乌江渡发电厂混流式水轮机叶片裂纹浅析及修复处理.doc

乌江渡发电厂混流式水轮机叶片裂纹浅析及修复处理 梁卫 陈登山 摘 要：水轮机叶片裂纹是大中型混流式水轮机多年來面临的难题，一直未得到妥善的处理。乌江渡发电厂T厂3台增 容机组均为夭津阿尔斯通公司生产，其转轮为不锈钢转轮。机组是2003年~ 2005年6月完成增容并投入运行?使用。其 中卫机是2004年7月投产，2006年12月14日大修屮发现=2机转轮叶片有8条不同程度的裂纹。本文对=2机转轮裂纹 的成因进行了分析，并介绍了详细的处理方法和建议。 关键词：裂纹；浅析；修复 1 引言 乌江渡发电厂位于乌江中游,在贵州省中部遵义市境内,北距遵义市57km,南距贵阳市108km。 枢纽工程于1970年开工，1971年截流，1979年下闸蓄水，同年底第1台机组发电，1982年3台机组 全部投产发电，1983年工程竣工验收移交生产，总装机容M 630MWo 随着西部人开发和西电东送电源点建设的需要，乌江渡发电厂抓住机遇，在2000年11月8日乌 江渡发电厂扩建工程开工，扩建2X250MW水轮发电机机组。扩建机纟FUlJ置在对称的“V”形河谷左岸 山体内，采用地下式厂房布置，于2004年8月28日首台扩建机组投产发电，同年12月第2台机纽投 产发电。 2003年11月?2005年6月分别将老厂S?3机组从原210MW增容改造至250MW, 2005年6月21 日全部增容改造工程完成，并正式投运商业运行。现乌江渡发电厂总装机达1 250MW (5X250MW)a 2增容水轮机改造情况 乌江渡发电厂H 1979年第1台机组发电以來,机组运行已20多年，设备老化、性能落后，特别 是水轮机转轮，经过20多年的运行，抗空蚀能力降低，转轮空蚀破坏严重，振动加剧，维护及维修工 作最较大。由于该转轮研制及制造的吋间较早，受制于当时的技术水平和制造能力，水轮机固定导叶、 导叶和转轮三者之间进出口角的搭配不尽合理，限制了水轮机的效率和机组的过流能力，其技术指标 及性能参数均较落后。因此，在增容工程屮对原水轮机进行部分更新改造。主要改造有：水轮机转轮 更换为15叶片常规不锈钢转轮，其材质为ZG0Crl6Ni5Mo；该转轮技术成熟、结构强度好；转轮与原水 轮机轴的连接方式不变(螺栓加销套传动)；顶盖及底环采用钢板焊接结构，材质采用Q235B；导叶采 用铸钢20SiMn整铸；更新导叶接力器，汕压等级提高为4. OMPa；并对原座环固定导叶进行修型和对尾 水管锥管段进行局部改造加周处理；新增人轴中心补气装直和顶盖减压排水管。引水钢管、蜗壳及水导 轴承未更换，固定导叶进行过修型等。 2.1 r ~ #3机组增容以后的运行情况 从表1可看出，机组增容以后，U机组共开、停机139次；乜机组共开、停机150次；乜机组共 开、停机280次。其中机组运行9 687. 58h；吆机组运行13 308h；勺机组运行7 420. 84h。 表1 M ~乜机增容以来机组的运行小时及开停机次数 年 月 *1机（运行小时; 停、 启次数） 「2机（运行小时;停、 启次数） 乜机（运行小时；停、启次数） 2004 07 735. 53 0 2004 08 744 0 2001 09 720 0 2004 10 743. 75 1 s3机组增容投产时间为2005年2月 2004 11 235. 22 24 2004 12 机组増容投产时间为2005年6月 506. 58 13 2005 ()1 387. 98 8 2005 ()2 672 0 0 1 2005 03 743. 75 0 596. 37 1 2005 04 377.3 13 506. 63 10 2005 05 744 0 530.3 12 2005 06 224.95 1 497. 98 8 712. 38 2 2005 07 644. 23 3 717 4 572.65 20 2005 08 475. 4 30 648. 35 8 286.91 34 2005 ()9 384. 1 54 720 0 229.42 5() 2005 10 388. 73 22 744 0 87. 47 24 2005 11 703.9 3 657. 18 6 27L54 24 2005 12 73.6 2 69 78 1 706. 25 3 2006 01 207. 75 1 522. 12 2 567. 77 5 2006 02 602.87 4 1156 13 23. 37 7 2006 ()3 741.05 1 47. 38 16 7. 23 2 2006 04 699. 52 3 46. 73 3 169. 88 14 2006 05 623. 63 2 297. 18 3 523.2 9 2006 06 592. 4 5 150