Данная турбина является единственной турбиной такого типа в Великобритании. Для обеспечения доступа ко всем поверхностям, требующим обработки...
Проект был частью программы общего капитального ремонта 43-летней диагональной турбины мощностью 17 МВт, которая, в частности, страдала от сильной кавитации в зоне камеры рабочего колеса. Данная турбина является единственной турбиной такого типа в Великобритании. Для обеспечения доступа ко всем поверхностям, требующим обработки, компания Metalock Engineering установила 12-метровую расточную штангу «Big Bertha» на опорных балках над верхней крышкой. Эти балки были закреплены в бетонной плите с помощью расширительных болтов, а расточная штанга была установлена на опорные точки, заданные компанией Weir.
На основании этой установки компания Metalock проверила уровень и плоскостность установочного фланца верхней крышки, а также плоскостность и параллельность опорных поверхностей нижней крышки. Затем были проверены диаметры и отклонения на радиальных поверхностях установочного фланца верхней крышки, а также профиль, концентричность и отклонение/овальность профиля камеры рабочего колеса гидротурбины относительно установочного фланца верхней крышки. Все полученные параметры были представлены на рассмотрение. Установочный фланец верхней крышки диаметром 3,635 м был обработан с помощью приспособления на расточной штанге для получения ровной и плоской поверхности.
Затем была выполнена механическая обработка верхней и нижней сварных заготовок и прицельная канавка в имеющейся камере рабочего колеса гидротурбины. Затем расточная штанга была удалена, чтобы обеспечить возможность вырезать старую камеру рабочего колеса гидротурбины.
В то время как инженеры Weir удаляли старую камеру рабочего колеса гидротурбины, компания Metalock установила свою расточную штангу в верхней части турбины, чтобы обработать тормозной путь ротора диаметром 3 метра и шириной 262 мм, на котором образовались значительные задиры. В это время также появилась возможность очистить внешний фланец диаметром 3 метра на спиральной впускной трубе, чтобы при повторной установке запорного клапана его фланец и фланец впускной трубы были расположены параллельно друг другу.
После того как компания Weir установила новую камеру рабочего колеса гидротурбины, специалисты Metalock вновь установили расточную штангу, используя те же опорные точки, что и раньше, и приступили к обработке нижней анкерной плиты, чтобы выровнять ее и сделать параллельной верхнему установочному фланцу крышки. Затем на расточную штангу было установлено приспособление, включающее шаблон и профилирующее устройство для механической обработки окружности камеры рабочего колеса турбины, после этого была выполнена настройка для достижения требуемых допусков и чистоты поверхности. Шаблон потребовался потому, что профиль состоял из двух выпуклых и одного вогнутого радиусов, чтобы соответствовать торцевому профилю угловых лопаток рабочего колеса диагональной турбины.
Необходимость высокой точности при обработке камеры рабочего колеса турбины была обусловлена требованием, в соответствии с которым зазор между лопаткой рабочего колеса турбины и стенкой камеры не должен превышать 1,5 мм. Поскольку через турбину проходят миллионы литров воды, несоблюдение этого требования приведет к возникновению риска кавитации или даже касания лопастями стенки камеры с катастрофическими последствиями. Запланированная конечная задача с использованием этой расточной штанги заключалась в установке и обработке 24 корпусов нижних втулок направляющих лопаток.
Благодаря использованию расточной штанги в одной конфигурации компания Metalock смогла выполнить механическую обработку всех требуемых участков относительно друг друга и зарегистрировать их относительно одной опорной точки для обеспечения точности. Компания Weir Engineering Services сообщила, что они в восторге от механической обработки камеры рабочего колеса гидротурбины – ключевого элемента всего капитального ремонта и похвалила компанию Metalock за профессионализм, с которым она подошла к выполнению столь сложной задачи.
После выполнения повторного монтажа диагональная турбина была введена в эксплуатацию и успешно завершила пусковой период продолжительностью в 30 дней. Сейчас она снова работает в обычном режиме без постоянного обслуживающего персонала и будет оставаться возобновляемым источником производства энергии еще долгие годы.
