Egenskaper för arbetsmiljön i turbinblad
Arbetsmiljön med ångturbinblad är mycket komplex och hård. Specifikt kan de delas upp i tre delar: höga, medelstora och lågtrycksavsnitt. Jämfört med bladen i sektionerna med höga och medelstora tryck har arbetsförhållandena för de sista bladen i lågtrycksavsnittet för ångturbinen med låg tryck följande egenskaper: ångtrycket i det sista steget i lågtrycket är lägre än det atmosfäriska trycket, ångvolymflödet ökas avsevärt och flödet är komplex; Ångan i det sista steget av lågtrycket har ett högt luftfuktighetsinnehåll, och vattendropparna i ångan har en betydande inverkan på bladen; När ångturbinen körs under variabla förhållanden förändras arbetstillståndet för det sista bladet för lågtryckssektionen mest, vilket allvarligt påverkar dess styrka och vibrationer; Det sista bladet på lågtrycket är längre än andra blad, och styrkaförhållandena är strängare.
Dessa egenskaper kräver att utformningen av lågtrycksavsnittet sista stegsblad måste betraktas mer omfattande och noggrant under utformnings- och tillverkningsprocessen för ångturbiner med låg tryck. Generellt sett kräver utformningen av lågtrycksavsnittet sista stegblad mer avancerade analysprogram, fler beräkningar och mer komplexa strukturella mönster än utformningen av andra blad. Tillverkningen är svårare, till exempel: elektrisk gnista och flamskjutning och högfrekvent släckning av blad, termisk sprutning, laserbeläggning, lokal laseryteläckning, perifer inlägg, etc. Trots detta inträffar skador på sista stegets blad fortfarande då och då.
2 skador och orsaker till de sista stegbladen i sektionen med låg tryck
Det finns många former och orsaker till skador på de sista stegsbladen i lågtryckssektionen, de viktigaste är: former och orsaker till mekanisk skada; former och orsaker till icke-mekanisk skada.
Mekaniska skador och orsaker: Till exempel, främmande hårda partiklar kommer in i turbinen och skadar bladen, fasta delar inuti turbinen faller av och skadar bladen, rotorn och cylindern är inte inriktade på bladen eller cylindern är deformerade, orsakar att bladen gnuggar mot ångtätningen, och spåren är slitna på bladen. Denna typ av skada kan hanteras av olika åtgärder beroende på dess svårighetsgrad och påverkan på drift.
Icke-mekanisk skada och orsaker: Skador orsakade av korrosion av blad på grund av dålig ångkvalitet; Skador orsakade av vattenerosion orsakad av påverkan av flytande vatten i våt ånga. Den här artikeln diskuterar huvudsakligen de två icke-mekaniska skadorna och behandlingsmetoderna för bladen med låg tryck: Analys av skadorna orsakar av korrosion av blad på grund av dålig ångkvalitet och behandlingsmetoder.
Cause analysis: Usually, the low-pressure turbine blades are made of heat-resistant stainless steel. This material has good corrosion resistance because a dense and stable oxide protective film is formed on its surface. However, if the steam contains C02, S02, especially chloride ions, the protective film on the surface of the blade will be corroded and quickly develop in depth, causing corrosion to the blade, and the blade strength will be greatly reduced. Taking 2Cr13 stainless steel as an example, the bending fatigue strength in air at room temperature is 390 N/mm2 (unnotched specimen, stress cycle number n=5x107, the same below), and the bending fatigue strength in clean condensate water is still 275~315N/mm2. However, in an oxide solution with a NaCl content of >1%, den böjda trötthetsstyrkan sjunker kraftigt till 115 ~ 135 N/mm2. Minskad trötthetsstyrka innebär en förkortad livslängd. Genom instrumentinspektion av de slutliga bladen konstaterades att korrosion av de slutliga bladen med låg tryck för mestadels inträffade i varje steg i den våta ångzonen, och lokal korrosion inträffade ofta på bladytan under skalskiktet, som sedan expanderade till bild av sprickor. Fortsatt drift kommer att orsaka bladbrott på grund av korrosionströtthet. Inspektion och analys av de trasiga bladen med instrument visade att spricksedimentskiktet innehöll klorider.
