Инструкция по продлению срока эксплуатации паровых турбин сверх паркового ресурса
Приложение Г
МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВИХРЕТОКОВОМУ КОНТРОЛЮ
ПОВЕРХНОСТИ ОСЕВОГО КАНАЛА ЦЕЛЬНОКОВАНОГО РОТОРА
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Настоящие Методические рекомендации (МР) устанавливают порядок проведения вихретокового контроля цельнокованых валов роторов паровых турбин со стороны осевого канала при их периодическом обследовании на электростанциях, ремонтных предприятиях, турбостроительных заводах с применением комплекса вихретоковой аппаратуры.
1.2. Цели контроля - выявление поверхностных несплошностей различной ориентации металла на поверхности осевого канала, определение местоположения дефектов и оценка их глубины.
1.3. Настоящие МР распространяются на цельнокованые роторы с диаметром осевого канала от 70 до 160 мм и не распространяются на роторы, имеющие в осевом канале локальные расточки, выборки, уступы.
1.4. Настоящие МР определяют основные технологические операции контроля, регламентируют его параметры, а также требования по технике безопасности.
2. АППАРАТУРА И НАСТРОЕЧНЫЕ ОБРАЗЦЫ
2.1. В качестве средства контроля рекомендуется применять комплекс вихретоковой аппаратуры типа "Ротор" (разработка УралВТИ), который обеспечивает:
- выявление продольных и поперечных дефектов типа трещин на поверхности осевого канала протяженностью более 2 мм, глубиной более 0,5 мм и шириной раскрытия более 0,002 мм;
- автоматическое сканирование поверхности канала вихретоковым накладным преобразователем (ВТНП) с шагом сканирования не более одного эффективного радиуса ВТНП при помощи транспортно-сканирующего механизма (ТСМ);
- отстройку от зазора между ВТНП и поверхностью металла и регулировку уровня чувствительности;
- звуковую и световую индикацию наличия дефекта;
- регистрацию дефектов на съемный носитель;
- управление перемещением ВТНП;
- определение координат обнаруженного дефекта относительно выбранной точки отсчета;
- возможность оценки параметров обнаруживаемых дефектов (протяженности, глубины).
Допускается применение и других средств вихретокового контроля, обладающих техническими характеристиками не хуже перечисленных.
Уровень чувствительности аппаратуры должен соответствовать условному уровню чувствительности "Б" по действующей нормативной документации.
2.2. Для проверки настройки аппаратуры используют настроечные образцы N 1 и N 2 с искусственными дефектами. Образцы представляют собой прямоугольные бруски из стали той же марки, что и контролируемый ротор, или близкой к ней по электромагнитным свойствам. Рекомендуемые размеры образцов - 25x25x60 мм. В центральной части образца перпендикулярно плоскости грани на всю ширину грани фрезой делается прямоугольный пропил. Заготовка нагревается до температуры 300-600 °С и под прессом сжимается в направлении, поперечном пропилу, до получения раскрытия порядка 0,002 мм. Поверхность образца обрабатывается до уровня шероховатости =10 мкм. Глубина искусственного дефекта на образце N 1 составляет 0,5 мм, на образце N 2 - 3 мм.
3. ПОДГОТОВКА К ПРОВЕДЕНИЮ КОНТРОЛЯ
3.1. Ротор устанавливается на козлах так, чтобы имелся свободный доступ к обоим его торцам с возможностью ввода в осевой канал аппаратуры. Для установки пульта управления вихретоковым комплексом у одного из краев ротора сооружается подставка.
3.2. Вихретоковый контроль проводится после выемки пробок, закрывающих осевой канал, зачистки поверхности канала от окалины до шероховатости =10 мкм, обезжиривания и визуального осмотра поверхности.
3.3. На один из торцов ротора наносится азимутальная шкала (или используется накладная) с ценой деления не менее 15 град./деление. Начало отсчета ("0 град.") должно соответствовать отверстию N 1 под болт на полумуфте ротора.
3.4. Проводится подготовка к работе вихретокового комплекса в соответствии с Инструкцией по его эксплуатации; подключаются периферийные устройства регистрации, проверяется работоспособность ТСМ, устройств индикации и регистрации дефектов.
3.5. ВТНП устанавливается на бездефектный участок поверхности канала, на индикаторе глубины дефекта выставляется нулевое значение. Производится настройка чувствительности аппаратуры по образцу N 1: при перемещении ВТНП над искусственным дефектом должна стабильно срабатывать звуковая и световая индикация наличия дефекта, а устройство регистрации - регистрировать появление сигнала от дефекта. Фиксируются показания на индикаторе глубины дефекта при положении ВТНП над искусственным дефектом образца N 1, затем - образца N 2. Эти данные в дальнейшем используются для оценки глубины дефекта в роторе. Для более точной оценки глубины дефекта в роторе рекомендуется использовать большее количество настроечных образцов с различной глубиной искусственного дефекта.
3.6. ТСМ помещается в осевой канал и фиксируется степень раскрытия центрирующих устройств. ВТНП устанавливается на расстоянии 15 мм от кромки осевого канала в положении "0 град." по азимутальной шкале.