Metodološki pristup proceni integriteta i veka rotacione opreme u hidroelektrani - turbinsko vratilo

Abstract

Horizontalne Kaplanove turbine su instalirane u hidroelektrani 'ĐERDAP 2', 10 jedinica ukupne snage 28 MW. Uzimajući u obzir činjenicu da se zamor pojavio u mnogim komponentama, sprovedeno je istraživanje uticaja režima opterećenja, radnih uslova i vrste oštećenja na njihov radni vek. Korišćenjem analitičkih izraza, izračunato je da savojni naponi koji deluju na turbinsko vratilo, a pod dejstvom zamora, korozije i koncentracije napona, prelaze vrednost 25 MPa na prirubnici koja je izložena dejstvu vode, odnosno, 40 MPa na prirubnici koja je izložena 'korozivnoj vodi', a zaštićena je epoksi premazom, što može da izazove pojavu površinskih prslina u prelaznom radijusu između cilindričnog dela vratila i prirubnice.

Horizontal Kaplan turbines, were installed in 10 hydro-electric generating units at 'ĐERDAP 2', total power of 28 MW. Taking into account the fact that fatigue started to occur in many components, the research is conducted regarding the influence of loading regime, work condition and type of damage, on the service life of equipment components. Analytical calculation established values of bending stresses acting on the turbine shaft due to fatigue, corrosion, and stress concentration, that are above 25 MPa in flanges exposed to water, and over 40 MPa for flanges exposed to 'corrosive water', which is also protected by epoxy fibres, possibly causing the occurrence of surface cracks on the transition radius between the cylindrical part of the shaft and the flange.