Райберовка отверстий полумуфт турбин: что это и как выполняется на месте (пример ГРЭС)

01Райберовка отверстий: что это и зачем она турбине

Полумуфты соединяют роторы турбоагрегата между собой — например, ротор турбины с ротором генератора или возбудителя. Соединение стягивают призонными болтами: болт входит в отверстие почти без зазора, передаёт крутящий момент и удерживает роторы на одной оси.

Со временем отверстия изнашиваются. Износ, коррозия, повреждения при разборке и сборке дают овальность и конусность, болт перестаёт плотно сидеть, соединение теряет соосность — растёт вибрация, а вместе с ней риск аварийного останова.

Райберовкой ремонтники называют чистовую обработку таких отверстий: их доводят до точного размера и правильной формы, после чего ставят болты под новый размер.

02Что говорят нормы: РД 34.30.606-95 о муфтах турбин

Требования к муфтовым соединениям паро- и газотурбинных агрегатов ТЭС мощностью 60 МВт и выше приведены в методических указаниях РД 34.30.606-95 (раздел 5.4 — о муфте роторов высокого и среднего давления):

• п. 5.4.3 — овальность и конусность пригнанной поверхности отверстий — не более 0,01 мм;
• п. 5.4.5 — отверстия растачивают с помощью приспособления (в документе названо РМЦ-40) либо развёртывают инструментом с длиной режущей кромки не менее 100 мм; там же сказано, что райберовка отверстий муфты под призонные болты не допускается;
• п. 5.4.7 — при зазоре между болтом и отверстием более 0,04 мм болт заменяют.

Срок действия, указанный в самом документе, — с 1997 по 2007 год. На станциях его требования используют как ориентир, но обязательные нормы для вашего агрегата задают документация завода-изготовителя турбины и действующие стандарты станции. Их и нужно сверить до начала работ.

03Райберовка, развёртывание и расточка: в чём разница

В обиходе «райберовкой» называют любую чистовую обработку отверстий под призонные болты — и развёртку, и расточку станком. В РД 34.30.606-95 слово употреблено узко: документ разрешает два способа и отдельно запрещает райберовку. Поэтому в заявке, программе ремонта и акте лучше называть способ прямо.

Станок РБС работает по второй схеме: его крепят на полумуфту, выставляют по оси вала, а размер задают вылетом резца с шагом 0,01 мм. Признаёт ли ваша станция такой станок равноценным приспособлению из РД, решает руководитель ремонта по документации станции — пришлите её требования, и мы сверим их с характеристиками станка. Какие ещё ремонты на ТЭС и ГРЭС делают без демонтажа — в обзоре «Ремонт энергетического оборудования без демонтажа».

04Какую точность нужно получить: допуск H7 на диаметрах полумуфт

Квалитет H7 по ГОСТ 25346-2013 — это поле допуска от нуля до +IT7: отверстие не может быть меньше номинала и может быть больше не более чем на величину допуска IT7 — на диаметрах РБС это 21–35 мкм (0,021–0,035 мм). По интервалам размеров ГОСТ 25346-2013:

Для сравнения: по п. 5.4.7 РД 34.30.606-95 болт меняют при зазоре больше 0,04 мм, то есть 40 мкм, — это сопоставимо со всем полем допуска H7. Поэтому размер меряют после каждого чистового прохода, а форму отверстия контролируют отдельно. По характеристикам РБС конусность и эллипсность — не более 0,01 мм, столько же, сколько допускает п. 5.4.3 РД.

05Райберовка полумуфт на месте: порядок работ на примере ГРЭС

Так выглядит типовая работа станком РБС у турбины в машинном зале ГРЭС:

1. Подготовка. Полумуфту очищают, проверяют геометрию отверстий, устанавливают базовую плиту станка.
2. Монтаж. Систему крепления фиксируют на полумуфте, станок выставляют по оси вала прибором КИП 100 из комплекта. Установка возможна в любом пространственном положении — в том числе в стеснённых местах.
3. Черновая расточка. Привод — электродрель 2 кВт с моментом 430 Н·м, она входит в комплект. Подача механическая, 0,05–0,29 мм/об, глубина резания — до 5 мм.
4. Чистовая расточка. Вылет резца выставляют микрометрически с шагом 0,01 мм и выводят отверстие в размер.
5. Контроль. Проверяют диаметр, конусность и эллипсность, соответствие квалитету H7.
6. Доводка — по требованию. Хонинговальный модуль (опция) доводит шероховатость до Ra 1,6 мкм и лучше.

Ротор всё это время остаётся на своих опорах: краны, такелаж и перевозка не нужны, а риска повредить ротор в дороге нет.

06Сколько длится райберовка и от чего зависит время

По нашим данным, работа станком РБС у турбины занимает от 8 до 16 часов в зависимости от объёма. Демонтаж ротора с расточкой в цеху — 7–14 дней с участием кранов и такелажной бригады. Во что эти часы и дни обходятся станции и когда окупается свой станок, — в разборе «Мобильный станок или подрядчик: что выгоднее».

Точное время зависит от узла. Вот что мы спрашиваем перед расчётом: