Žemos slėgio garo variklio paskutinių etapų varžų pažeidimai ir jų apdoravimas

1. Turbinos lopų darbo aplinkos charakteristika

Darbo aplinkos garinių turbės lopų atžvilgiu yra labai sudėtinga ir griaunama. Konkrečiai jie gali būti padalinti į tris dalis: aukštos, vidutinės ir žemos slėgio skyrius. Palyginti su lopais aukšto ir vidutinio slėgio skyriuje, paskutinių lopų darbo sąlygos mažame slėgyje turėtų tokių charakteristikų: mažame slėgyje paskutinio etapo garų slėgis yra žemesnis už atmosferos slėgį, garų tūrio srautas didžiai padidėja, o srautas yra sudėtingas; mažame slėgyje paskutinio etapo garos turi didelę drėgmės kiekį, o garų vandens dalelės turi didelę poveikį lopams; kai garinė turbina dirba kintamomis sąlygomis, mažojo slėgio paskutinio lopo darbo būsena keičiasi daugiausia, o tai rimtai paveikia jo stiprumą ir vibracijas; mažojo slėgio paskutinis lopas yra ilgesnis nei kitieji lopiai, o stiprumo sąlygos yra griežtesnės.

Šios ypatybės reikalauja, kad planuojant ir gamindami žemųjų slėgių garos turbines, būtų išsamiau ir atsakingiau apžvelgtas paskutinių lopų žemųjųjų slėgių skyriaus dizainas. Bendraisiais terminais, paskutinių lopų žemųjųjų slėgių skyriaus projektavimas reikalauja sudėtingesnių analizės programų, daugiau skaičiavimų ir sudėtingesnių konstrukcijų nei kitų lopų projektavimas. Jų gamyba yra sunkesnė, pvz., elektros parko ir liepsnio užtempiamumo technologijos, aukštos dažnos užtempiamumas, šiltoji spraigtinė, laserinis uždengimas, vietinis laserinis paviršiaus užtempiamumas, periferinė įdėjimo technologija ir kt. Nepaisant to, paskutiniai lopiai vis dar kartais sugedę.

2 Paskutinių lopų žemųjųjų slėgių skyriaus bojotinos formos ir priežastys

Užpilietinio skyriaus paskutinių šliuzų pažeidimai turi daugelį formų ir priežasčių, pagrindinės yra: mechaninio pažeidimo formos ir priežastys; ne-mechaninio pažeidimo formos ir priežastys.

Mechaninis pažeidimas ir jo priežastys: Pavyzdžiui, į turbina patekia užsienio tvirti dalelės ir pašukuja šliuzus, turbinos viduje esantys fiksuoti elementai atsiskiria ir pašukuja šliuzus, virlys ir cilindras nesulyginami arba cilindras iškrenta, dėl ko šliuzai trenkiasi su gariniu sigeliumi, o ant šliuzų apvalyno susiformuoja išlaidos ir kt. Tačiau dauguma pažeidimų kyla dėl priežasčių, kurios nėra susijusios su paskutinių šliuzų dizaino veiksnių, ir yra mechaniniai pažeidimai. Tokio tipo pažeidimus galima pataisyti skirtingais būdais, priklausomai nuo jų rimtumo ir poveikio veiklai.

Nešalinis žalos ir priežasčių: žalos, sukeltos korozija dėl blogos jūros kokybės; žalos, sukeltos vandens ištrynimu dėl skystojo vandens poveikio drėgmėje. Ši straipsnis pagrindiniu būdu aptaria du nešalinio žalos priežastis ir apatinio slėgio skyriaus lopų gydybos metodus: analizė žalos priežasčių, sukeltos lopų korozija dėl blogos jūros kokybės, bei gydybos būdai.

Priežasties analizė: Paprastai žemųjų slenkstinių lapeliai gaminti iš karštinei atsparaus rusteno. Šis medžiaga turi gera korozijos varžymo savybę, nes jos paviršiuje formuojasi tankus ir stabilus oksido apsauginis filmas. Tačiau, jei garės yra C02, S02, ypač chloridinės jonai, apsauginis filmas ant lapelio paviršiaus bus sužadintas ir greitai vystysios į gylį, ką sukels lapelio koroziją, o lapelio stiprumas gali būti didžiai sumažintas. Paimkime 2Cr13 rustenį kaip pavyzdį, jo lankstumo nuotekamojo stiprumo oro temperatūroje yra 390 N/mm2 (nepakeistame specimene, stresų ciklų skaičius n=5x107, toliau tas pats), o švario kondensato vandenyje jis vis dar yra 275~315N/mm2. Tačiau NaCl turinio >1% oksido sprendinyje, lankstumo nuotekamojo stiprumas drastiškai sumažėja iki 115~135 N/mm2. Sumažintas nuotekamojo stiprumas reiškia trumpesnę tarnybos trukmę. Per instrumentinius galutinių lapelių tyrimus buvo nustatyta, kad žemųjų slenkstinių galutinių lapelių korozija daugiausia susijusi su kiekvienu etapu drėgniojuone, o vietinė korozija dažniausiai vyksta lapelio paviršiuje po skalės sluoksnio, kuris vėliau plėtojas ir formuoja spragus. Toliau eiga sukels lapelio nutrikimą dėl korozinio nuotekamojo. Nutrukusio lapelio tyrimas ir analizė per instrumentus rodo, kad sutrikdymo skalėje yra chloridai.