上犹江水电厂4号水轮机转轮叶片裂纹原因分析和处理.pdfVIP

40l 江西电力 第32卷 20o8年 第6期 文章编号：1006—348X(2008)06—0040—02 上犹江水电厂4号水轮机转轮叶片裂纹原因分析和处理 鄢金生。曾小宁 (江西三和上犹江水电厂，江西 赣州 341200) 摘 要 ：针对 犹江水电厂4号水轮机转轮叶片运行过程 中产生裂纹问题进行 了原因分析 ，采用碳弧气刨清除裂纹 再用不锈钢焊条进行补焊 的方法 ，取得 了良好的效果 。 关健词 ：转轮 ；叶片裂纹；原因分析 ；处理 中图分类号 ：TM3l2 文献标识码 ：A Abstract：Analyzedthecauseof#4runner，svanescrackledintheprocessofrunning．stainlesssteelelectrodetoweld vanesisappliedwhen thecrackleshadbeen eliminatedbyusingcarbon arcairgouging．Themethod isindicated efficientandusefu1． KeyW ords：runnenvanecrackle；causeanalysis；treatment O 引言 作为我国第一个五年计划重点项 目的上犹江水 电厂是上犹江流域最大的水 电站 。装机容量 4x18 MW。混流式机组。1958年3月全部机组并网发电。 1999年进行 了增容改造 ．水轮机更换为JF3019A— LI一225型，叶片数量 13片 ，额定 出力 20MW。同时 图 1 叶片裂纹 更换了下迷宫环和底环 ．其他过流部件未进行更换 。 4号水轮发电机每4年大修一次 ，水轮机大修主要 2 转轮叶片裂纹原因分析 项目是水导瓦检修，可动导叶检修，水轮机转轮叶片 2．1 金属疲劳 汽蚀区补焊修型等。 由于汛期上犹江水电厂水库通常在 195m及以 1 4号水轮机转轮叶片裂纹情况 上高水位，在此期间4号机组经常超负荷运行。水轮 机在超负荷区运行时容易产生流固耦合共振 。使叶 2007年 12月 4号机组大修过程 中发现水轮机 片在过大的交变应力作用下发生疲劳破坏，产生裂 转轮第 7、10片叶片顶部与上冠连接处焊缝 区产生 纹或使裂纹发展速度加剧。 裂纹，起始位置均在叶片顶部出水边正压面，其中第 2．2 汽蚀因素 7片叶片裂纹长约 350mm。为贯穿性裂纹 ，且 向叶 混流式水轮机转轮存在运行脉动区。在此区域 片母材延伸约 50mlil：第 10片叶片裂纹长约 20o 运行容易造成叶片发生裂纹。上犹江水电厂 1999年 mm，亦为贯穿性裂纹。第 7片叶片表面清理后作渗 对4号水轮发电机组进行了增容改造 ，机组额定出 透探伤检测裂纹情况如图l。 力PN 由15MW 提高至 18MW ，设计流量 Qr由 37．4mS／s增加到44．9mTs．因此尾水管补气量应增 收稿 日期：2oo8—09—25 作者简介：鄢金生(1971一)，男，江西乐平人 ，工程师，上犹江水电厂安生部机械专工。 江西 电力 第 32卷 2008年 第 6期 41 大。但是 由于尾水管环型补气装置补气 口 (自然补 长度约为 50mm时立即采用闪动锤