水轮机过流部件表面的磨蚀和防护.pdfVIP

查捡垫垫亟翌堡盘亟盟壁垡鱼堕堑—— 水轮机过流部件表面的磨蚀与防护 长江王峡工程开发总公司葛洲坝电厂(443002)卢进玉 长江二：峡]：程开发总公司电力生产部(443002)符建平 摘 要 葛洲坝电站投产以来的运阡情扰表明：水轮机过流部件已遭到过机泥沙的明显破坏，给电站的检修带来了极大的麻 烦，为了探索泥沙对水轮机的玻坏规律，研究减缓含沙水流对水轮机过流部件表面的磨蚀破坏速度，电站做了多方面的工作，本 文简要介绍这些情况． 关键词水轮机气蚀磨损防护 l水轮机的磨蚀情况 及下环上部1 葛洲坝水电站是个低水失往流式Hl站，坝前、没有调节库 组大修情况来看r各机组中环上均有明显的泥沙磨蚀现象，叶 容，装有2I台轴流转桨式水轮j键屯机组。从机组运行多年来的 片与中环的间隙也有扩大，8号机运行了315牡6小时后，捡修 情况看，辱管转轮叶片材质采用了抗气蚀性能较好的材料 时发现机组过流部件磨蚀较为严重，叶片正面及转轮室中环上 均可见明显的波浪纹，转轮轮毂体上碳钢平均密损约4roan深 OCrl3Ni4Mo和ocrl3Ni6Mo，但气蚀和泥沙磨损的情况还是比 较严重的，尤其是泥沙对水轮机过流通造的磨蚀明显可见。二 (与原出厂时不锈钢补焊处比较t但来考虑爿；锈钢自身的磨 损1。活动导叶及基础环上均有明显的顺水流方向的沟槽及麻 J●4，，__纠 江电厂2台zz560水轮机经过4n多小时运行后，叶片头部背面 出现的坑穴点越来越密集，表面失去金属光泽，形成捩班区 点-都普遍比二江机组的磨蚀情况要重，：酬t3L15775d、时的 域。叶片问隙及厚薄均有所变化，安装昏『测得叶片问隙为769 18号机r其水轮机过流部件的磨损几乎与8号机情况相同，且 3 叶片正面表面靠边缘有明显的鱼鳞坑t叶片背面外缘多处有啃 ～11．81mm．4月多小时后已扩大到8．7～14mm(包括叶片及 转轮室的磨损1．叶片外缘断面出现鱼鳞，定波纹磨蚀和气蚀破 】丑批象。 坏。转轮叶片有明显鱼鳞状波纹彦损，而门越来越宽．外缘断面 以上现象允分地说明了大扛电厂机组的泥沙密损较二江严 7 重。这也说明了水轮机的泥砂磨蚀破坏速度与水流古沙量的太 的厚度减少2 mm，叶片正_面头部讣缘被磨损出有2～3mitt深 小和沙粒粒径粗细有密切的关系t含沙量愈大磨损量愈大，沙 的沟槽。型号为zz500的3号水轮机在运{f了63367小时届的扩 大性大修中检查发现：水轮机的过流部件表面都遭到了较叫显的 粒愈粗磨损速度就愈快。 磨蚀破坏，活动导水叶，底耶水流转弯处直至基础肼，与活动 导水叶之间对应的流道内侧有明显的与水流方向 致的壤蚀 2水轮机磨损的监测 区，并有沟槽存在。转轮室下环和中环除r明显的鱼鳞状和波 葛洲坝电厂的水轮机长期运行在含沙较多的长江水流之 浪状的破坏现象外，还有多处尤小不等的Ⅵ坑。叶片的磨蚀痕 中，磨蚀情况较为严重．探索水轮机的磨蚀规律，采取台理的 迹也比较明显，且随着半径的增大而逐渐加深。波浪沟痕沿水 防护措施，有着非常深远的意义。电厂为此做了许多前期工 流方向规则排列，正背面均有较多的“瓜籽”状的顺水流方向 作．现概括介绍如下： 的磨蚀点。叶片背面外缘间隙气蚀形成r孵重的啃边现象。外 2．1水轮机叶型的现场测绘 缘与吊孔之间出现块蜂窝状的破坏区，笨度约9～15mm，面 要掌握水轮机叶片的泥沙磨损和气蚀情况，关键是要取得 积约1lOOXl50mm2，叶片厚度有驯锓的掘薄。 叶片各部位的磨损和气蚀深度、面积及其失重，而这些数据资 以上结果表明：水轮机的过流道遭到r气蚀和泥沙赔损破 料的获得离不开对叶片叶型的测量。但迄今为止，对电厂水轮 坏是较为