Наиболее существенная часть присосов воздуха в вакуумную систему происходит через неплотности горизонтальных разъемов ЦНД. Неплотности (см. рис.) располагаются вблизи вертикальных стыков холодных выхлопных частей с горячими элементами — средней частью цилиндра и каминами концевых уплотнений.
Разность температур между соседними элементами достигает 130-200oС. Этого оказывается достаточно для преодоления сопротивления крепежа на прилегающих "холодных" участках горизонтального разъема распирающему действию стенок "горячих" участков (паровпуск, камины).
При этом высокий уровень температур делает нестойкими применяемые герметики.
Неплотности присутствуют и в горизонтальном разъеме самого камина на лишенном крепежа участке от камеры подвода пара до вертикального фланца с резким падением температуры.
На высокий уровень температурных усилий, раскрывающих горизонтальный разъем, указывает наблюдаемая при разборках коленчатость штифтов вертикального стыка отъемных каминов концевых уплотнений.
Коленчатость штифтов свидетельствует о взаимных сдвижках вертикальных фланцев камина и цилиндра, приводящих к неплотностям вертикального разъема, тем более, что в верхней половине штифты вообще не ставят, поскольку это не влияет на центровку при сборке. Наличие указанных неплотностей в камине подтверждается тем, что практикуемая на некоторых станциях заливка этих разъемов жидким стеклом на действующей турбине, как правило, приводит к немедленному и существенному углублению вакуума.
На основе изучения опыта эксплуатации ЦНД турбин мощностью 200-800 МВт были разработаны конструктивные мероприятия по повышению герметичности. Это достигается за счет уменьшения градиентов температур вдоль горизонтального разъема и за счет повышения удельного давления на уплотняемых поверхностях (см. "Электрические станции", 2001 г., №8).
Для предотвращения присоса воздуха через разъемы ЦНД конкретной модификации «Русь-Турбо» предлагает:
- разработать чертежи модернизации разъема, обеспечивающей его герметичность;
- осуществить авторский надзор при внедрении данной модернизации в период ремонта турбины со вскрытием цилиндра.
Предлагаемая модернизация обеспечивает надежное сжатие разъема с помощью крепежа, не нуждаясь в герметиках. Для модернизации не требуется дефицитных материалов, и она выполнима силами ремонтных служб с небольшими трудозатратами. Затраты на выполнение проекта и проведение модернизации окупаются в течение 1-3 месяцев и тем быстрее, чем больше объем внедрения. Экономия образуется за счет углубления вакуума и снижения затрат на эжекцию воздуха. Работа выполняется с привлечением инженерно-технического персонала станции и ремонтников.
