Разработки ОАО НПО ЦКТИ по созданию мощных паровых турбин
Приводится описание разработок ОАО НПО ЦКТИ, направленных на совершенствование деталей и узлов турбоагрегатов нового поколения на суперсверхкритические параметры пара для использования на действующих энергетических объектах. В перечень разрабатываемых узлов вошли корпуса цилиндров, их проточные части и роторы, уплотнения, подшипники, системы охлаждения роторов. Рассматриваются варианты компоновки валопровода и цилиндров, в которых предлагаются усовершенствованные конструкции цилиндров высокого (ЦВД) и среднего (ЦСД) давлений с реактивным облопачиванием, цилиндров низкого давления (ЦНД) в традиционном исполнении и со встречными потоками пара, ротора высокого давления (РВД), что может способствовать повышению экономичности и снижению габаритов турбоагрегатов. Предлагаются материалы, предназначенные для изготовления элементов оборудования, работающего при высоких температурах, и способ парового охлаждения, позволяющий применять более дешевые стали благодаря снижению рабочей температуры металла. Представлено описание нового перспективного материала рабочих поверхностей подшипников, обеспечивающего возможность работы при более высоких удельных давлениях. Материал испытан на натурном стенде ОАО НПО ЦКТИ и работающей турбине. Рассматриваются способы борьбы с эрозией лопаток влажно-паровых отсеков турбины методом парового нагрева полых направляющих лопаток. Для обеспечения динамической стабильности валопровода были разработаны и испытаны надбандажные и диафрагменные уплотнения, которые предотвращают возникновение дестабилизирующих циркуляционных сил парового потока. Предлагаются усовершенствованная аппаратура и программные средства для мониторинга состояния лопаточного аппарата и термических напряжений при переходных режимах, диагностики вибрационных процессов и архивирования полученных данных. Уделяется внимание нормализации электромагнитного состояния агрегата с целью избежать электроэрозии его элементов, описывается разработанная аппаратура, предназначенная для мониторинга соответствующих электрических параметров.