений с диаметром резьб 90—160 мм затяжка осуществляется усилием двух рабочих на длине плеча рычага 2 м
- Нанесение рисок. После того, как вы закрутили шпильку до необходимого соприкосновения поверхностей и затянули ее с усилием, на поверхность колпачковой гайки и фланца необходимо нанести совмещенную контрольную риску. Далее на поверхность фланца нужно нанести еще одну риску, равную требуемому углу доворота гайки при нагретой шпильке. Формулы расчета угла доворота представлены ниже.
- Окончательная затяжка. На этом этапе потребуются специальные инструменты для нагрева шпильки, которые позволят удлинить ее и сделать дополнительный поворот на расчетный угол. Подробнее о каждом виде инструментов вы можете почитать в нашей статье "ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ НАГРЕВА ШПИЛЕК ПАРОВЫХ ТУРБИН". При помощи инструментов (ТЭНов, горелок или индукции) шпилька нагревается, вытягивается и появляется возможность сделать доворот до необходимого угла затяжки.
- Замеры. После поворота гаек и полного остывания шпилек нужно проверить полученные в них напряжения, что можно определить по удлинению шпилек. Измерения производятся с точностью до 0,01 мм длины каждой пронумерованной шпильки в холодном ее состоянии до затяжки и длины шпильки после нагрева и затяжки на расчетную дугу поворота и остывания.
Для этого используются специальные приборы:
- Штангенциркуль с индикатор с удлинителем (конструкции ЦРМЗ Мосэнерго)
- Цанговый инструмент конструкции Ленэнергоремонта
- Заключительный этап. После поворота на расчетный угол и замера затяжка считается оконченной.
Как рассчитать угол поворота и растяжение шпильки паровой турбины при горячей затяжке
Рис. 1. Горячая затяжка шпилек и болтов турбин
Растяжение шпильки на величину Δl, которая обеспечивает дополнительный поворот гайки на расчетный угол φ, рассчитывается по формуле.
Рис. 1.
А угол поворота гайки рассчитывается по формуле:
Рис. 2.
В этих формулах
- σ0 — начальное напряжение в шпильке паровой турбины при рабочей температуре;
- Eшt, Eфt — модули упругости материала шпильки и фланца при рабочей температуре;
- l, l1, l2 — длины частей шпилек, соответствующих площадям сечений: f, f1, f2, 2l = (1/3÷1/5)(h1 + h2) — расчетная длина шпильки на участке свинчивания;
- h1, h2 — длины свинчивания в гайках;
- hр — шаг резьбы;
- H — высота фланца.
Отворачивание гаек
Перед отворачиванием гаек производится нагрев шпилек нагревателем в течение такого же времени, как и при затяжке, после чего гайка легко отворачивается ключом.
Оборудование для нагрева шпилек турбин
Чтобы произвести разборку или сборку корпуса турбины, необходимы инструменты для нагрева шпилек. Получить подробную консультацию по оборудованию, узнать стоимость и сроки поставки вы можете у нашего менеджера, для этого свяжитесь с ним одним из способов:
- По телефону: 8-800-555-95-28 (звонок бесплатный)
- По электронной почте: zakaz@remontenergo.ru
- Заполнив заявку в нашем онлайн-чате.
Другие статьи по теме:
- Порядок установки ТЭНов в шпильку турбины.
- Как подготовить ТЭН к работе.
- Технология разборки паровых турбин в части соединения корпусных деталей шпильками и болтами.
- Различные виды оборудования для нагреваш пилек паровых турбин.
