§ 3.4] ВАЛОПРОВОД ТУРБИНЫ 89
Полочный бандаж состоит (рис. 3.20) из плоской
полки 6 (это сам «наездник») с двумя ребрами 1
(это «ноги наездника»), расположенными в нижней
части полки. В пространство между ребрами вводит-
ся периферийная часть лопатки 2. Скрепляются
лопатка и бандаж тремя заклепками 3 диаметром
12 мм. Контакт смежных полок осуществляется с
помощью зубьев 5 полукруглой формы, плотно вхо-
дящих во впадину соседней лопатки. Эти зубья,
с одной стороны, препятствуют раскрутке лопатки
под действием центробежных сил, а с другой —
гасят колебания за счет сил трения, возникающих при
относительном движении полок соседних бандажей.
Входные кромки рабочих лопаток шестой
и седьмой ступеней ЦНД упрочнены по отношению
к капельной эрозии токами высокой частоты.
3.3.3. Материалы рабочих лопаток
Тяжелые условия работы рабочих лопаток, рас-
смотренные выше, исключают применение для них
углеродистых сталей. Лопатки изготавливаются
только из нержавеющих сталей. Для рабочих лопа-
ток ЦВД и всех ступеней, кроме последней, исполь-
зуют сталь 12Х13-Ш (хромистую сталь шлакового
переплава), а для лопаток последней ступени —
более прочную сталь 15Х11МФ-Ш, дополнительно
легированную молибденом и ванадием.
Из этих сталей изготавливаются замковые лопат-
ки, ленточные бандажи, трубчатые бандажи и штиф-
ты, крепящие замковые лопатки к ободу или сосед-
ним лопаткам.
3.4. ВАЛОПРОВОД ТУРБИНЫ
Валопровод турбины —это совокупность
соединенных между собой роторов последователь-
но расположенных цилиндров. Роторы цилиндров
соединяются посредством муфт. Собственно ротор
включает в себя вал, облопаченные диски и некото-
рые другие элементы, обеспечивающие его сборку,
установку в турбине и нормальную работу.
3.4.1. Условия работы валопровода
Условия работы роторов цилиндров в общем
случае очень тяжелы.
Прежде всего валопровод вращается с высокой
частотой, а так как его размеры и масса закреплен-
ных на нем лопаток велики, то велики и возникаю-
щие в нем напряжения от центробежных сил. При
этом надо иметь в виду, что в условиях эксплуата-
ции частота вращения может на 10—12% пре-
взойти номинальную (25 об/с); при этом напряже-
ния возрастут на 20—25 %. Наибольшие напряже-
ния от вращения возникают в центральной зоне
ротора и ободе, где закреплены рабочие лопатки.
Валопровод турбины суммирует крутящие
моменты, развиваемые отдельными ступенями, и в
конечном счете передает их ротору генератора.
Таким образом, на выходном валу турбины разви-
вается максимальный крутящий момент. При этом
надо иметь в виду, что при некоторых эксплуата-
ционных режимах, например при коротком замы-
кании в генераторе, крутящий момент может воз-
расти в 4—6 раз по сравнению с номинальным
значением. Шейка выходного вала турбины должна
передавать эти высокие скручивающие нагрузки без
разрушения.
Ротор турбины — один из элементов, восприни-
мающих все изменения температуры в проточной
части турбины. Быстрые изменения температуры
приводят к появлению в роторах высоких темпера-
турных напряжений, а при их циклическом повто-
рении — к появлению трещин термической устало-
сти, а в некоторых случаях — к опасности внезап-
ного хрупкого разрушения.
Кроме того, следует иметь в виду, что по сооб-
ражениям стоимости и хорошей свариваемости
ротор выполняется из слаболегированных ржавею-
щих сталей, подверженных коррозии.
3.4.2. Конструкции роторов
водопровода
Конструкции отдельных роторов валопровода
зависят от условий работы их цилиндров, главными
из которых являются два: объемный расход пара,
покидающего турбину, и температура пара, посту-
пающего в цилиндр. Определенную роль играют и
технологические возможности завода-изготовителя.
Роторы турбины К-1000-5,9/25-2 представляют
собой уникальные сварные конструкции. Доста-
точно сказать, что максимальный диаметр облопа-
ченного ротора ЦНД составляет 5618 мм, длина —
12,5 м, а масса — 180 т. Длина ротора ЦВД равна
примерно 11 м. Следовательно, длина только вало-
провода турбины достигает 48,5 м.
Большие габаритные размеры роторов и соответ-
ственно корпусов потребовали создания специаль-
ного технологического оборудования, которое было
установлено на ХТЗ в начале 70-х годов.
Ротор ЦВД (рис. 3.21) — сварно-кованый, бара-
банного типа, двухпоточный, состоит из четырех