Эрозия проточной части паровых турбин

Повреждения элементов проточных частей паровых турбин в результате ударного эрозионного износа, в частности расположенных на последних ступенях турбин лопаток, приводят к ускоренному разрушению этих элементов и, как следствие, снижению КПД ступени и турбоустановки в целом. Причиной такой проблемы является попадание на поверхность детали образующихся в процессе работы и перемещающихся на высокой скорости крупнодисперсных капель влаги.

Наша компания располагает достаточным опытом, чтобы предложить несколько вариантов решения такой проблемы и минимизации ее последствий, а в случае чрезмерного износа рабочих лопаток в результате эрозии оперативно выполнить их замену на аналогичные или более качественные.

Опасность капельной эрозии

Активная капельная эрозия рабочих лопаток может привести к следующим негативным последствиям:

  • К уменьшению площади сечения деталей, из-за чего существенно возрастает напряжение изгиба. В результате повышения нагрузки возникает риск отрыва лопатки от основания.
  • К снижению усталостной прочности и росту концентрации внутренних напряжений, связанных с образованием на поверхности повреждений. Такие явления могут стать причиной растрескивания металла.
  • Возможности появления резонансных колебаний.
  • Повышению вероятности развития коррозии по причине нарушения целостности защитного антикоррозионного покрытия.

Общим результатом таких проблем является снижение экономичности работы турбины и необходимость чаще выполнять ремонт или замену рабочих лопаток.

Способы борьбы с эрозией проточной части паровых турбин

Для повышения срока службы лопаток и защиты их от износа и разрушения мы применяем несколько способов:

  • Установку в проточной части турбины улавливающего влагу оборудования (ступеней-сепараторов, внутриканальных сепараторов и другого).
  • Увеличение величины зазоров между рабочими лопатками и соплами, размер которых может составлять от 100 мм до 300 мм. Благодаря такому мероприятию происходит дробление крупнодисперсных капель на капли меньшего размера, а также выравнивание скорости частиц влаги и пара.
  • Снижение концентрации влажности пара на выходе из турбины при помощи повышения его температуры, промежуточного перегрева, а также применения сепараторов.
  • Устранение бандажных проволок, благодаря чему снижается концентрация влаги.
  • Обустройство продольных канавок на задней части лопаток, расположенных на периферии. Такие канавки способствуют эффективному дроблению крупных капель самой лопаткой, а также снижают силу удара.
  • Припаивание защитных накладок на лопатки из кобальтового сплава (стеллита), обладающего высокой ударной прочностью и устойчивостью к износу.

Помимо этого для упрочнения лопаток может применяться закаливание кромок и нанесение других защитных покрытий (например, сплавов на титановой основе). Благодаря применению вышеперечисленных мер, эрозия паровых турбин существенно снижается, а срок службы лопаток и экономичность работы турбоустановки ощутимо возрастает.

Наши специалисты выполнят полную диагностику работы турбины, а также проанализируют и выявят все причины появления эрозии и уже на основании полученных данных предложат наиболее эффективный в конкретной ситуации комплекс мероприятий.
Мы свяжемся с Вами в кратчайшие сроки
Получить бесплатную консультацию
Нажимая кнопку, я принимаю соглашение о конфиденциальности и соглашаюсь с обработкой персональных данных

Наши партнеры

ООО «Живая Энергия»
ООО «ЛУКОЙЛ-Астраханьэнерго»
АО «Интер РАО - Электрогенерация» Харанорская ГРЭС
ОАО «ОГК-3» Харанорская ГРЭС
ИТФ «Лентурборемонт»
АО «Новокуйбышевский НПЗ»
SIEMENS
Всероссийский теплотехнический институт
ЗАО «Технопроект»
ООО «Энергопроект»
ОАО «Научно-производственное объединение по исследованию и проектированию энергетического оборудования им. И.И. Ползунова»
Центральный научно-исследовательский институт материалов