葛洲坝水电厂125MW水轮机叶片表面防护喷涂技术.pdfVIP

维普资讯 10 《东方电~0h))2004年第2期 葛洲坝水电厂 125MW水轮机叶片 表面防护喷涂技术 尚海清 摘要 本文介绍了葛洲坝水电厂’l2机组 125MW水轮机叶片返回东电后，在修复 过程中对叶片裙边、叶片外缘端面、叶片外缘背面300ram部位进行的高速火焰金 属粉末喷涂抗磨损强化处理工艺。该喷涂技术的成功实施，为老水电厂水轮机过流 面磨损防护处理提供 了借鉴。 关键词 葛洲坝水电厂 水轮机 叶片 磨损 喷涂 2 水轮机基本参数 葛洲坝水电厂位于湖北宜昌市，总装机 葛洲坝水电厂 125MW 水轮机基本参数 容量 27l5MW，分为二江电厂和大江电厂。 为： 二江电厂安装有 2台170MW和 5台125MW 水轮机型号 zz50o-一LH—l020 水轮发电机组，大江电厂安装有 l4台l25MW 转轮直径 10200mm 水轮发电机组。第一台机组于 1981年 7月建 额定出力 129．OMW 成发电，1988年 2l台机组全部投运。20年 额定转速 62．5rm／in 来的运行实践证明，2l台机组选型及设计先 飞逸转速 140rm／in 进，结构合理，出力充足。 额定流量 825m3／s 但是，由于机组运行已久，且长江水质 转轮叶片数 5个 含沙量较大，沙粒硬度较高，致使水轮机过 轮毂比 0．44 流面空化和磨损严重，尤其是叶片出水边、 叶片转角 一 12。～+20。 外缘和背面及转轮室过流面为甚。为解决该 尾水管高度 2．4122)。 问题，电厂有关技术人员在多台机组过流面 装置空化系数 0．9ll8 上选用了各种抗磨蚀涂层进行防护试验，取 装机高程 (桨叶中心线)36．6m 得了一些有益的尝试。本次大修，电厂经过 吸出高度 一7m 调研，决定利用机组叶片返回制造厂大修期 间，采用 目前世界上较为先进的高速火焰 3 高速火焰喷涂基本原理、特点和材料特性 (HVOF)喷涂技术对水轮机叶片表面进行局 部喷涂防护处理。所有喷涂工作由陕西宇丰 3．1 高速火焰喷涂原理 机械电子有限公司完成，地点在东电生产厂 高速火焰喷涂技术系统，可进行金属喷 房内。 涂、碳化物喷涂和特殊喷涂。该项技术是把 来稿时间：2004年4月20日 维普资讯 东方电~h)2004年第2期 喷涂材料以粉末状态注入高速喷射燃烧的火 用于水电站的喷涂)。所用材料的结合强度大 焰中，其喷射速度可达2000m／s，燃烧温度适 于70MPa，表面硬度大于 1000Hv，涂层厚度 中 (≤3000℃)。高速燃气一方面使粉末材料 平均为 300gm (不影响部件表面型线和过流 的颗粒达到半熔化状态，另一方面又使粉末 断面面积)，表面抗磨能力比 06Cr13Ni4Mo 材料的颗粒加速运动，将熔化后的粉末材料 高70倍以上，其抗空化能力与06Cr13Ni4Mo 紧密均匀地附着在被喷涂物体的表面上，与 相当。 基材物理结合在一起。而基材温度低于150