Методические указания по предотвращению коррозионных повреждений дисков и лопаточного аппарата паровых турбин в зоне фазового перехода

- сведений о длительности эксплуатации лопаточного аппарата и качестве пусков турбины за это время;

- температуры свежего пара и пара промперегрева (средние значения за период между двумя последними осмотрами лопаток);

- сведений о ремонте или замене лопаточного аппарата;

- сведений о результатах предыдущего осмотра лопаток;

- формуляра с результатами настоящего осмотра лопаток;

- результатов прогноза степени коррозионного повреждения лопаток к моменту следующего осмотра;

- заключения о возможности дальнейшей эксплуатации рабочих лопаток;

- сведений о качестве пара за период между осмотрами проточной части турбин.

4.2. Рекомендуется оформление заключения организацией, проводящей осмотр, в четырех экземплярах, утверждение главным инженером ТЭС и хранение:

- в лаборатории металлов;

- в турбинном цехе;

- в ПТО;

- у инспектора,

- в химическом цехе.

4.3. Рекомендуется хранение заключения до полной замены лопаточного аппарата.

Приложение 7

к «Методическим указаниям по предотвращению коррозионных повреждений дисков и лопаточного аппарата паровых турбин в зоне фазового перехода»

Во избежание разбавления отбираемой пробы паром линия отбора жидкой фазы снабжена гидрозатвором. Система охлаждения пробы включается после наполнения бака и отключения его от трубопровода. Промывка схемы производится отбираемой жидкой фазой со сбросом ее в конденсатор. Время накопления пробы в баке полезной емкостью 6,5 л составляет в зависимости от режима работы турбины от 5 до 30 мин.

Концентратор конструкции ВТИ моделирует качество первичного конденсата в ЗФП. В концентратор проба пара поступает из турбины при параметрах, превышающих параметры начала конденсации, и дросселируется до давления, близкого к атмосферному. Поток исследуемого пара (30 кг/ч) при давлении, близком к атмосферному, и температуре на 10 ÷ 20°С, превышающей температуру среды в ЗФП, подводится к патрубку. При движении вверх пар разбрызгивает и поднимает капли конденсата, образующиеся на холодильнике, смонтированном на крышке концентратора. Во время контакта конденсата, имитирующего первичный конденсат, с потоком пара происходит термодинамически обусловленный перенос вещества из паровой фазы в жидкую. Конденсат, обогащенный примесями, содержащимися в паре, осаждается на стенках внутренней трубы, собирается в желобки, из которых по фторопластовым трубкам вытекает через штуцеры в емкости для анализа или на автоматические приборы химического контроля непрерывного действия (кондуктометр, pNa-метр, рН-метр). Отработанный пар сбрасывается из концентратора через выходные патрубок и конденсатор змеевикового типа.

Использование концентратора ВТИ моделирует обогащение различными соединениями первичного конденсата в условиях, свободных от воздействия изменения режима тепловой и электрической нагрузки, и организовывает непрерывный автоматический химический контроль его качества.

Приложение 8

к «Методическим указаниям по предотвращению коррозионных повреждений дисков и лопаточного аппарата паровых турбин в зоне фазового перехода»

1. При определении объема автоматического химического контроля качества свежего пара перед турбиной на давление 12,8 и 23,5 МПа руководствуются [8].

2. Структурная схема автоматического контроля качества свежего пара (рисунок П.8) включает:

- отборник непрерывно текущей пробы;

- устройство для подготовки пробы для анализа путем унификации ее теплофизических параметров (снижение температуры до 38 ± 2°С и давления до 0,11 ÷ 0,12 МПа);

- устройство для обработки и отображения получаемой с анализаторов информации либо на регистрирующих приборах, либо на дисплее и печати (с предварительным преобразованием аналоговых сигналов в цифровые и обработки на персональной ЭВМ).

3. Для определения качества свежего пара рекомендуется использование:

- серийных анализаторов (AУС-217 для измерения электрической проводимости Н-катионированной пробы, рNа-205 для измерения содержания натрия и рН-220 для измерения pН);

- серийных устройств подготовки проб СУПП;

- отборников проб, поставляемых заводом с оборудованием или изготавливаемых на месте.

4. Использование конденсата турбины или химически обессоленной воды для охлаждения непрерывно текущих проб пара в системе СУПП.

Рисунок П.8 – Структурная схема автоматизированной системы

контроля свежего пара перед турбинами ТЭС.

6. Размещение анализаторов качества пара, аппаратуры подготовки пробы, информационной части (регистраторов или СВТ) на щите химконтроля.

7. Дублирование показателей рН, электропроводности пара и содержания в нем натрия на дисплее, расположенном на БЩУ.

8. Включение в автоматизированную систему химконтроля также измерения качества конденсата после конденсатора турбины по содержанию кислорода и значению электрической проводимости, а также качества конденсата греющего пара сетевых подогревателей для контроля возможных присосов в тракт цикла охлаждающей воды в конденсаторах и сетевой воды в сетевых подогревателях вследствие неплотностей их трубных систем.

Контроль качества конденсата после конденсаторов турбин за конденсатными насосами I ступени. Для изменения электрической проводимости Н-катионированной пробы используется прибор АУС-217 (диапазон измерения 0 ÷ 1 мкСм/см, погрешность изменения ± 2,5 %), для изменения содержания растворенного кислорода - –рибор АКП-205 (диапазон измерения 0 ÷ 100 мкг/кг).

Контроль качества конденсата греющего пара сетевых подогревателей - –о значениям электрической проводимости прибором АУС-217.

Приложение 9

к «Методическим указаниям по предотвращению коррозионных повреждений дисков и лопаточного аппарата паровых турбин в зоне фазового перехода»

Снижение уровня общей коррозии в присутствии гидразина в 2 – 3 раза создает условия повышение предела усталости стали, а образование в присутствии гидразина на металле наиболее надежного антикоррозионного защитного слоя магнетита Fe₃O₄ повышает устойчивость против коррозионного растрескивания.

1.2. Абсолютные значения коэффициента межфазового распределения (КМФР) зависят от ряда факторов: параметров среды, длительности контакта фаз пар-влага, входной концентрации и прочее. В характерном для ЗФП турбин 12,8 и 23,5 МПа диапазоне температур (80 - –40°С) гидразин-гидрат обладает благоприятным КМФР, определяющим его способность концентрации в первичном конденсате в 7 ÷ 12 раз, достаточно высокой термостойкостью (коэффициент термического разложения K_t при изменении температуры среды от 350 ÷ 390 до 115 ÷ 130°С составляет 0,5) и способностью обеспечения значения рН первичного конденсата на уровне не ниже 7,0.

1.3. Целесообразность применения гидразин-гидрата в качестве ингибитора в проточной части турбины определяется обеспеченностью этим реагентом электростанций, наличием соответствующих разрешений и опытом работы персонала электростанций.

турбин.
2.2. Гидразин перед ЗФП дозируется из расчета обеспечить его концентрацию в потоке пара ЗФП 50 мкг/кг. Концентрация его в ЗФП контролируется с помощью отбора проб пара первичного конденсата непрерывно адиабатическим концентратором ВТИ 10 или периодически по методу отбора конденсата из трубопровода отборного пара.

2.3. Дозирование гидразина перед ЗФП обеспечивает наличие N₂H₄ в потоке пара, поступающем в последующие ступени проточной части турбины и конденсатор. Это дает повышение коррозионной стойкости конструкционных сталей элементов турбины и медьсодержащих сплавов в конденсаторе и бойлерах при эксплуатации и простоях оборудования в резерве и ремонте.

При организации системы ингибирования турбины К-300-240 или Т-250-240 испаренный раствор гидразин-гидрата вводят в ресиверную трубу между ЦСД и ЦНД турбины.

• 
  для турбины Т-100-130 - –,5 МПа;
  
• 
  для турбин К-300-240 и Т-250-240 - –,25 МПа.
  

_____________________________________________________________

Приложение 10

к «Методическим указаниям по предотвращению коррозионных повреждений дисков и лопаточного аппарата паровых турбин в зоне фазового перехода»

2. СТ РК 1.16 - 2000 ГСС РК. Порядок осуществления государственного надзора и контроля за соблюдением обязательных требований нормативных документов по стандартизации, правил сертификации и за сертифицированной продукцией (работами, услугами). Основные положения. С 01.02.2001 г.

3. Правила техники безопасности при эксплуатации тепломеханического оборудования электростанций и тепловых сетей Алматы, 1995 г.

4. Методические указания по предотвращению коррозионных повреждений дисков и лопаточного аппарата паровых турбин в зоне фазового перехода. РД 34.30.507-92.

5. РД 153-34.0-17.464-00 Методические указания по контролю металла и проведению срока службы трубопроводов II,III и IV категорий.

6. РД 34.17.430-94 Методические указания по определению характера коррозионного повреждения металла трубопроводов тепловых сетей.

7. ТИ 34-70-050-80 Типовая инструкция по ведению водно-химического режима энергоблоков сверхкритического давления.

8. РД 34.37.303-88. Методические указания по организации и объему химического контроля водно-химического режима на ТЭС.

9. И 34-70-013-84 Инструкция по контролю металла котлов, турбин и трубопроводов.

10. Методические указания по консервации паротрубинного оборудования ТЭС и АЭС подогретым воздухом. МУ 34-60-078-84. СПО Союзтехэнерго, 1984.

11. Инструкция по применению портативных намагничивающих устройств для проведения контроля магнитопорошковой дефектоскопией деталей оборудования без зачистки поверхности. М.: СПО Союзтехэнерго, 1978.

12. РД 34 РК.1-30.502-05 Методические указания по организации консервации теплоэнергетического оборудования воздухом.

13. РД 34 РК. 20.5781-08. Методика оценки технического состояния паротурбинных установок до и после ремонта и в период между ремонтами.

14. РД 153-34 РК.1-17.421-03. Типовая инструкция по контролю металла и продлению срока службы основных элементов котлов, турбин и трубопроводов тепловых электростанций Республики Казахстан.

___________________________________________________________

Содержание

Введение	1
1. Общие положения	1
2. Причины возникновения коррозионных повреждений дисков и лопаточного аппарата	4
3. Стояночная коррозия проточной части турбин	15
4. Рекомендации по предотвращению коррозионных повреждений дисков и лопаточного аппарата турбин	16
Приложение 1. Выписка из инструкций ПО ТМЗ, ПО ЛМЗ и НПО Турбоатом по ремонту, отбраковке, срокам контроля дисков и рабочих лопаток ступеней турбин, работающих в зоне фазового перехода	24
Приложение 2. Методика контроля (МПД и УЗД) коррозионно-поврежденных дисков ступеней турбин в зоне фазового перехода	30
Приложение 3. Методические указания по магнитопорошковой дефектоскопии коррозионно-поврежденных рабочих лопаток паровых турбин в зоне фазового перехода	40
Приложение 4. Методика ультразвукового контроля вилкообразных хвостовиков рабочих лопаток паровых турбин	44
Приложение 5. Общие указания по критериям, нормам отбраковки и технологии ремонта лопаточного аппарата и дисков, работающих в зоне фазового перехода	49
Приложение 6. Методические рекомендации по визуальному осмотру лопаток, поврежденных коррозией	50
Приложение 7. Устройства для определения качества первичного конденсата в зоне фазового перехода турбин	54
Приложение 8. Автоматизированный химический контроль качества свежего пара перед турбиной	55
Приложение 9. Система ввода ингибирующей присадки в пар перед зоной фазового перехода турбин	58
Приложение 10. Принятые сокращения	62
Список используемой литературы	64