熱力發(fā)電站汽輪機(jī)軸瓦無損檢測技術(shù)研究

賈國華（黑龍江省火電第一工程公司，哈爾濱150001）

熱力發(fā)電站汽輪機(jī)軸瓦無損檢測技術(shù)研究

賈國華
（黑龍江省火電第一工程公司，哈爾濱150001）

軸瓦無損檢驗既是無損檢驗技術(shù)在熱力發(fā)電站具體安裝和維護(hù)工作的需要，也是確保熱力發(fā)電站機(jī)組穩(wěn)定安全運行的保證，是熱力發(fā)電站生產(chǎn)效率、運行效益的保障基礎(chǔ)。利用無損檢驗的技術(shù)優(yōu)勢，選擇滲透檢測技術(shù)、超聲波檢測技術(shù)，使技術(shù)發(fā)揮出最佳效果，在控制檢驗對熱力發(fā)電站汽輪機(jī)軸瓦影響的基礎(chǔ)上，達(dá)到對熱力發(fā)電站汽輪機(jī)組整體安全和功能穩(wěn)定的保證作用。

熱力發(fā)電站；汽輪機(jī)；軸瓦；無損檢測技術(shù)；滲透檢測技術(shù)；超聲波檢測技術(shù)

Abstract∶Bush destructive testing both non-destructive testing techniques require specific installation and maintenance work in thermal power plants，thermal power stations to ensure that the unit is stable and safe to ensure the operation is the thermal power plant productivity，operational efficiency to protect the foundation.The use of non-destructive testing technology，select penetration testing technology，ultrasonic detection technology，technology has played the best results，on the basis of the control tests on thermal power station bearing the impact on the turbine，steam turbine power station reaches thermodynamic functions overall security and stability guarantee.

Keywords∶Thermal power stations；Turbine；bearing；non-destructive testing techniques；penetration testing technology；ultrasonic detection technology

在熱力發(fā)電站的核心汽輪機(jī)組的安裝和維護(hù)過程中，無損檢測技術(shù)中滲透檢測技術(shù)和超聲波檢測技術(shù)是重要的組成，對于熱力發(fā)電站汽輪機(jī)軸瓦的檢測工作來講是常見和重要的方式與技術(shù)。

1　熱力發(fā)電站汽輪機(jī)組軸瓦的結(jié)構(gòu)與功能

軸瓦的物理組成是優(yōu)質(zhì)的合金鋼材，是通過嚴(yán)格的鑄造工藝和熱處理技術(shù)加工而成的高精密部件，由于軸瓦對熱力發(fā)電站汽輪機(jī)具有支撐和定位的功能，受到高壓高溫的影響顯著，因此在軸瓦內(nèi)表面附著烏金材料復(fù)合層，以達(dá)到對軸瓦結(jié)構(gòu)的防護(hù)作用。軸瓦主要的結(jié)構(gòu)可以根據(jù)力的來向不同而劃分為徑向支撐軸瓦和軸向推力軸瓦，支撐軸瓦主要承受轉(zhuǎn)子重量、不平衡質(zhì)量和轉(zhuǎn)子離心力等方面的力量，做到對熱力發(fā)電站汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子徑向位置的保證作用；推力軸瓦主要平衡和化解高壓蒸汽產(chǎn)生的軸向推力，同時做到對熱力發(fā)電站汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子的軸向定位。

2　軸瓦穩(wěn)定運行對熱力發(fā)電站汽輪機(jī)的價值

熱力發(fā)電站汽輪機(jī)組運行在高溫、高壓、高轉(zhuǎn)數(shù)的情況下，轉(zhuǎn)子、高壓氣體會對軸瓦帶來非常大的沖擊和負(fù)荷，特別在突發(fā)情況下的意外負(fù)載往往會給軸瓦帶來突發(fā)性的沖擊，如果軸瓦穩(wěn)定性不高，安裝和維護(hù)出現(xiàn)質(zhì)量問題，那么極容易產(chǎn)生軸瓦的脫層、變形，給熱力發(fā)電站汽輪機(jī)帶來嚴(yán)重的運行隱患。只有軸瓦達(dá)到設(shè)計、安裝和維護(hù)的技術(shù)需要，實現(xiàn)穩(wěn)定運行，才能夠確保整個熱力發(fā)電站汽輪機(jī)組的功能連續(xù)與安全，進(jìn)而做到對熱力發(fā)電站生產(chǎn)任務(wù)和安全目標(biāo)的保證作用。

3　無損檢測對熱力發(fā)電站汽輪機(jī)軸瓦的價值

檢測是熱力發(fā)電站汽輪機(jī)軸瓦安裝、維護(hù)過程中的重要過程，通過檢測可以確定軸瓦的材料質(zhì)量、結(jié)構(gòu)性能，進(jìn)而對軸瓦的實際運行做到科學(xué)預(yù)測。無損檢測技術(shù)可以在不破壞軸瓦結(jié)構(gòu)，不進(jìn)行大規(guī)模拆解的情況下利用各種手段和方法對軸瓦進(jìn)行深入而全面地檢測，這對于發(fā)現(xiàn)軸瓦存在的隱患，提高汽輪機(jī)組運行狀態(tài)，保障熱力發(fā)電站生產(chǎn)效率，有著積極的意義，從熱力發(fā)電站的系統(tǒng)性建設(shè)和汽輪機(jī)組穩(wěn)定運行的角度上，應(yīng)該積極應(yīng)用無損檢測技術(shù)，在發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢和長處的同時確保熱力發(fā)電站各類目標(biāo)的全面實現(xiàn)。

4　熱力發(fā)電站汽輪機(jī)軸瓦應(yīng)用無損檢測技術(shù)的要點

4.1滲透檢測技術(shù)在軸瓦無損檢測中的應(yīng)用

滲透檢測技術(shù)的原理是利用高滲透材料的滲透特性對軸瓦烏金復(fù)合層與基體結(jié)合線進(jìn)行檢測。應(yīng)用滲

透檢測技術(shù)時應(yīng)該先期做好軸瓦表面的處理與清潔工作，做到軸瓦平整、無油污、無灰塵，可以使用有機(jī)溶劑和專用洗滌劑進(jìn)行清理，但是要注意清洗劑和滲透材料之間的理化反應(yīng)。應(yīng)按照清洗汽輪機(jī)軸瓦表面、施加滲透檢測溶劑、清除汽輪機(jī)軸瓦表面多余滲透檢測溶劑、在汽輪機(jī)軸瓦表面施加顯像劑以及進(jìn)行無損情況判定的步驟，對于熱力發(fā)電站汽輪機(jī)軸瓦無損情況進(jìn)行檢測判定。在汽輪機(jī)軸瓦的烏金接合線附近有明顯痕跡，就說明火力發(fā)電廠汽輪機(jī)軸瓦表面有開口缺陷現(xiàn)象。對于汽輪機(jī)軸瓦開口缺陷深度情況的判定，可以根據(jù)接合線處的痕跡顏色深淺情況進(jìn)行判斷；汽輪機(jī)軸瓦開口缺陷的大小則是由顯示劑痕跡的大小表現(xiàn)出來的。

4.2超聲波檢測技術(shù)在軸瓦無損檢測中的應(yīng)用

超聲波檢測技術(shù)對于熱力發(fā)電站汽輪機(jī)軸瓦的檢測面主要是在汽輪機(jī)軸瓦烏金復(fù)合層的表面。超聲波垂直于檢測物體表面時，對于檢測物體的檢測靈敏度以及準(zhǔn)確度最高，而在汽輪機(jī)軸瓦中，主要檢測面是在汽輪機(jī)軸瓦烏金復(fù)合層表面上。在使用超聲波檢測技術(shù)進(jìn)行熱力發(fā)電站汽輪機(jī)軸瓦無損情況檢測時，還應(yīng)注意對于超聲波檢測中使用的檢測儀器以及超聲波檢測儀器的探頭等進(jìn)行安裝選擇，此外，還應(yīng)注意對于超聲波檢測的晶片尺寸以及超聲波檢測頻率等進(jìn)行選擇檢測應(yīng)用。在做好上述超聲波汽輪機(jī)軸瓦無損檢測準(zhǔn)備后，還應(yīng)注意對超聲波檢測儀器的檢測靈敏度進(jìn)行調(diào)節(jié)，然后就可以通過對于熱力發(fā)電站汽輪機(jī)軸瓦烏金復(fù)合層表面的掃描檢測，來判斷熱力發(fā)電站汽輪機(jī)軸瓦的無損情況。特別要在進(jìn)行汽輪機(jī)軸瓦烏金復(fù)合層表面的掃描檢測中，應(yīng)按照相關(guān)檢測程序進(jìn)行掃描檢測。

5　結(jié)語

軸瓦無損檢驗既是無損檢驗技術(shù)在熱力發(fā)電站具體安裝和維護(hù)工作的需要，也是確保熱力發(fā)電站機(jī)組穩(wěn)定安全運行的保證，是熱力發(fā)電站生產(chǎn)效率、運行效益的保障基礎(chǔ)。應(yīng)該重視熱力發(fā)電站汽輪機(jī)軸瓦的技術(shù)檢測和安裝維護(hù)，要積極利用無損檢驗的技術(shù)優(yōu)勢，選擇適當(dāng)?shù)拇胧┖头椒ǎ辜夹g(shù)發(fā)揮出最佳的效果，在控制檢驗對熱力發(fā)電站汽輪機(jī)軸瓦影響的基礎(chǔ)上，達(dá)到對熱力發(fā)電站汽輪機(jī)組整體安全和功能穩(wěn)定的保證作用，為實現(xiàn)高效、安全的電力運行目標(biāo)提供技術(shù)基礎(chǔ)。

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Turbine bearing NDT techniques in thermal power stations

JIA Guo-hua
（The First Thermal Power EngineeringCompany of Heilongjiang Province，Harbin 150001，China）

TM621.4

A

1674-8646（2015）02-0053-02