ОАО «Калужский турбинный завод (КТЗ) постоянно работает над вопросами повышения качества при изготовлении энергетических турбин, внедряет в производство новые технологии. Одной из удачных работ можно считать начало внедрения технологии уплотнения разъемов паровых турбин фольгой из терморасширенного графита (ТРГ). Цель этого нововведения – снижение трудоемкости за счет устранения шабровочной работы, требующей от слесарей высокой квалификации и большого количества времени, не говоря уж о физической нагрузке.

Рассмотрев немало предложений по использованию уплотнительных материалов от компаний «Унихимтех» (Москва), ООО «ВАТИ-пром» (г. Волжский), ЗАО «Новомет» (Пермь), фирмы «Хенкель» (США), КТЗ выбрал предложение от «Новомета». Суть идеи заключалась в том, чтобы, не изменяя конструкции турбины, применить фольгу из расширенного графита, разработанного и произведенного ЗАО «Новомет». Для проведения опытных работ было предложено использовать в энергетической машине Р-12‑8,8/3‑1 фольгу из терморасширенного графита толщиной 0,2 мм.

Работы проводились при непосредственном участии и руководстве работами представителей ЗАО «Новомет». После того, как горизонтальный разъем турбины согласно инструкции был обтянут, произошло уплотнение с 0,2 до 0,13 мм. После этого были произведены стендовые испытания турбины – сначала на холостом ходу в течение 4 часов при температуре 325 °С и давлении 34 кг/см2. На стендовых испытаниях был получен положительный результат и выдано заключение о том, что применение фольги из ТРГ дает возможность заменить паровую мастику при уплотнении горизонтальных разъемов паровых турбин. Для более полного определения возможностей уплотняющих материалов из ТРГ было предложено выполнить подобные работы на турбине ПГ-12‑90 на заводской ТЭЦ, но уже без шабровки по горизонтальному разъему. Для проведения этих работ, направленных на повышение надежности и функциональности уплотнения узлов турбин производства ОАО КТЗ, был заключен договор с ЗАО «Новомет» (Пермь) по применению материала из ТРГ на стыковке разъемов узлов турбин. В соответствии с договором представители ЗАО «Новомет» прибыли на ОАО КТЗ. Далее на заводской ТЭЦ были проведены работы по уплотнению горизонтального разъема и клапанной коробки указанной турбины фольгой из терморасширенного графита, но уже толщиной 0,3 мм с последующим испытанием качества уплотнения и работы турбины на высоких параметрах.

Цель испытаний – определить возможность замены паровой мастики при уплотнении разъемов турбин на фольгу из ТРГ без шабровки поверхности рельсов. Корпус турбины был выставлен «по‑штатному», шабровка поверхности разъемов не проводилась. Наложение верхней половины на нижнюю и предварительная обтяжка показали наличие зазора в некоторых местах до 0,1 мм, что в 2 раза больше, чем при уплотнении паровой мастикой. Затем на горизонтальный разъем был уложен уплотняющий материал из ТРГ толщиной 0,3 мм по технологии ЗАО «Новомет». Горизонтальный разъем был обтянут по инструкции 103 М-0896, в результате чего произошло уплотнение материала с 0,3 мм до 0,15 мм. После окончания монтажа турбина благополучно прошла испытания при начальных параметрах давления 89 кг/см2 и температуре 525 °С. Максимальная мощность турбины достигла 12 000 кВт.

Испытания подтвердили надежность уплотнения горизонтального разъема, пропаривания отсутствовали, и турбина ПТ-12‑90 была сдана в эксплуатацию ТЭЦ ОАО КТЗ.

Из этого стоит сделать следующие выводы. Полученные результаты продемонстрировали хорошие уплотняющие свойства фольги из терморасширенного графита при зазорах по разъему до 0,1 мм. Использование такой фольги дает возможность исключить операцию шабрения, снизить технологический цикл, трудоемкость изготовления изделия и повысить надежность уплотнения.

Полученные результаты открывают широкие возможности для применения прогрессивных уплотняющих материалов при изготовлении энергетических турбин, насосов, турбогенераторов, в том числе для атомной энергетики.

Окончательное заключение о надежности уплотнений разъемов турбин фольгой из ТРГ будет выдано после 6 месяцев эксплуатации турбины. Эта работа проведена впервые в России и является примером творческого содружества и слаженной работы коллективов КТЗ и ЗАО «Новомет» (г. Пермь). Следующее задание – работа над уплотнением фольгой из ТРГ узлов турбин, предназначенных для Читинской ТЭЦ-2 и ОАО «Гайский ГОК».