ХI Московский международный Салон промышленной собственности «АРХИМЕД»

Кафедра теоретической и прикладной механики электромеханического факультета ИГЭУ занимается исследованием вопросов продления ресурса и надежности рабочих лопаток паровых турбин тепловых и атомных электростанций. Одним из важных направлений этой работы является повышение эрозионной стойкости входных и выходных кромок рабочих лопаток.
Технико-экономический анализ, проведенный ИГЭУ и ОАО «ВТИ» показал, что перспективным методом в формировании пассивной защиты входных и выходных кромок рабочих лопат может служить метод электроискрового легирования, который нашел довольно широкое использование в энергетике при организации защиты рабочих лопаток. Многими исследователями неоднократно отмечались недостатки этого процесса. Конечно, технологический процесс электроискрового легирования, созданный в прошлом столетии, был несовершенен, так как оборудование для его осуществления создавалось на хорошей элементной базе того времени, что определило это оборудование, как стационарное, т.е. применимое только в условиях производства при изготовлении рабочих лопаток. Вес установок составлял от 60 до 150 кг, существенными были и габариты. Другим уязвимым местом были электромагнитные вибровозбудители (вибраторы), которые являлись одними из важных устройств при формировании покрытий и которые имели низкие показатели по надежности и стабильности по выдерживанию электрических параметров процесса. Выпускаемые промышленностью вибровозбудители могли работать в пределах от 1 до 100 часов до первой поломки.
В 1999 г. ИГЭУ совместно с ОАО «ВТИ», г.Москва, взяли на себя смелость создания нового технологического процесса формирования пассивной защиты входных и выходных кромок рабочих лопаток паровых турбин на основе создания нового мощного генератора импульсов электроискрового легирования и создания более надежных вибровозбудителей нового типа на основе электромеханического привода, которые могли бы стабильно работать в течение длительного времени, обеспечивая стабильную частоту вибрации от 25 до 100 Гц.
Разработчики процесса поставили перед собой цели создать оборудование мобильное (с минимальными габаритами и весом), мощное, универсальное с возможностью применения широкого круга различных материалов и объектов для использования в ремонтных процессах и упрочнения деталей машин, в т. ч. для применения на электрических станциях. Особенно важными задачами было осуществления процесса формирования защитных электроискровых покрытий при ремонте рабочих лопаток последних ступеней без разлопачивания.

На фото - выпускник ИГЭУ А.В. Баукин проводит формирование противоэрозионного электроискрового покрытия ВК6ОМ на входных кромках рабочих лопаток 29-й ступени через конденсатор турбины К-300-240 ЛМЗ. 


Применение процесса не ограничивается только рабочими лопатками последних ступеней. Он оказался пригоден и эффективен при упрочнении выходных кромок направляющих лопаток диафрагм, рабочих лопаток РВД и РСД, испытывающих абразивное воздействие материала окалины от котлов и «града» после сварочных работ на паропроводах. Эффективно применение этого процесса также на лопатках вентиляторов генераторов, рабочих лопатках бустерных насосов и др. Технологический процесс стал поистине универсальным в ремонтном производстве.
Учитывая достигнутые результаты, было принято решение продемонстрировать разработанные устройства на XI-м Московском международном Салоне промышленной собственности «АРХИМЕД» (1 - 4 апреля 2008 г.). Учредителями Салона являются Комитет Государственной Думы по науке и наукоёмким технологиям, Комитет Государственной Думы по образованию при участии Национального Комитета «Интеллектуальные ресурсы России», Всероссийского общества изобретателей и рационализаторов (ВОИР), Международного инновационного центра «Архимед». Международный Салон промышленной собственности один из наиболее представительных мероприятий, собирающих большое количество отечественных и зарубежных участников с высоким уровнем инновационных разработок. Количество заявленных экспонатов на салоне было более 1000. ИГЭУ и ОАО «ВТИ» представили один совместный экспонат - установку КГБ-5 с электромеханическим вибратором и действующий демонстрационный технологический процесс формирования защитных покрытий на рабочих лопатках. Действующее оборудование вызывало непосредственный интерес участников и гостей Салона. Представленная разработка вызвала особенный интерес у японской делегации, делегаций Пакистана, Сербии, Китая. Их представителей, как и многих других, интересовали не только технические результаты, но и экономическая эффективность. Экономический эффект от упрочнения или ремонта одной ступени турбины К-300-240 ЛМЗ и ХТГЗ составил более 800 тысяч рублей. При этом, процесс формирования защитно-упрочняющего покрытия на 3-х ступенях составляет не более 10 дней при 2-х сменной работе. Результатом продемонстрированных разработок стало награждение ГОУ ИГЭУ им. В.И. Ленина и ОАО «ВТИ» серебряными медалями и дипломами участников. За активное участие в работе Салона ИГЭУ получил особый диплом.