Garų turbinos yra vieni sudėtingiausių energetikos objektų, kurių patikimumas tiesiogiai priklauso nuo savalaikio ir kokybiško PPR (planinio prevencinio remonto). Statistiniai duomenys rodo, kad turbinų pažeidimai sudaro 15–25 % visų šiluminių elektrinių (TĖS) įrenginių gedimų. Pagrindinis remonto tikslas yra ne tik atstatyti darbinę būklę, bet ir stabilizuoti techninius-ekonominius rodiklius, tokius kaip naudingumo koeficientas (NK) ir galia.
Daugumos galingų turbinų, pavyzdžiui, K-300-240 (LMZ arba HTZ gamybos), aukšto slėgio cilindrai (CVD) ir vidutinio slėgio cilindrai (CSD) gaminami iš liejamų legiruotų karščiui atsparių plienų, tokių kaip 15X1M1FL, 20XMF L arba 20XML. Pagrindiniai eksploataciniai pažeidimai:
Defektų nustatymui naudojami neardomieji kontrolės metodai: MPD (magnetinių miltelių defektoskopija), UZK (ultragarsinė kontrolė) ir CD (spalvota defektoskopija). Įtrūkimai CVD korpusuose gali būti šalinami specialiu virinimo metodu be terminio apdorojimo, naudojant EA-395/9 tipo elektrodus.
Turbinos rotoriai (RVD, RSD, RND) dirba ekstremaliomis sąlygomis: aukšti sūkiai (3000 aps./min.), centrinės jėgos ir aukšta temperatūra. Kritiniai mazgai yra darbinės mentelės ir diskų stebulės. Mentelių pažeidimai (erozija, korozinis trūkinėjimas) nustatomi naudojant TVK (sūkurinių srovių kontrolę). Ypatingas dėmesys skiriamas VTO (atstatomajam terminiam apdorojimui), kuris leidžia pratęsti detalių resursą po ilgalaikio eksploatavimo virš 170 000–200 000 valandų.
Atraminiams ir atraminiams-uпорiniams guoliams naudojamas antifrikcinis lydinys – babitas B-83 (83 % alavo, 11 % stibio, 6 % vario). Remonto metu guolių įdėklai perliejami arba atstatomi užpurškiant babitą. Svarbu užtikrinti tikslią centruotę pagal pusmovius ir radialinius tarpus labirintiniuose sandarikliuose. Tinkamas sandariklių tarpų sureguliavimas leidžia išvengti garo nuotėkio ir tiesiogiai padidina turbinos ekonomiškumą.
Svarbus aspektas yra elektrinio-hidraulinio reguliavimo sistemos (EHR) elementų, pavyzdžiui, aukšto slėgio valdymo vožtuvų pavarų (kodas 048-001-A), tikslus kalibravimas. Netinkamas signalo perdavimas iš jutiklių į servovariklius sukelia virpesius, kurie ilgainiui pažeidžia vožtuvų lizdų sandarumą. Būtina reguliariai tikrinti grįžtamojo ryšio traukių ašinį laisvumą, kad būtų užtikrinta stabilaus srauto kontrolė.
Alyvos kokybės kontrolė yra kritinė turbinos ilgaamžiškumo sąlyga. Terminio skilimo procesai („oil coking“) skatina anglies nuosėdų kaupimąsi guolių įdėklų kanaluose, todėl mažėja tepimo srautas. Būtina atlikti spektrinę alyvos analizę, ieškant metalo dalelių, rodančių ankstyvą guolių babito B-83 nusidėvėjimą, ir užtikrinti, kad priemaišų koncentracija neviršytų leistinų normų.
Turbinos rotoriaus dinaminio balansavimo metu būtina tiksliai sureguliuoti įvorę, jungiančią rotorių su reduktoriumi (detalė Nr. 745-920-B). Net mažiausias nesutapimas sukelia didelę vibraciją, kurią fiksuoja „Bently Nevada“ tipo stebėsenos sistemos. Prieš pradedant eksploataciją po remonto, rotoriaus galų padėtis turi būti tikrinama lazeriniais matuokliais, siekiant pašalinti bet kokius radialinius nuokrypius.
Sudėtingos aukšto slėgio rotoriaus (HPR) stabilumo diagnostikos procedūros reikalauja kruopštaus su vibracijos požymiais, susijusiais su alyvos plūduriuojančio ir sukibimo reiškiniais, analizės, kuriuos dažnai pablogina sferinių savaime išsilyginančių guolių korpusų geometrijos degradacija. Tikrinant traukos guolių mazgą (OEM nuoroda: 882-550-T), inžinierius privalo patikrinti mikroskopinį Babbitt B-83 įkloto ir plieninio korpuso sukibimo vientisumą, naudojant ultragarsinį storio matavimą; bet koks aptinkamas atlipimas arba „tuščias“ garsas rezonanso bandymo metu reikalauja nedelsiant pakartotinai padengti Babbitt sluoksniu, nes sluoksnių atsiskyrimas sukelia katastrofišką terminį užsikirtimą esant didelėms ašinio stūmimo apkrovoms. Be to, labirintinių sandariklių segmentai, ypač tie, kurie nurodyti techninio brėžinio kodu L-SEAL-X99, turi būti tiksliai apdirbti, kad atitiktų specifinį „pakopinį“ tarpelio profilį, reikalingą K-300-240 turbinai, siekiant sumažinti garų srauto nuotėkį ir vėlesnius parazitinius nuostolius, kurie pablogina bendrą entalpijos kritimo efektyvumą per reguliavimo pakopas.
Elektrohidraulinės valdymo (EHC) sistemos funkcionalumas priklauso nuo tikslių pilotinio vožtuvo mazgo (modelis PV-220-MOD) osciliacijų slopinimo charakteristikų. Mechaninė atgalinio ryšio jungtis, ypač pasukama galvutės jungtis (detalės numeris 559-002-C), reikalauja periodinio matmenų patikrinimo naudojant didelio tikslumo mikrometrus; net 0,05 mm nuokrypis sukelia fazės vėlavimą hidraulinėje reakcijoje, dėl ko atsiranda reguliatoriaus sistemos medžioklės elgesys ir padidėja vožtuvo lizdo smūginis nuovargis. Be to, reikia stebėti turbinos tepalinės alyvos dielektrinę stiprumą ir lako potencialą; polinių molekulių kaupimasis alyvoje sukelia netirpių teršalų susidarymą, kurie nusėda aukštos temperatūros pakreipiamųjų guolių (tilting pad bearings) srityse, sukurdami lokalizuotas karštas vietas, kurios pablogina alyvos plėvelės šlyties stiprumą ir skatina mikro-duobėjimo atsiradimą Babbitt paviršiuose.
Rotoriaus terminis stabilumas paleidimo-išjungimo ciklais yra stipriai įtakojamas movos diafragmos (komponento numeris D-990-K) būklės. Mechaninio įtempio koncentracijos movos varžtų apskritimo sąsajoje dažnai pasireiškia kaip subsunchroninė vibracija, kurią Bently Nevada 3500 serijos stebėjimo sistemos užfiksuoja kaip trumpalaikes orbitos anomalijas. Siekiant tai ištaisyti, specializuotos lazerinio išlygiavimo įranga turi kompensuoti numatomą HPC ir MPC korpusų šiluminį išsiplėtimą šildymo fazės metu, užtikrinant, kad movos nuokrypis liktų nurodytose šalto išlygiavimo tolerancijose +/- 0,02 mm. Sintetinių lubrikantų, turinčių itin didelio slėgio (EP) priedus, naudojimas yra labai svarbus šioms didelės apkrovos movoms, nes standartinės turbinų alyvos nepajėgia apsaugoti nuo lipniosios dilimo ant velenėlių (splines) ar varžtinėmis jungtimis sujungtų dalių, kas kitu atveju lemia negrįžtamą paviršiaus sukibimą ir sukamąjį disbalansą.
Didelio slėgio rotoriaus (DSR) sandarinimo takų vientisumas labai priklauso nuo šepetėlinio sandariklio arba korio tipo įdėklų, ypač tų, kurie sumontuoti pakeičiant standartinius labirintinius segmentus, tokius kaip kodas L-SEAL-X99. Atliekant pagrindinį kapitalinį remontą, tarp sandariklio dantukų ir rotoriaus veleno esantis radialinis tarpas turi būti patikrintas naudojant plastigauge arba specializuotus tarpų matuoklius, siekiant užtikrinti K-300-240 agregato šaltosios būklės projektinę toleranciją, kuri yra 0,35–0,45 mm. Bet kokie nustatyti nuokrypiai – dažnai atsirandantys dėl terminio išlinkimo arba asimetrinio korpuso iškraipymo – reikalauja tikslaus sandarinimo paviršių perapdorojimo, kad būtų išvengta „garų sukelto virpėjimo“ (SIV), reiškinio, kai didelio greičio apskritiminis garų srautas sukuria skersiniais būdais sujungtas standumo jėgas, kurios destabilizuoja rotorių jo atramų diapazone. Jei šie tarpai nėra pašalinami, tai sukelia lokalizuotą kaitimą, sukeliantį rotoriaus terminį nestabilumą, kuris pasireiškia kaip 1X dažnio virpesių pikai Bently Nevada 3500 stebėjimo sąsajoje, galiausiai pažeidžiant menčių šaknų tvirtinimo elementų nuovargio trukmę.
Elektro-hidraulinės valdymo (EHV) sistemos pagrindinių garų įleidimo vožtuvų (Modelis 048-001-A) padėties tikslumą dažnai pablogina mikro-teršalai hidraulinėje alyvoje, dėl ko atsiranda sklendės „trukčiojimas“ arba užstrigimas. Siekiant tai sušvelninti, techninės priežiūros inžinieriai turi naudoti aukšto slėgio hidraulinio praplovimo įrenginius, kad paleistų pavarų dėžes per visą eigos diapazoną, stebėdami padėties grįžtamojo ryšio signalą (LVDT išvestis) dėl histerezės. Nuokrypis, viršijantis 0,1% visos skalės išvesties, rodo vidinį vožtuvo įvorės nusidėvėjimą arba pilotinio vožtuvo (PV-220-MOD) angos degradaciją, todėl reikia nedelsiant išmontuoti ir perpoliruoti sklendės paviršius. Be to, pasukamos galvutės jungtis (559-002-C) turi būti apžiūrėta dėl rotacinio atstumo; net nedidelis laisvumas šioje mechaninėje jungtyje sukelia faziškai pasislinkusį neaktyvų diapazoną reguliatoriaus reakcijos kilpoje, dėl ko atsiranda medžioklės osciliacijos pagrindinės apkrovos metu ir pagreitėja vožtuvo lizdo smūgio nuovargis, o tai galiausiai gali sukelti katastrofišką vožtuvo koto lūžį esant didelio slėgio garams.
Guolių atramų tepalinės alyvos kokybės valdymas reikalauja griežtai stebėti oksidacijos indukcijos laiką (OIT), kad būtų išvengta lako susidarymo, kuris paprastai nusėda mažu greičiu tekančiose srityse nuo pasvirusių atraminių guolių. Šis lakas veikia kaip izoliatorius, skatinantis lokalizuotus karštus taškus, viršijančius Babbitt B-83 fazinio transformacijos temperatūrą, todėl pagreitėja šliaužimas ir paviršiaus duobėjimas. Kai spektrinė analizė (pvz., ICP arba RDE spektroskopija) atskleidžia vario ar alavo koncentraciją, viršijančią 15 ppm, tai yra aiškus įrodymas apie įdėklo eroziją arba guolio apkrovos zonos nuovargį. Todėl remiantis OEM nuorodomis (Ref: 882-550-T) stabdymo guolių agregatas turi būti nedelsiant apžiūrėtas endoskopu per atraminių trinkelių kontaktinius paviršius, ieškant „nutrynimo“ požymių. Jei ultragarsinis bandymas patvirtina atsiskyrimą tarp Babbitt ir plieno pagrindo, trinkelės komplektas turi būti pakeistas iš anksto sertifikuotais, tiksliai apdirbtais ekvivalentais, siekiant išlaikyti kritinį alyvos plėvelės hidrodinaminį pleištą, taip užkertant kelią metalo kontaktui su metalu pereinant apkrovos pokyčiams.