Файл: Стеклов, М. Л. Горизонтальные гидравлические турбины. Конструкция и расчет.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 19.10.2024
Просмотров: 112
Скачиваний: 0
ТЕПЛОИЗОЛЯЦИЯ КАПСУЛЫ
В осенне-зимний период п капсульных агрегатах с полным водяным охла ждением генератора на внутренних стенках капсулы, особенно в зоне генератора, имеет место отпотевание. Причем вода, конденсирующаяся на стенках из-за на личия горячего воздуха внутри капсулы и холодной воды, обтекающей капсулу снаружи, образуется в значительных количествах. Чтобы избежать вредного влияния на части генератора высокой влажности, внутренние поверхности кор пуса статора генератора, а также головной части капсулы с проходной колонной покрывают слоем теплоизоляции. В качестве этого слоя применяются два вида теплоизоляции:
1)плиты из фенолформальдегидной смолы с добавлением стекловолокна, уротропина и порофора; эти плиты раскраиваются по размерам ячеек между реб рами жесткости изолируемой поверхности и приклеиваются к этой поверхности
ик ребрам клеем «Изолит»;
2)специальная полужидкая смесь из азбокапрона, жидкого стекла и других
компонентов; эта смесь наносится на поверхность пистолетом-пульверизатором. Завод «Электросила» им. С. М. Кирова теплоизолирует корпус статора гене
ратора только плитами.
Оба вида теплоизоляции являются токсичными и требуют мер для безопас ности персонала, выполняющего работу.
Теплоизоляция плитами ФС-7 ВТУ |
СТУ-30 |
—— . Поверхность, подлежащая теп- |
|
|
1о157— Ь4 |
лоизоляции, очищается от ржавчины и обезжиривается; грунтуется одним слоем грунта и сушится в течение 24 ч при температуре 18—23° С.
Плиты (толщина 40—50 мм), предварительно нарезанные на полосы и с одной стороны оклеенные миткалем, подгоняются по месту в ячейках между ребрами. Наносят клей «Изолит» на неоклеенную миткалем поверхность подогнанных полос слоем толщиной 1,5 мм и на теплоизолируемую поверхность слоем толщиной 0,5—1,0 мм. С некоторой выдержкой по времени, но не более 30 мин после про мазки клеем, плиты устанавливают на место, прижимают и раскрепляют дере вянными клиньями и распорами. В этом положении вся теплоизолированная по верхность должна быть выдержана 24 ч, после чего распорки и клинья удаляются; стыки шпаклюются шпаклевкой на клее «Изолит» с примесью крошки тех же теплоизолирующих плит.
Вся поверхность теплоизоляции оклеивается миткалем, грунтуется одним слоем грунта и сушится в течение 24 ч при температуре 18—23° С. Затем производят отделку поверхности, которую сначала шпатлюют ровным слоем толщиной 0,5 мм и сушат при температуре 18—23° С в течение 24 ч; шпатле ванную поверхность грунтуют одним слоем (грунт ГФ-020) и сушат при той же температуре 24 ч; грунтуют еще одним слоем и сушат 3 ч. Затем поверхность покрывают тремя слоями эмали ПХВ-715. Первые два слоя сушат при темпера туре 18—23° С в течение 3 ч каждый, а последний — 48 ч, причем четверо суток к поверхности нельзя прикасаться во избежание повреждений.
Все указанные работы выполняются в специальной одежде, с применением шлангового противогаза и в резиновых перчатках. Помещение должно быть снабжено хорошей вентиляцией и средствами противопожарной безопасности.
Состав клея «Изолит»: нитроглифталиевый клей ЛК-1, спирт этиловый — ректификат, портландцемент марки 400, асбест волокнистый, сурик железный.
Теплоизоляция асбокапроновой смесью. Метод покрытий асбокапроновой смесью разработан лабораторией института НИИнеметаллоруд в Ленинграде. Он уже применялся на всех капсульных гидротурбинах, изготовленных ЛМЗ.
Смесь состоит из асбеста хризотилового, капроновых очесов и калиевого жидкого стекла. Асбест и капрон раздергивают на волокна и, смешивая эти во локна, превращают в «распушонку». Ее разводят в жидком калиевом стекле до консистенции, которую можно наносить с помощью специального пистолетапульверизатора.
Теплоизолируемая поверхность очищается от ржавчины и грязи, а если это требуется, то и обезжиривается. Затем нарезаются кусочки проволоки диаметром 2—3 мм и длиной 70—80 мм, которые привариваются ко всей поверхности перпен
210
дикулярно, включая ребра (но не стыки), с шагом 300—400 мм. Эта проволока становится потом арматурой, скрепляющей слой теплоизоляции. После этого поверхность грунтуется в один слой толщиной 0,5—1 мм и сохнет при температуре 18—25° С — 24 ч. Далее наносится асбокапроновая смесь в несколько приемов до толщины 30—40 мм. Этот слой не получается ровный и гладкий, но.это и не требуется. Теплоизоляционный слой сохнет при той же температуре 25—30 ч до полного затвердевания, после чего загибают торчащие куски проволоки вплот ную к поверхности. Далее наносят слой гидроизоляции.
Состав гидроизоляции: портландцемент марки 400, латекс, казеин техниче ский кислотный и кальцинированная сода.
Гидроизоляция наносится также пульверизацией (напылением). После нане сения гидроизоляции поверхность подравнивается; удаляются особо выдающиеся неровности или в наиболее глубокие впадины добавляется гидроизоляция. И все это сохнет 15—25 ч при 18—25° С. Затем вся поверхность оклеивается мар лей или другой эластичной и легкой тканью и после ее высыхания окрашивается той же эмалью ПХВ-715 или любой другой краской.
Следует иметь в виду, что при монтаже фланцы стыков должны быть без изо ляции, поэтому их следует от нее оградить. После установки в стыковые фланцы
болтов слой изоляции наносится вручную. |
приготовлению смеси |
||
Как и в первом способе |
теплоизоляции, работы по |
||
и по нанесению ее должны |
производиться в спецодежде |
и в противогазе или |
|
в плотном респираторе. |
Второй способ менее трудоемкий, |
относительно механи |
|
зированный, поэтому в |
нем |
участвует меньшее количество людей и цикл его |
с момента приготовления смеси и до окончания теплоизоляции значительно меньше. Кроме этого, второй способ почти вдвое дешевле.
Оба способа до сих пор применялись при изготовлении теплоизоляции на заводе-изготовителе турбины. Это приводило к тому, что многие работы, прово димые при монтаже на ГЭС (например, установка системы освещения, крепление аппаратуры и т. д.) требовали нарушения в отдельных местах теплоизоляции, с последующей заделкой ее вручную. Заделка получалась некрасиво, а часто ее и вовсе не выполняли, тогда на обнаженном металле появлялась влага, ухудшался вид капсулы и пр. Однако предусмотреть кронштейны заранее, еще до теплоизо ляции, не всегда представляется возможным, так как или ряд систем часто проек тируется «по месту», без точной привязки к деталям, или проект этих систем выполняется значительно позднее проекта гидротурбины. Следует требовать от проектных организаций выполнять проекты указанных выше систем с кон кретной привязкой к гидротурбинным деталям.
14:
Список литературы
1. |
А б р а м о в А. И., |
И в а н о в - С м о л е н с к и й |
А. В. Расчет и кон |
|
струкция гидрогенераторов. М., «Высшая школа», 1964. 259 с. |
||||
2. |
А н д р е е в В. |
А. |
Теплообменные аппараты для |
вязких жидкостей. |
М.—Л., Госэнергоиздат, 1961. 173 с. |
|
|||
3. |
Б е л я е в Н. М. Сопротивление материалов. М.—Л., Техтеоретиздат, |
|||
1951. |
856 с. |
Л. |
Б. Прямоточные и погруженные гидроагрегаты. |
|
4. |
Б е р н ш т е й н |
|||
М., ЦИНТИмаш, 1962. 209 с. |
гидроагрегаты. М., |
|||
5. |
Б е р н ш т е й н |
Л. |
Б. Капсульные и шахтные |
|
ВИНИТИ, 1968. 216 с. |
|
|
|
6.Б е р н ш т е й н Л. Б. Приливные электростанции в современной энер гетике. М.—Л., Госэнергоиздат, 1961. 271 с.
7.Б у го в А. У. Расчет деформаций и напряжений плотных кольцевых фланцевых соединений гидротурбин. В кн.: «Проблемы прочности в машинострое
нии». М., Изд-во АН СССР, 1962, № 9, с. 73—96.
8. Б у г р и н С. К., Р а у д М. А. Горизонтальные капсульные агрегаты
для Череповецкой ГЭС. В кн.: Гидротурбостроение. Л., 1964, № 10, с. |
29—38. |
9. В а й н б е р г Д. В., В а й н б е р г Е. Д. Пластины, диски, |
балки- |
стенки. Киев, Госиздат литературы по строительству и архитектуре, 1959. 1049 с. 10. Г а м з е 3. М. и Г о л ь д ш е р А. Я- Технология производства гидро
турбин. М.—Л., Машгиз, |
1950. 264 с. |
Л. Г. Конструк |
||
11. Г р а и о в с к и й С. А., О р г о В. М . , С м о л я р о в |
||||
ция гидротурбин |
и расчет их деталей. М.—Л., Машгиз, 1953. |
391 с. |
||
12. Г е д ы к |
Г1. |
К- |
Централизованная смазка оборудования. Москва— |
|
Свердловск, Машгиз, |
1949. 316 с. |
|
||
13. Д а в ы д о в |
А. |
П. Резиновые подшипники в машиностроении. Л., |
||
«Машиностроение», 1968. |
187 с. |
|
14.3 а й ц е в А. К- Основы учения о трении, износе и смазке машин. Ч. I, М.—Л., Машгиз, 1947. 219 с.
15.Кислогубская приливная электростанция. Под ред. Л. Б. Бернштейна.
М., «Энергия», 1972. 257 с.
16. К л е й м а н Л . И. Опыт применения подшипников с сегментными вкла дышами в горизонтальных электрических машинах. В кн.: Электросила. Л.,
Госэнергоиздат, 1961, № 20, с. 63—68. |
«Машиностроение», |
1971. 584 с. |
||
17. |
К о в а л е в |
Н. Н. Гидротурбины. Л., |
||
18. |
К о в а л е в |
Я- Я-, К о ш к и н В. Н. |
Монтаж опытных |
капсульных |
гидроагрегатов Саратовской ГЭС. — «Энергетическое строительство», 1972, № 7
с. 56—61. |
Ф. Р. Двухрядный сегментный |
подшипник. М., «Ин- |
19. К о р е н ц в и т |
||
форм стандарт электро», |
1968. 23 с. |
186 с. Авт. К- Н. Ба |
20. Маслонапорные устройства, Л., «Энергия», 1968. |
бин, Н. К- Барков, В. А. Галкин, А. Н. Герман, А. П. Родин, М. М. Травкин.
пов |
21. О р г о В. М., |
К о л т о н А. Ю. Применение и освоение различных |
ти |
горизонтальных |
гидротурбин. — «Энергомашиностроение», 1960, № |
10, |
|
с. 5—9. |
|
|
|
212 |
|
|
|
I
22. |
П а в л о в с к и й |
Н. Н. Гидравлический справочник. Л .—М., ОНТИ, |
1937. 314 с. |
И., Д о ц е н к о Т. П., С т р о г а н о в Е. М. Кап |
|
23. |
П о т а ш н и к С . |
сульные горизонтальные агрегаты Киевской ГЭС и возможности их усовершен
ствования.— «Гидротехническое строительство», |
1965, № 19, с. 9—14. |
24. Проектирование гидрогенераторов. Ч. II. |
Л., «Энергия», 1968. 364 с. |
Авт. В. В. Домбровский, Ф. М. Детинко, А. С. Еремеев, Н. П. Иванов, П. М. Ипа тов, М. Я- Каплан, Г. Б. Пинский.
25. Расчет на |
прочность деталей гидротурбин. Л., «Машиностроение», 1965. |
|||
390 с. Авт. А. Я- |
Аронсон, |
А. У. Бугов, В. М. Малышев, |
И. А. Скрылев, |
|
Г. X. Франк-Каменецкий. |
М е л о в ц о в А . А. Горизонтальные капсульные |
|||
26. С в и н а р е в |
Г. А., |
|||
гидротурбины осевого |
типа, |
Киев, «Наукова Думка», 1966. |
196 с. |
27.Справочник конструктора гидротурбин. Под ред. чл.-корр. АН СССР
Н. Н. Ковалева. Л., «Машиностроение», 1971. 304 с.
28.С т е к л о в М. Л. О некоторых конструкциях горизонтальных гидро
турбин.— «Энергомашиностроение», 1961, № 2, с. 24—28.
29. Ч е р н а в с к и й С. А. Подшипники скольжения. М., Машгиз, 1963. 243 с.
ОГЛАВЛЕНИЕ
П редисловие.......................................................................................................... |
|
3 |
|
Г л а в а |
I. Развитие конструкций горизонтальных гидроагрегатов . . . |
5 |
|
1. Общие с в е д е н и я .................................................................................. |
— |
||
2. |
Прямоточные гидроагрегаты............................................................... |
12 |
|
3. |
Полупрямоточные гидроагрегаты и гидроагрегаты с универсаль |
|
|
ным ш арниром ....................................................................................... |
17 |
||
4. |
Капсульные гидроагрегаты ............................................................... |
23 |
|
5. Перспективы развития капсульных гидроагрегатов.................... |
34 |
||
Г л а в а |
II. Проточный тракт ....................................................................... |
37 |
|
6. Энергетические показатели............................................................... |
—■ |
||
7. |
Подводящая |
камера, статор, направляющий аппарат . . . . |
39 |
8. Камера турбины, рабочее колесо ............................................... |
43 |
||
9. |
Отсасывающая труба ....................................................................... |
44 |
|
10. |
Кавитация в |
горизонтальных гидротурбинах............................ |
46 |
Г л а в а |
III. Компоновки горизонтальных гидроагрегатов........................ |
49 |
|
11. Особенности горизонтальных гидрогенераторов............................ |
— |
||
12. Системы охлаждения горизонтальных гидрогенераторов . . . |
62 |
||
13. |
Компоновки |
капсульных гидроагрегатов................................... |
67 |
Г л а в а |
IV. Конструкция и расчет фундаментных частей капсульных |
|
|
|
гидротурбин .............................................................................. |
72 |
|
14. Статор турбины ............................................................................... |
— |
||
15. |
Камера турбины ............................................................................... |
89 |
|
16. |
Головная часть капсулы ............................................................... |
92 |
|
Г л а в а |
V. Конструкция и расчет рабочих механизмов капсульных |
|
|
|
гидротурбин.................................................................................. |
96 |
|
17. Направляющий а п п ар а т ................................................................... |
— |
||
18. |
Опорные подш ипники....................................................................... |
120 |
|
19. |
Уплотнения турбины ....................................................................... |
136 |
|
20. |
Рабочее колесо .............................................................................. |
140 |
|
21. |
Вал т у р б и н ы ...................................................................................... |
144 |
214
Г л а в а |
VI. Вспомогательные механизмы |
горизонтальных |
гидротур |
|
||
|
бин ................................................................................. |
|
|
|
|
154 |
22. Маслоприемники ............................................................................... |
|
|
|
|
— |
|
23. |
Сервомотор направляющего аппарата ....................................... |
|
|
163 |
||
24. |
Система смазки подшипников и подпятника агрегата . . . . |
165 |
||||
Г л а в а |
VII. Особенности изготовления крупных деталей и |
монтажа |
|
|||
|
горизонтальных капсульных гидротурбин........................... |
|
|
173 |
||
25. Изготовление входных статоров |
горизонтальных |
капсульных |
|
|||
|
гидротурбин Саратовской |
Г Э С ....................................................... |
|
|
|
— |
26. Обработка отверстий для |
подшипников лопаток |
во внутрен |
|
|||
|
нем и наружном кольцах направляющего аппарата.................... |
|
178 |
|||
27. Обработка лопатки направляющего аппарата............................ |
|
|
179 |
|||
28. |
Особенности монтажа горизонтальных капсульных |
гидротур |
|
|||
|
бин ...................................................................................................... |
|
|
|
|
181 |
Приложение.............................................................................................................. |
|
|
|
|
208 |
|
Список литературы ....................................... |
|
|
|
|
212 |
>