Технологические особенности гидротурбин

Гидротурбиностроение имеет ряд характерных особенностей, существенным образом влияющих на технологию производства. Значительные единичные мощности агрегатов (для турбин радиально-осевого типа до 650, поворотно-лопастного типа — до 180 МВт) в сочетании с требованием длительной работы без разборки и ремонта машин ставят одним из основных условий высокую степень надежности и долговечности узлов и деталей. Вместе с тем технологическое обеспечение требований, вытекающих из этих обстоятельств, весьма усложнено большими размерами и массой не только узлов, но и отдельных деталей гидротурбин. Так, рабочее колесо турбины Красноярской ГЭС, представляющее собой единую деталь, имеет массу 230 т при наружном диаметре 8650 и высоте 4000 мм. Сложность изготовления столь крупных деталей и узлов усугубляется необходимостью защиты элементов проточной части от совокупного воздействия коррозии и кавитационной эрозии. В случаях установки гидроагрегатов на реках, несущих существенное количество наносов, детали, образующие проточную часть, должны, кроме того, хорошо противостоять гидроабразивной эрозии. Отсюда вытекают особые требования к материалам и технологии изготовления элементов проточной части и уплотнений турбин.

Следует отметить, что развитие гидротурбиностроения связано с постоянным увеличением параметров рабочего процесса и размеров агрегатов. Этому сопутствовало существенное изменение их конструкций. Нашли широкое применение горизонтальные капсульные агрегаты (Череповецкая, Перепадная, Киевская, Саратовская ГЭС и др.). Изготовлены и эксплуатируются мощные турбины струйно-ковшевого типа для Татевской ГЭС. Все это в сочетании с увеличением количества выпускаемых в стране гидротурбин и необходимостью сокращения цикла их изготовления и монтажа потребовало коренного изменения технологии производства. Очень сильное влияние на технологические процессы и возможность их усовершенствования оказывает единичный и лишь в отдельных случаях мелкосерийный характер производства. Сочетание этих факторов привело к тому, что технология производства гидротурбин имеет специфические особенности и лишь частично совпадает с технологией тяжелого машиностроения (применение электрошлаковой сварки, изготовление крупных поковок, обработка крупных резьб и т. п.).