3. Порядок проведения контроля металла деталей ГТУ, проработавших сверх ресурса, установленного предприятиями-изготовителями

3. ПОРЯДОК ПРОВЕДЕНИЯ КОНТРОЛЯ МЕТАЛЛА

ДЕТАЛЕЙ ГТУ, ПРОРАБОТАВШИХ СВЕРХ РЕСУРСА,

УСТАНОВЛЕННОГО ПРЕДПРИЯТИЯМИ-ИЗГОТОВИТЕЛЯМИ

3.1. Исчерпание установленного предприятиями-изготовителями ресурса металла деталей ГТУ не исключает возможности дальнейшей их эксплуатации иногда после проведения восстановительной механической и термической обработок.

Для продления ресурса эксплуатации деталей ГТУ сверх установленного предприятием-изготовителем срока надо выполнить:

- анализ условий эксплуатации;

- изучение результатов контроля металла в исходном состоянии и за весь отработанный срок;

- контроль геометрии детали (при необходимости);

- исследование структуры и свойств металла (с вырезкой или без вырезки проб из габаритных деталей или на демонтированных лопатках, шпильках и других малогабаритных деталях);

- анализ опыта эксплуатации соответствующих деталей;

- расчет остаточного ресурса. Весь ресурс принят за 1, доля остаточного ресурса < 1.

3.2. Расчет остаточной долговечности деталей ГТУ основывается на оценке напряженного состояния металла в характерных тепловых и аварийных режимах. Расчетная оценка поврежденности должна учитывать основные факторы нагружения, приводящие к исчерпанию запаса длительной прочности и ползучести, поврежденности от мало- и многоцикловой усталости.

Для расчета остаточной долговечности необходима полная информация о режимах эксплуатации, хранимая на электростанциях на бумажных и магнитных накопителях:

- параметры установки в типовых и аварийных режимах (температура, давление, мощность, длительность), условия окружающей среды, значения неравномерностей температур газа за турбиной;

- геометрические размеры детали (при необходимости);

- характеристики физико-механических и жаропрочных свойств;

- скорость подрастания обнаруженных трещин в отдельных деталях (корпусных и др.).

Остаточный ресурс определяется по формуле:

d А - D - D

0 c у

N = ---------- = --------------, (1)

0 d + d t d + SUM d t

f s 0 f s 0

где:

d - относительная величина остаточного ресурса (d < 1);

0 0

А - поврежденность, соответствующая разрушению (принимаем

< 0,5);

D - поврежденность от ползучести, накопленная при

эксплуатации;

D - поврежденность от много- и малоцикловой усталости,

накопленная при эксплуатации;

d - поврежденность от цикличности нагружения (одного пуска-

останова);

d - поврежденность от ползучести за 1 ч работы при напряжении

сигма и температуре стационарного режима;

t - длительность действия нагрузки в стационарном режиме.

3.3. К эксплуатации сверх установленного ресурса допускаются элементы, металл которых удовлетворяет критериям оценки состояния, приведенным в разделе 5 настоящей Инструкции, а также расчетам остаточного ресурса.

2. Организация, объемы, методы, сроки проведения и подготовка металла деталей к контролю в пределах установленного ресурса 4. Основные методические требования к проведению исследования структуры и свойств металла и расчетно-конструкторской оценки элементов ГТУ