До питання про підвищення експлуатаційної надійності відповідальних деталей турбін АЕС

Анотація

DOI: https://doi.org/10.32820/2079-1747-2019-23-88-93

У даній статті обговорюється можливість підвищення експлуатаційної надійності одних з найбільш відповідальних і напружених деталей парових турбін АЕС - хвостових з'єднань робочих лопаток циліндру низького тиску - і приводяться деякі з результатів дослідження. Поява пошкоджень у робочих лопатках, які працюють у зоні фазового переходу, обумовлена корозійним розтріскуванням під напругою в місцях їх концентрації, а також корозійною втомою і втомою. Метою представленої статті є аналіз умов робіт хвостових з'єднань робочих лопаток, які працюють у зоні фазового переходу, а також можливостей підвищення їх експлуатаційної надійності та ресурсу шляхом заміни матеріалу лопаток. Проведене дослідження напружено - деформованого стану двохопорного грибовидного хвостового з'єднання 4-го ступеня циліндру низького тиску турбін К-1000-60 / 1500 у межах пружних деформацій в двомірній постановці задачі із застосуванням програмного комплексу на базі методу кінцевих елементів та порівняння з відомими експериментальними даними. Визначені зони конструкції, які представляють найбільшу небезпеку внаслідок силової та геометричної концентрації напруг. Розглянуто можливість заміни матеріалу робочих лопаток зі сталі 12Х13Ш КП 45, що використовується у даний час на більш міцну сталь 15Х11МФШ КП 60. Проаналізовані конструктивні рішення,  що використовуються заводом – виготовником для підвищення конструктивної міцності і довговічності розглядаємих робочих лопаток. Результати цієї роботи можуть бути використані в області енергомашинобудування, при проектуванні й експлуатації парових турбін. Пропонується застосовувати отримані результати для запобігання можливим пошкодженням у зонах концентрації напруг хвостових з'єднань робочих лопаток парових турбін.