1. Příčiny kavitace v turbínách
Důvody kavitace turbíny jsou složité. Rozložení tlaku v oběžném kole turbíny je nerovnoměrné. Například pokud je oběžné kolo instalováno příliš vysoko vzhledem k hladině vody po proudu, při proudění vody vysokou rychlostí nízkotlakou oblastí je snadné dosáhnout odpařovacího tlaku a tvořit bubliny. Když voda proudí do vysokotlaké oblasti, v důsledku zvýšení tlaku bubliny kondenzují a částice proudící vody narážejí vysokou rychlostí do středu bublin a vyplňují dutiny vzniklé kondenzací. To má za následek velký hydraulický náraz a elektrochemické působení, což vede k erozi lopatek, vzniku důlků a pórů ve tvaru voštiny, a dokonce k pronikání a vzniku otvorů. Poškození kavitací může vést ke snížení účinnosti zařízení nebo dokonce k poškození, což má za následek závažné následky a dopady.
2. Úvod do případů kavitace turbín
Od uvedení trubkové turbíny vodní elektrárny do provozu se v oběžné komoře, zejména v komoře na vstupu a výstupu ze stejné lopatky, vyskytuje problém s kavitací, která se vyskytuje v oběžné komoře, a to zejména v oblasti vstupu a výstupu lopatek. Vznikají vzduchové kapsy o šířce 200 mm a hloubce 1–6 mm. Kavitační zóna po celém obvodu, zejména v horní části oběžné komory, je výraznější a hloubka kavitace dosahuje 10–20 mm. Přestože společnost zavedla metody, jako je opravné svařování, kavitační jev se jí nepodařilo účinně kontrolovat. S postupem času mnoho společností tuto tradiční metodu údržby postupně opustilo. Jaká jsou tedy rychlá a účinná řešení?
V současné době se technologie uhlíkových nanopolymerních materiálů Soleil široce používá k regulaci kavitačního jevu ve vodních turbínách. Tento materiál je funkční kompozitní materiál vyrobený z vysoce výkonné pryskyřice a uhlíkových nano-anorganických materiálů pomocí polymerační technologie. Lze jej přilepit k různým kovům, betonu, sklu, PVC, pryži a dalším materiálům. Po nanesení materiálu na povrch turbíny má nejen dobrou nivelační schopnost, ale také výhody nízké hmotnosti, odolnosti proti korozi, odolnosti proti opotřebení atd., které jsou prospěšné pro stabilní provoz turbíny. Zejména u rotačních zařízení se po nanesení na povrch výrazně zlepší efekt úspory energie a problém se ztrátou výkonu bude kontrolován.
Za třetí, řešení kavitace turbíny
1. Proveďte odmašťování povrchu, nejprve drážkováním uhlíkovým obloukem a vzduchem odstraňte kavitační vrstvu a uvolněnou kovovou vrstvu;
2. Poté použijte pískování k odstranění rzi;
3. Srovnejte a naneste uhlíkový nanopolymerní materiál a seškrábněte jej podél referenční měrky pomocí šablonového pravítka;
4. Materiál se vytvrdí, aby se zajistilo jeho úplné vytvrzení;
5. Zkontrolujte opravený povrch a upravte jeho velikost podle referenční velikosti.
Čas zveřejnění: 8. března 2022
