Лаборатория вибрационной надежности лопаточного аппарата
Main / Направление деятельности > Отделение турбинных установок > Отдел паровых турбин > Лаборатория вибрационной надежности лопаточного аппарата

Основные направления деятельности лаборатории:

  • Эксплуатационная диагностика механического состояния лопаточного аппарата паровых и газовых турбин.
  • Усталостные испытания лопаток.
  • Обследование электромагнитного состояния и размагничивание узлов и деталей турбоагрегатов.
  • Эксплуатационная диагностика электромагнитного состояния турбоагрегата.
  • Тензометрирование вращающегося оборудования.
  • Разработка алгоритмов, аппаратных и программных средств систем измерений
  • Эксплуатационная диагностика механического состояния лопаточного аппарата со свободными концами лопаток – АСДЛ «СКАЛА»

Назначение системы АСДЛ – «СКАЛА»

  • Непрерывный контроль механического состояния каждой лопатки ступени (нескольких ступеней) в процессе эксплуатации осевой турбомашины.
  • Своевременное выявление повреждений лопаточного аппарата :
    • трещин в рабочих лопаток;
    • разрывов проволочных связей;
    • обрывов периферийных частей лопаток.
  • Непрерывный контроль уровня вибрации каждой лопатки ступени (нескольких ступеней) в процессе эксплуатации осевой турбомашины.
  • Оперативное оповещение персонала блока об обнаруженном повреждении лопаточного аппарата с описанием повреждения и указанием соответствующего номера лопатки и номера ступени.

  • Эксплуатационная диагностика механического состояния бандажных полок лопаточного аппарата с бандажными полками АСДЛ  «СКАЛА­БП»

Назначение системы АСДЛ – «СКАЛА­БП»

  • Непрерывный контроль механического состояния бандажных полок каждой ступени в процессе эксплуатации турбоагрегата.
  • Своевременное выявление повреждений бандажных полок лопаточного аппарата.
  • Оперативное оповещение персонала блока об обнаруженном повреждении лопаточного аппарата.

Программное обеспечение

Контроллер АСДЛ «СКАЛА»

Предварительный усилитель
  • Усталостные испытания лопаток (стендовая работа)

Цели испытаний

  • Определение предела усталостной прочности лопаток паровых и газовых турбин.
  • Определение качества восстановления лопаток после ремонта.
  • Определение сравнительной оценки ресурса лопаток, изготовленных из разного материала, по разной технологии и т.д.

Схема подключение стенда усталост-ных испытаний

Регистрирующая
аппаратура

Регистрирующая
аппаратура

  • Электромагнитная обработка (размагничивание) узлов и деталей турбоагрегата в процессе ремонта

Размагничивание проводится для предотвращения электроэрозионных повреждений подшипников от униполярных Э.Д.С.

Блок размагничивания

  • Система эксплуатационного контроля электромагнитного состояния турбинного оборудования

Система предназначена для непрерывной эксплуатационной диагностики электромагнитного состояния турбоагрегата и своевременного выявления:

  • ненадлежащей работы токосъемного устройства;
  • недопустимо низкого сопротивления подстуловой изоляции изолированных подшипников;
  • недопустимо низкого сопротивления изоляции масляных пленок;
  • появления контуров замыкания роторных токов.

Внешний вид контроллера электромагнитного состояния

  •  Тензометрирование вращающегося оборудования

В лаборатории разработана система тензометрирования вращающегося оборудования. Система предназначена для проведения тензометрических испытаний – определения с помощью тензодатчиков напряженно деформированного состояния исследуемого объекта, определение амплитудно ­ частотных характеристик исследуемых рабочих лопаток.

Токосъемное устройство

Токосъемное устройство

Программное обеспечение
  •   Система дистанционного измерения температуры вращающегося объекта

Разработана система дистанционного измерения температуры подвижных объектов с помощью пирометрических датчиков собственной разработки.

Схема установки датчиков для измерения величины закрутки валопровода

Пирометрический датчик собственной разработки

  • Система измерения величины закрутки валопровода

Система предназначена для:

  • непрерывного контроля величины угла закрутки ротора между сечениями, в процессе эксплуатации турбины;
  • своевременного выявления таких повреждений как:
    • кольцевых трещин в теле ротора;
    • вала в диагностируемых сечениях.

Принцип действия системы основан на использовании дискретно-фазового метода и использовании показаний индукционных датчиков.

Данный метод выгодно отличается от метода измерения закрутки вала с помощью муфт измерения крутящего момента основанных на работе от тензометрических датчиков.

Преимущества нашей системы измерения величины закрутки валопровода:

  • долговечность работы – нет изнашиваемых деталей;
  • простота монтажа – нет необходимости разрывать линию вала;
  • при определении величины закрутки учитывается всплытие и перекос вала в подшипниках, что позволяет измерять величину закрутки с точностью до 5 угловых минут.

Стендовая база лаборатории вибрационной надежности лопаточного аппарата

Стенд для тарировки датчиков АСДЛ «СКАЛА»

Стенд для отладки аппаратуры АСДЛ «СКАЛА»

Стенд для отладки АСДЛ «СКАЛА-БП»

Стенд для проведения усталостных испытаний (вибротумба)

Тензостанция для проведения усталостных испытаний

Стенд моделирующий электромагнитное состояние турбоагрегата

Стенд, моделирующий закрутку валопровода

Испытательный стенд для проверки работоспособности контроллеров на отказ по времени наработки