Технология производства паровых и газовых турбин

ВВЕДЕНИЕ

Пионером отечественного энергетического турбиностроения является Санкт-Петербургский металлический завод, основанный в 1857 г.— ныне Ленинградский металлический завод им. XXII съезда КПСС (ЛМЗ). Впервые к организации турбинного производства завод приступил в 1904 г. и с этой целью приобрел право на изготовление турбин конструкции французской фирмы Рато. Первая паровая турбина по ее чертежам была изготовлена заводом в 1907 г. После изготовления эта турбина была установлена ,на заводской электростанции, где и работала под наблюдением заводских работников. Таким образом, на ее создании и эксплуатации учились заводские инженеры, техники и рабочие.

Зарождение отечественного турбиностроения проходило в трудной конкурентной борьбе с иностранным капиталом, имевшим значительное влияние на экономику дореволюционной России.

Владельцы крупных зарубежных фирм, боясь конкуренции, стремились всячески тормозить развитие отечественного турбиностроения в России, добиваясь от царского правительства поощрения импорта иностранных мащин. Достаточно сказать, что когда на Санкт-Петербургском металлическом заводе была изготовлена первая турбина, в России уже эксплуатировалось 37 импортных паровых турбин. Сдерживало развитие турбиностроения также и широкое использование в различных энергетических установках дизельных двигателей, которые при малых мощностях были достаточно выгодными.

В первые годы после начала производства турбин заказов на энергетические турбины у Санкт-Петербургского металлического завода было мало — от одной до шести турбин в год. Турбины в основном изготовлялись небольшие, мощностью 50—300 кВт. Однако, несмотря на трудности экономического характера, руководство Санкт-Петербургского металлического завода проявило достаточную дальновидность, продолжая развивать производство энергетических паровых турбин. После освоения производства турбин конструкции фирмы Рато, с целью скорейшего накоплеПионером отечественного энергетического турбиностроения является Санкт-Петербургский металлический завод, основанный в 1857 г.— ныне Ленинградский металлический завод им. XXII съезда КПСС (ЛМЗ). Впервые к организации турбинного производства завод приступил в 1904 г. и с этой целью приобрел право на изготовление турбин конструкции французской фирмы Рато. Первая паровая турбина по ее чертежам была изготовлена заводом в 1907 г. После изготовления эта турбина была установлена ,на заводской электростанции, где и работала под наблюдением заводских работников. Таким образом, на ее создании и эксплуатации учились заводские инженеры, техники и рабочие.

Зарождение отечественного турбиностроения проходило в трудной конкурентной борьбе с иностранным капиталом, имевшим значительное влияние на экономику дореволюционной России.

Владельцы крупных зарубежных фирм, боясь конкуренции, стремились всячески тормозить развитие отечественного турбиностроения в России, добиваясь от царского правительства поощрения импорта иностранных машин. Достаточно сказать, что когда на Санкт-Петербургском металлическом заводе была изготовлена первая турбина, в России уже эксплуатировалось 37 импортных паровых турбин. Сдерживало развитие турбиностроения также и широкое использование в различных энергетических установках дизельных двигателей, которые при малых мощностях были достаточно выгодными.

В первые годы после начала производства турбин заказов на энергетические турбины у Санкт-Петербургского металлического завода было мало — от одной до шести турбин в год. Турбины в основном изготовлялись небольшие, мощностью 50—300 кВт. Однако, несмотря на трудности экономического характера, руководство Санкт-Петербургского металлического завода проявило достаточную дальновидность, продолжая развивать производство энергетических паровых турбин. После освоения производства турбин конструкции фирмы Рато, с целью скорейшего накопления опыта, завод наладил выпуск турбин немецкой фирмы — «Всеобщая компания электричества» (АЭГ).

Однако завод не встал на путь слепого копирования иностранных образцов. Уже на первой турбине, построенной по чертежам фирмы Рато и установленной на электростанции завода, были проведены многочисленные опыты и исследования, такие, как, например, испытания рабочих колес на прочность, определение коэффициента трения пара на лопатках, изучение особенностей заделки рабочих лопаток в ободе и др.

С 1910 г. завод начал выпускать турбины собственной конструкции. .

Опыт изготовления и эксплуатации первых турбин и проведенные исследования позволили заводу внести в конструкцию своих турбин много нового и оригинального. Так, например, применявшиеся в зарубежных турбинах слабые штампованные диски были заменены коваными; вместо крепления лопаток заклепками были применены Т-образные хвостовые канавки; конструкция цилиндра была облегчена; передний подшипник отделен от цилиндра; что намного увеличило надежность работы машины.

Среди стационарных энергетических паровых турбин, выпущенных заводом ,в дореволюционный период, семь турбин были теплофикационными с промежуточным отбором пара, использовавшегося для местной теплофикации отдельных промышленных предприятий. Одна из теплофикационных турбин мощностью 1250 кВт (наиболее мощная из всех ранее выпущенных), изготовленная в 1914 г., была установлена на электростанции завода и, так же как и первая турбина, послужила объектом изучения с целью дальнейшего совершенствования теории и практики турбиностроения.

Всего с 1907 г. по 1917 г. Санкт-Петербургский металлический завод изготовил 26 стационарных паровых турбин суммарной мощностью 8976 кВт. Медленные темпы развития стационарного энергетического турбиностроения’ в дореволюционной России определялись в основном большой зависимостью экономики страны от иностранного капитала.

В лучших условиях находилось развитие судового турбиностроения, что определялось, в известной мере, большим значением морского флота для военных нужд. Техника производства судовых турбин в России была более высокой. Например, турбинная мастерская Балтийского завода, выпускавшая турбина для военно-морского флота, являлась одной из лучших в Европе. С 1910 г. до 1917 г. на заводах Петрограда было изготовлено 88 судовых турбин общей мощностью 1440 тыс. л. с. Единичная мощность судовых турбин достигала 13—16 тыс. л. с.

Подлинный расцвет отечественного энергетического турбиностроения начался после Великой" Октябрьской социалистической революции. В 1918 г. конструкторское бюро Ленинградского металлического завода возобновило работу по проектированию турбин. Дальнейший рост паротурбиностроения оказался неразрывно связанным с осуществлением Ленинского перспективного плана развития народного хозяйства страны — исторического плана ГОЭЛРО, принятого IX съездом РКП (б) и утвержденного-Всероссийским съездом Советов в декабре 1920 г.

В 1922 г. был организован ленинградский машиностроительный трест, объединивший ряд предприятий по производству различных типов энергетического оборудования — котлов и турбин. Этот год можно считать датой начала советского турбиностроения, масштабы которого вскоре намного превзошли масштабы турбиностроения в царской России.

Задачи, поставленные планом ГОЭЛРО, непосредственно относились к развитию Ленинградского металлического завода, бывшего в то время основным предприятием в стране, изготовлявшим энергетические паровые турбины. В 1924 г. им создается первая советская паровая турбина мощностью 2000 кВт, а уже в 1926 г. выпускается турбина мощностью 10 тыс. кВт. В 1926— 1927 гг. на ЛМЗ началось строительство нового паротурбинного цеха, рассчитанного на выпуск крупных паровых турбин мощностью до 100 тыс. кВт.