РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ

 

 

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ПРОВЕДЕНИЮ АКУСТИКО-ЭМИССИОННОГО КОНТРОЛЯ ЦЕЛЬНОКОВАНЫХ РОТОРОВ ПАРОВЫХ ТУРБИН ТЭС

 

РД 153-34.1-17.457—99

 

Срок действия установлен

с 1999—07—01

до 2004—07—01

 

 

РАЗРАБОТАН Департаментом науки и техники РАО "ЕЭС России";

Акционерным обществом отрытого типа "Всероссийский теплотехнический научно-исследовательский институт (АООТ "ВТИ"); АО "Интертест"

 

ИСПОЛНИТЕЛИ В.В. Гусев (РАО "ЕЭС России"); В.Ф. Резинских, В.А. Лукьяненко, А.А. Кувшинчиков (АООТ "ВТИ"); В.В. Житенев (АО "Интертест")

 

УТВЕРЖДЕН Российским акционерным обществом "ЕЭС России" 10 января 1999 г.

 

Первый заместитель начальника Департамента

стратегии развития и научно-технической политики

РАО "ЕЭС России"                                                                          А.П. Берсенев

 

ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

 

 

Настоящий руководящий документ распространяется на все типы цельнокованых роторов паровых турбин ТЭС.

Положения настоящего документа рекомендованы для применения на предприятиях отрасли "Электроэнергетика" и могут быть использованы расположенными на территории Российской Федерации предприятиями и объединениями предприятий, в составе (структуре) которых, независимо от форм собственности и подчинения, находятся тепловые электростанции.

 

1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

 

1.1 Настоящие методические указания определяют требования к аппаратуре, порядок проведения и оценки результатов акустико-эмиссионного контроля цельнокованых роторов паровых турбин.

1.2 Метод предназначен для выявления трещиноподобных дефектов глубиной более 3 мм, расположенных на наружной поверхности ротора (тепловые канавки, галтельные переходы) и ориентированных в плоскости, перпендикулярной оси ротора. При провороте ротора подобные дефекты инициируют акустико-эмиссионный сигнал, величина которого зависит от веса ротора и глубины дефекта.

1.3 Применение метода возможно как при вскрытии цилиндра, так и без вскрытия.

При вскрытии цилиндра контроль ротора может проводиться как в собственных подшипниках с обеспечением проворота ротора валоповоротом, так и на козлах, позволяющих проворачивать ротор вручную.

При контроле ротора без вскрытия цилиндра должен быть обеспечен доступ к валу в районе обоих концов шириной не менее 70, высотой не менее 90 мм. Если конструктивно ширина открытых частей ротора меньше указанных величин, проводится вскрытие верхних крышек подшипников.

1.4 Организация проведения акустико-эмиссионного контроля возлагается на главного инженера электростанции.

1.5 Акустико-эмиссионный контроль роторов должны выполнять организации (предприятия), имеющие разрешение Департамента стратегии развития и научно-технической политики РАО "ЕЭС России".

1.6 Контроль должен выполняться бригадой из не менее двух человек. В состав бригады должны входить специалисты, аттестованные в установленном порядке на II, III уровень квалификации по акустико-эмиссионному контролю.

 

2 ТРЕБОВАНИЯ К АКУСТИКО-ЭМИССИОННОЙ АППАРАТУРЕ

 

2.1 Акустико-эмиссионная аппаратура должна быть аттестована, иметь паспорт, комплект документации и пройти проверку в установленные сроки.

2.2 Параметры акустико-эмиссионных сигналов, измеряемые аппаратурой, должны соответствовать ГОСТ 27655—88.

2.3 Необходимыми элементами акустико-эмиссионной аппаратуры являются:

- датчики — 2 шт.;

- предварительные усилители — 2 шт.;

- устройства регистрации, обработки акустико-эмиссионных сигналов;

- устройства оперативного отображения, запоминания, долговременного хранения накапливаемых данных акустико-эмиссионного контроля.

2.4 В диагностический комплект входит калибровочное устройство для проверки работоспособности всех действующих каналов и оценки их чувствительности.

2.4.1 Рекомендуется выполнять калибровку, используя в качестве калибровочного сигнал, создаваемый:

датчиком-имитатором;

карандашом "HSU-NIELSEN" (диаметр стержня 0,5 мм, твердость 2Н, длина выступающей части, подлежащей излому, 3 мм).

2.5 АЭ-аппаратура (датчики и предусилители) должна функционировать в соответствии с инструкцией по эксплуатации при неоднократном повороте ротора.

2.6 Динамический диапазон приемного тракта аппаратуры должен быть не менее 60 дБ.

Аппаратура должна иметь датчики и полосовые фильтры, обеспечивающие затухание акустико-эмиссионного сигнала не более 10 дБ на всей контролируемой длине ротора.

2.7 Проверка работоспособности системы контроля должна проходить в соответствии с инструкцией по эксплуатации.

 

3 ПОДГОТОВКА К ПРОВЕДЕНИЮ АКУСТИКО-ЭМИССИОННОГО КОНТРОЛЯ

 

3.1 Подготовка к проведению акустико-эмиссионного контроля происходит в следующей последовательности:

поверхность ротора в местах установки датчиков очищается от загрязнений, обезжиривается и зачищается до чистоты обработки поверхности не хуже Rz 40;

датчики устанавливаются с помощью магнитных держателей, подключаются и устанавливаются предусилители.

3.2 Аппаратура устанавливается в выбранном для этого месте и подключается к источнику питания в соответствии с правилами техники безопасности.

3.3 Работоспособность аппаратуры проверяется в соответствии с инструкцией по эксплуатации.

3.4 Установка параметров контроля

3.4.1 Требуемые параметры аппаратуры (коэффициенты усиления, уровни дискриминации каналов и т.д.) устанавливаются в соответствии с инструкцией по эксплуатации.

3.4.2 Калибровка системы

3.4.2.1 Целью калибровки является проверка работоспособности системы в целом, определение величины затухания и параметров калибровочного сигнала.

3.4.2.2 Калибровка системы осуществляется при помощи датчика-имитатора, если таковой входит в состав системы, или карандаша "HSU-NIELSEN".

 

4 ПРОВЕДЕНИЕ АКУСТИКО-ЭМИССИОННОГО КОНТРОЛЯ

 

4.1 Согласовать с ответственным по проведению испытаний начало проведения акустико-эмиссионного контроля с включением валоповорота (или ручного проворота ротора).

4.2 Перевести акустико-эмиссионную аппаратуру в режим регистрации и записи.

4.3 Включить валоповорот.

4.4 Закончить регистрацию акустико-эмиссионных данных, полученных в процессе испытаний, и подтвердить их запись в долговременной памяти аппаратуры.

 

5 ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ИЗДЕЛИЯ

(ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ КОНТРОЛЯ)

 

5.1 Техническое состояние ротора оценивается по результатам анализа информации, полученной в процессе акустико-эмиссионного контроля.

5.2 Для оперативного руководства процессом испытаний первичная обработка результатов осуществляется непосредственно в ходе проведения контроля.

5.3 Оценку источников акустической эмиссии и классификацию дефектов по степени опасности проводят согласно критериям, разработанным исполнителем и утвержденным в РАО "ЕЭС России".

5.3.1 При регистрации сигналов, не соответствующих критериям отбраковки ротор допускается к дальнейшей эксплуатации с условием повторного контроля не позднее, чем через 2 года.

5.3.2 При регистрации сигналов, соответствующих согласно критериям активным дефектам (склонным к подрастанию), проводится оценка зарегистрированных дефектов штатными неразрушающими методами, для этого:

- определяется местоположение дефекта на роторе;

- в соответствии с нормативными документами по контролю (ремонту и т.д.) металла ротора в месте расположения предполагаемого дефекта представителями заказчика проводится контроль металла (вихретоковый контроль, магнитопорошковая дефектоскопия, цветная дефектоскопия и др.).

5.3.3 По результатам, полученным при проведении контроля неразрушающими методами, представители заказчика принимают решение о дальнейшей эксплуатации объекта.

5.4 Результаты акустико-эмиссионного контроля должны содержаться в отчетных документах — протоколе и заключении, которые составляются Исполнителем.

Формы протокола и заключения даны в обязательных приложениях А и Б.

 

6 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

 

При проведении испытаний персонал обязан выполнять "Правила техники безопасности при эксплуатации тепломеханического оборудования электростанций и тепловых сетей".

ПРИЛОЖЕНИЕ А

(обязательное)

 

Форма протокола по результатам контроля

 

 

ПРОТОКОЛ

акустико-эмиссионного контроля

____________________________________

(Объект контроля)

 

1 Дата проведения контроля:"___"________199__г.

2 Место проведения контроля: ____________________________________________________

3 Организация, проводящая контроль:______________________________________________

4 Данные об объекте:

дата ввода в эксплуатацию "____"_______19___г.

марка материала ротора_______________________________________________________

5 Дополнительные сведения об объекте:

вид испытаний, которым подвергался объект, и дата их проведения _________________

другие данные______________________________________________________________

6 Испытания при акустико-эмиссионном контроле:

вид испытаний ______________________________________________________________

программа испытаний ________________________________________________________

7 Тип и характеристики акустико-эмиссионной аппаратуры:__________________________

8 Количество и марка преобразователей: __________________________________________

9 Характеристика акустического контакта:_________________________________________

10 Основные параметры контроля:

коэффициент предварительного усиления: ______________________________________

коэффициент усиления по каналам: ___________________________________________

уровень дискриминации по каналам: __________________________________________

уровень шумов:_____________________________________________________________

рабочая полоса частот:_______________________________________________________

11 Изменение параметров аппаратуры в ходе испытаний: ____________________________

12 Перечень приложений:_______________________________________________________

13 Основные сведения о результатах контроля: ____________________________________

 

Представители организации, проводящей акустико-эмиссионный контроль:

______________________________________________________________________________

(Должность, Ф.И.О., уровень квалификации, № удостоверения, подпись, дата)

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

(обязательное)

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

по результатам акустико-эмиссионного контроля

 

Дата проведения контроля:"___"______________19__г.

Место проведения контроля:______________________________________________________

Объект контроля:_______________________________________________________________

______________________________________________________________________________

Кем проводился контроль:_______________________________________________________

______________________________________________________________________________

Заключение:___________________________________________________________________

______________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________

 

Представители организации, проводящей акустико-эмиссионный контроль:

______________________________________________________________________________

(Должность, Ф.И.О., уровень квалификации, № удостоверения, подпись, дата)

 

 

Ключевые слова: ротор, турбина, электростанции, дефект, акустико-эмиссионный контроль, неразрушающий контроль