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你的汽輪機葉片還沒有“穿衣服”嗎?
2022-11-10
電是我們生活中最常用的一種能源,為我們帶來了動力、溫暖、光明、和快樂。電帶給人類高效創造生產和生活的能源,極大地發展了生產力,推動了社會的進步。我們使用的電是從發電廠發過來的,發電的方式一般有三種,火電、水電以及少量的風電,火力發電是我們電力的主要來源。
汽輪機是現代火力發電廠的主要設備,是火力發電廠三大主機——鍋爐、汽輪機、發電機之一。鍋爐是火力發電的根本來源,是電廠的燃燒設備,燃料進入爐膛后燃燒,產生的熱量將鍋爐里的水加熱,鍋爐內的水吸熱而蒸發,經過熱器進一步加熱后變成過熱蒸汽,再通過主蒸汽管道進入汽輪機,蒸汽就會帶動汽輪機的葉片轉動,當汽輪機轉動的時候,發電機的轉子也會跟著轉動,通過切割磁感線的方式來產生電。
汽輪機的主要元件是由噴嘴與葉片兩個部件組成。噴嘴固定在機殼或隔板上,葉片固定在輪盤上。葉片長期工作在高溫、高壓高轉速或濕蒸汽區等惡劣環境中,經受著離心力、蒸汽力、蒸汽激振力、腐蝕和振動以及濕蒸汽區高速水滴沖蝕的共同作用,故對汽輪機的葉片材料要求比較嚴格,具有足夠的室溫和高溫機械性能;以及良好的耐蝕性和抗沖蝕性;良好的減振性等。一些汽輪機設計會在低壓汽輪機的L-0區域行成水滴,水滴會侵蝕到最大渦輪的葉片前緣,使葉片產生裂紋,從而會導致災難性的故障。為防止汽輪機發生重大故障,采取在葉片前緣焊接腐蝕防護罩,以減緩水滴對渦輪葉片的腐蝕和裂紋擴展,延長汽輪機的使用壽命,同時也方便定期檢查和修復工作。
司太立合金(stellite alloy)是一種能耐各種類型磨損和腐蝕以及高溫氧化的鈷基合金,適用于工況比較復雜的環境中。葉片腐蝕防護罩一般是由司太立合金6和6B或鑄造司太立材料制成,可減緩水滴對葉片前緣的侵蝕,有效提高汽輪機使用壽命。
司太立合金(stellite alloy)還可用于傳統的蒸汽輪機和核電廠中,用于熱蒸汽路徑內的不同控制閥。
這些零部件暴露在高強度下像高溫(高達 600°C 以上)、腐蝕和侵蝕環境中。司太立合金的整體鑄件以及涂層部件都能應用在上述環境中,其中汽輪機控制閥中的典型部件和冷卻水泵有:
? 擴散器
? 襯套
? 閥座和主軸
? 導套
? 活塞環
? 蒸汽過濾器