Đặc điểm của môi trường làm việc của lưỡi tuabin

Môi trường làm việc của lưỡi tuabin hơi rất phức tạp và khắc nghiệt. Cụ thể, chúng có thể được chia thành ba phần: phần áp suất cao, trung bình và thấp. So với các lưỡi dao trong các phần áp suất cao và trung bình, các điều kiện làm việc của các lưỡi cuối cùng trong phần áp suất thấp của tuabin hơi áp suất thấp có các đặc điểm sau: áp suất hơi ở giai đoạn cuối của phần áp suất thấp thấp hơn áp suất khí quyển, tốc độ dòng hơi nước tăng đáng kể và dòng chảy phức tạp; Hơi nước ở giai đoạn cuối của phần áp suất thấp có hàm lượng độ ẩm cao và các giọt nước trong hơi nước có tác động đáng kể đến lưỡi dao; Khi tuabin hơi đang chạy trong các điều kiện thay đổi, trạng thái làm việc của lưỡi cuối cùng của phần áp suất thấp thay đổi nhiều nhất, điều này ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức mạnh và độ rung của nó; Lưỡi dao cuối cùng của phần áp suất thấp dài hơn các lưỡi khác và các điều kiện sức mạnh nghiêm ngặt hơn.

Những đặc điểm này yêu cầu thiết kế phần lưỡi áp suất thấp phải được xem xét toàn diện và cẩn thận hơn trong quá trình thiết kế và sản xuất các tuabin hơi áp suất thấp. Nói chung, thiết kế của phần lưỡi cao áp áp suất thấp đòi hỏi các chương trình phân tích nâng cao hơn, tính toán nhiều hơn và thiết kế cấu trúc phức tạp hơn so với thiết kế các lưỡi khác. Việc sản xuất khó khăn hơn, chẳng hạn như: tia lửa điện và sự dập tắt ngọn lửa và tăng cường tần số cao của lưỡi, phun nhiệt, ốp laser, dập tắt bề mặt laser cục bộ, inlaying ngoại vi, v.v.

2 dạng thiệt hại và nguyên nhân của lưỡi giai đoạn cuối trong phần áp suất thấp

Có nhiều hình thức và nguyên nhân gây thiệt hại cho các lưỡi dao giai đoạn cuối trong phần áp suất thấp, các hình thức chính là: các hình thức và nguyên nhân gây thiệt hại cơ học; hình thức và nguyên nhân gây thiệt hại phi cơ học.

Thiệt hại và nguyên nhân cơ học: Ví dụ, các hạt cứng nước ngoài xâm nhập vào tuabin và làm hỏng các lưỡi, các bộ phận cố định bên trong tuabin rơi ra và làm hỏng các lưỡi, rôto và xi lanh không được căn chỉnh tốt hoặc hình trụ bị biến dạng, khiến các yếu tố bị đứt. là thiệt hại cơ học. Loại thiệt hại này có thể được xử lý bằng các biện pháp khác nhau tùy thuộc vào mức độ nghiêm trọng của nó và tác động đến hoạt động.

Thiệt hại và nguyên nhân phi cơ học: Thiệt hại do ăn mòn lưỡi do chất lượng hơi nước kém; Thiệt hại do xói mòn nước gây ra bởi tác động của nước lỏng trong hơi nước ướt. Bài viết này chủ yếu thảo luận về hai nguyên nhân gây thiệt hại phi cơ học và phương pháp điều trị của các lưỡi dao áp suất thấp: phân tích các nguyên nhân gây ra thiệt hại do sự ăn mòn của lưỡi do chất lượng hơi nước và phương pháp xử lý kém.

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%, cường độ mỏi uốn giảm mạnh xuống còn 115 ~ 135 N/mm2. Giảm sức mạnh mệt mỏi có nghĩa là tuổi thọ dịch vụ rút ngắn. Thông qua việc kiểm tra dụng cụ của các lưỡi cuối cùng, người ta thấy rằng sự ăn mòn của các lưỡi cuối cùng áp suất thấp chủ yếu xảy ra ở mỗi giai đoạn trong vùng hơi ướt và sự ăn mòn cục bộ thường xảy ra trên bề mặt lưỡi dưới lớp quy mô, sau đó mở rộng để tạo thành vết nứt. Hoạt động liên tục sẽ gây ra gãy lưỡi do mệt mỏi ăn mòn. Kiểm tra và phân tích các lưỡi bị hỏng bằng các dụng cụ cho thấy lớp trầm tích gãy chứa clorua.