В филиале АО «Газэнергосервис» — заводе «Ротор» освоен ремонт газотурбинного двигателя ДЖ59Л2

Капитальный ремонт газотурбинного двигателя ДЖ-59Л2 на заводе «Ротор» — это комплекс ремонтных работ, заключающихся в полной разборке и дефектации основного и вспомогательного оборудования, замене отработавших свой ресурс или ремонте отбракованных составных частей, выполнении работ для восстановления эксплуатационных характеристик агрегата.


Основная особенность при ремонте ГТД ДЖ59Л2 заключается в том, что узел турбокомпрессора разбирается и собирается в вертикальном положении. Для этого на заводе специально спроектировали и изготовили стенд для вертикальной разборки и сборки узла ТКВД. Основное отличие ГТД ДЖ59Л2 от ДР59Л в том, что ротор компрессора высокого давления и ротор турбины высокого давления объединены в единый ротор турбокомпрессора высокого давления (ТКВД).

Поступивший ГТД ДЖ-59Л2 в ремонт на завод «Ротор»

Ремонт начинается с разборки ГТД ДЖ-59Л2 на основные узлы, это проходит на специальном стапеле в горизонтальном положении. К основным узлам двигателя (КНД, ТКВД, ТНД, ТН) закрепляются специальные опоры с роликами, на которых узлы раскатывают по рельсам стапеля друг от друга для дальнейшего демонтажа со стапеля.

Разбор турбокомпрессора высокого давления
Демонтаж вала внутреннего

Демонтированные узлы полностью разбираются на детали для их последующей очистки и дефектации. По результатам дефектации принимаются решения о возможности ремонта или необходимости замены различных деталей и узлов двигателя. Некоторые детали подлежат обязательной замене независимо от их состояния.

Разборка демонтированного компрессора низкого давления
Демонтаж ротора компрессора высокого давления
Демонтированные жаровые трубы
Демонтированный ротор ТВД
Демонтированные узлы турбины низкого давления
Демонтированный ротор турбины низкого давления
Демонтированные узлы турбины нагнетателя
Демонтированный ротор турбины нагнетателя
Многие детали двигателя очищаются вручную

Полное и тщательное проведение дефектоскопии узлов и деталей является первостепенной задачей ремонта. От качества и полноты её выполнения зависит надёжная работа ГПА в течение межремонтного периода. В результате дефектоскопии определяются характер и размер дефектов, что даёт возможность после сравнения с техническими требованиями установить пригодность детали или узла к дальнейшему её использованию, наметить способ ремонта.

Дефектоскопия под УФ светом лопатки соплового аппарата 3 ст.

В процессе ремонта двигателя все ротора полностью перебираются. Демонтированные с роторов компрессорные и турбинные лопатки подвергаются дефектации неразрушающими методами контроля, осуществляется их обработка и полировка, проводятся операции для повышения прочности. Производится балансировка роторов. Балансировка — процесс нахождения величины и месторасположения неуравновешенности и установка уравновешивающих грузов, устраняющих динамические нагрузки на подшипники и изгибающие моменты на роторе при рабочих оборотах. Неуравновешенность обычно распределяется произвольным образом по длине ротора и при балансировке устраняется грузами, устанавливаемыми в штатные балансировочные пазы.

Установка лопаток на ротор компрессора низкого давления
Механическая обработка (шлифовка) лопаток ротора компрессора низкого давления
Ротор компрессора низкого давления готов к дальнейшей сборке
Ротор турбокомпрессора высокого давления готов к дальнейшей сборке
Далее выполняется балансировка ротора турбины низкого давления и установка лопаток ротора турбины нагнетателя
Балансировка ротора турбины нагнетателя в сборе с муфтой эластичной

Следующим этапом ремонта является центровка – комплекс операций по слесарно-сборочным работам, а также работ механообработки на токарно-карусельных станках корпусных деталей направленных на обеспечение соосного расположения роторов при работе агрегата. Ротора могут быть расцентрованы по окружности, по торцу, одновременно по окружности и торцу.
Причинами являются постоянно действующие при работе двигателя неравномерные температурные расширения корпусов турбины и нагнетателя, а также внешние нагрузки.

Центровка узлов компрессора низкого давления (центровка №1)
Механическая обработка узлов компрессора высокого давления (центровка №2)
Механическая обработка соплового аппарата первой ступени (центровка №2)
Проверка биений опорного венца турбины нагнетателя (центровка №4)
Сборка узлов турбокомпрессора высокого давления
Сборка узлов турбокомпрессора высокого давления

Сборка узлов турбины низкого давления и турбины нагнетателя также проходит в вертикальном положении. При сборке узлов ТНД и ТН необходимо контролировать осевые и диаметральные зазоры между лопатками роторов и сопловых лопаток. При необходимости устанавливаются дистанционные кольца между узлами ТНД.

Собранный узел турбины низкого давления готов к дальнейшей сборке
Сборка узла турбины нагнетателя

Перед сборкой ГПА рабочие поверхности деталей, воздушные и масляные каналы должны быть очищены, промыты и продуты сжатым воздухом, трущиеся поверхности притёрты и смазаны маслом. Узлы собираются согласно условиям чертежей и ремонтной документации с установкой только отремонтированных деталей.

Узлы турбины низкого давления и турбины нагнетателя на стапеле готовы для сборки двигателя

Сборка двигателя проходит на стапеле путём соединения узлов КНД, ТКВД, ТНД, ТН.

Узел компрессора низкого давления и узлы турбины низкого давления и турбины нагнетателя на стапеле готовы для сборки двигателя
Сборка двигателя (установка жаровых труб)
Сборка двигателя

ГТД ДЖ59Л2 после ремонта на заводе «Ротор» отправляются в ПАО «Тюменские моторостроители» для приемо-сдаточных испытаний, где будут проводится измерения основных параметров, отражающих состояние двигателя, их оценка и соответствие заданным значениям. После них принимается решение о передаче двигателя заказчику.

Собранный ГТД ДЖ-59Л2