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李家峡水电站水轮机转轮叶片 裂纹成因浅析及采取措施的建议 乔吉庆 （黄河水电公司李家峡发电分公司） 摘要：李家峡水电站双排机布置水轮发电机组运行中出现裂纹。本文论述了转轮裂纹的特征及前期处理经过，并对转轮裂纹产生原因进行了分析，提出了进一步改进转轮裂纹处理的工艺、改善水轮发电机组主轴中心补气以及优化机组运行条件建议。 关键词：转轮叶片 裂纹 分析 建议 1 前言 李家峡水电站位于青海省尖扎县和化隆县交界的黄河干流上，是黄河上游的第三座大型水电站，是以发电为主的大型综合水利枢纽工程。电站设计安装5×400MW混流式水轮发电机组。工程分两期建设，一期装机1600 MW。机组分前后排方式布置，上游布置2号、4号水轮发电机组，下游布置1号、3号、5号水轮发电机组。电站在系统中担任调峰、调频任务，是西北电网的骨干电厂，也是西北电网已投产的最大的水电站。 李家峡水电站水轮发电机组为三导半伞式结构，由东方电机股份有限公司设计制造，水轮机转轮软件技术由加拿大GE公司引进，机组的结构设计及制造全部由东方电机股份有限公司独立完成，其中转轮采用异种钢焊接结构，转轮为分瓣结构，由13个叶片组成。 水轮机主要技术参数 名称 参数 单位 水轮机型号 HLD203-LJ-603 最大水头 135.6 m 设计水头 122 m 最小水头 114.5 m 设计水头出力 408.2 MW 额定流量 369.8 m3／s 额定转速 125 r/min 飞逸转速 246 r/min 吸出高度 -7 m 叶片数 13 尾水管结构形式 1号机组4H型、2号、4号机组GE型、3号、5号机组加深加长GE型 转轮叶片材质 ZGOCr13Ni6MO 不锈钢 下环材质 ZGOCr13Ni4MO 不锈钢 上冠材质 ZG2OSiMn 低合金钢 发电机型号 SF400—48/2800 电站1号水轮发电机组于1997年2月投产，2号水轮发电机组于1997年12月投产，3号水轮发电机组于1998年5月投产，4号水轮发电机组于1999年12月投产发电。在水轮发电机组投产发电后，相继发现1号至4号水轮发电机组转轮叶片出现裂纹。 1号至4号水轮发电机组转轮叶片裂纹统计表 1号机转轮叶片裂纹统计 叶片号 检修时间 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 备注 1998.08 1999.04 2000.01 2000.06 2001.04 2002.11 2004.02 2004.11 2005.02 2005.11 2006.09 2007.02 2007.12 2号机转轮叶片裂纹统计 叶片号 检修时间 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 备注 1998.07 1998.12 1999.06~至今 未发现裂纹 3号机转轮叶片裂纹统计 叶片号 检修时间 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 备注 1998.08 1999.01 1999.10 2000.05 2001.03 2002.01 2002.07 2003.09 2004.05 2004.12 2005.06 2005.11 2006.10 2007.04 4号机转轮叶片裂纹统计 叶片号 检修时间 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 备注 2000.03 2000.11 2001.08 2002.03 2003.08 2004~至今 未发