Неразрушающий контроль ротора турбины

Работы по оценке ресурса и продлению срока эксплуатации турбин регулирует РД 34.17.440-96, порядок работ по контролю определяет РД 34.17.421-92.

Порядок проведения неразрушающего контроля сварных соединений паровых и газовых турбин определяет СТО ЦКТИ 10.027-2010. Документ классифицирует сварные швы турбин и определяет виды и методы контроля. Ультразвуковой контроль ротора проводится в соответствии с РД 34.17.421-92 и применяется как для выявления поверхностных дефектов, так и для поиска скрытых дефектов. Решение о проведении того или иного вида контроля принимается исходя из РД и КД на конкретное изделие.

СТО ЦКТИ 10.027-2010 относит определение химического состава металла к разрушающим методам контроля, однако современные методы спектрометрии позволяют проводить контроль химсостава без разрушения металла.

Рабочие и направляющие турбинные лопатки ротора турбины при эксплуатации подвергаются очень высоким деформирующим усилиям при температурах пара от 450 °С. Поэтому контроль качества проводится на каждом этапе производства и ввода в эксплуатацию. Скорость износа лопаточного аппарата определяется качеством металла, конструкцией, качеством изготовления конструкции и условиями эксплуатации.

РД 34.17.440-96 и СО 153-34.17.440-2003 определяют следующие высоконагруженные зоны цельнокованых роторов, особенно подверженные образованию трещин: осевой канал; обода дисков первых двух наиболее высокотемпературных ступеней; галтели дисков первых двух наиболее высокотемпературных ступеней; разгрузочные отверстия дисков первых двух наиболее высокотемпературных ступеней; тепловые канавки концевых, диафрагменных и промежуточных уплотнений, расположенных в зоне ротора с температурой металла выше 400 °С.

Основные процессы, разрушающие сталь лопаток - коррозионные усталость и растрескивание. Исследования большого количества лопаток говорят о том, что образованию коррозионно-усталостной трещины обычно предшествует образование коррозионных язв или питтингов. Опытный дефектоскопист посредством ВИК может спрогнозировать развитие трещины по степени изъязвления поверхности металла.