แผนการบำรุงรักษาภาคสนามสำหรับปัญหาการเกิดโพรงอากาศในห้องใบพัดกังหัน

กังหันน้ำเป็นเครื่องจักรพลังงานที่แปลงพลังงานจากการไหลของน้ำไปเป็นพลังงานในการหมุนของเครื่องจักร จัดอยู่ในกลุ่มเครื่องจักรเทอร์ไบน์ของเครื่องจักรไหล ย้อนกลับไปประมาณ 100 ปีก่อนคริสตกาล ต้นแบบของกังหันน้ำปรากฏขึ้นในประเทศจีน ซึ่งใช้ในการสูบน้ำเพื่อการชลประทานและขับเคลื่อนเครื่องจักรแปรรูปธัญพืช กังหันน้ำสมัยใหม่ส่วนใหญ่ติดตั้งอยู่ในโรงไฟฟ้าพลังน้ำเพื่อขับเคลื่อนเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ในโรงไฟฟ้าพลังน้ำ น้ำในอ่างเก็บน้ำต้นน้ำจะถูกส่งไปยังกังหันน้ำผ่านท่อส่งน้ำเพื่อขับเคลื่อนใบพัดกังหันให้หมุนและขับเคลื่อนเครื่องกำเนิดไฟฟ้า น้ำที่ได้จะถูกปล่อยลงสู่ปลายน้ำผ่านท่อส่งน้ำ ยิ่งระดับน้ำสูงและปริมาณน้ำไหลมากเท่าใด กำลังไฟฟ้าที่ได้จากกังหันน้ำก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น
ชุดกังหันน้ำแบบท่อในโรงไฟฟ้าพลังน้ำแห่งหนึ่งประสบปัญหาการเกิดโพรงอากาศในห้องใบพัดของกังหัน โดยส่วนใหญ่จะเกิดโพรงอากาศที่มีความกว้าง 200 มม. และความลึก 1-6 มม. ที่บริเวณทางเข้าและทางออกของน้ำในห้องใบพัดของใบพัดเดียวกัน แสดงให้เห็นแถบโพรงอากาศตลอดแนวเส้นรอบวง โดยเฉพาะอย่างยิ่ง โพรงอากาศในส่วนบนของห้องใบพัดจะเด่นชัดกว่า โดยมีความลึก 10-20 มม. สาเหตุของการเกิดโพรงอากาศในห้องใบพัดของกังหันได้รับการวิเคราะห์ดังต่อไปนี้:
ใบพัดและตัวหมุนของโรงไฟฟ้าพลังน้ำทำจากสแตนเลส และวัสดุหลักของห้องหมุนคือ Q235 ซึ่งมีความเหนียวและความต้านทานต่อการเกิดโพรงอากาศต่ำ เนื่องจากความจุในการเก็บน้ำของอ่างเก็บน้ำมีจำกัด อ่างเก็บน้ำจึงทำงานที่ระดับน้ำสูงมากเป็นเวลานาน ทำให้เกิดฟองไอน้ำจำนวนมากในน้ำท้ายน้ำ ในระหว่างการทำงาน น้ำจะไหลเข้าสู่กังหันน้ำผ่านบริเวณที่มีความดันต่ำกว่าความดันการระเหย น้ำที่ไหลผ่านช่องว่างระหว่างใบพัดจะระเหยและเดือดกลายเป็นฟองไอน้ำ ก่อให้เกิดแรงดันกระแทกเฉพาะจุด ทำให้เกิดการกระแทกบนโลหะเป็นระยะและแรงดันค้อนน้ำ ทำให้เกิดแรงกระแทกซ้ำๆ บนพื้นผิวโลหะ ทำให้วัสดุเสียหาย ส่งผลให้ผลึกโลหะหลุดลอกออกจากการเกิดโพรงอากาศ การเกิดโพรงอากาศเกิดขึ้นซ้ำๆ ในห้องหมุนที่ทางเข้าและทางออกของใบพัดเดียวกัน ดังนั้น ภายใต้การทำงานที่ระดับน้ำสูงมากเป็นเวลานาน การเกิดโพรงอากาศจึงค่อยๆ เกิดขึ้นและรุนแรงขึ้นเรื่อยๆ

เพื่อแก้ไขปัญหาการเกิดโพรงอากาศในห้องใบพัดกังหัน โรงไฟฟ้าพลังน้ำจึงได้รับการซ่อมแซมโดยการเชื่อมในเบื้องต้น แต่ในระหว่างการบำรุงรักษาครั้งต่อมา พบปัญหาการเกิดโพรงอากาศอย่างรุนแรงอีกครั้งในห้องใบพัดกังหัน ในกรณีนี้ ผู้รับผิดชอบของโรงไฟฟ้าได้ติดต่อเราและหวังว่าเราจะสามารถช่วยแก้ไขปัญหาการเกิดโพรงอากาศในห้องใบพัดกังหันได้ วิศวกรของเราได้พัฒนาแผนการบำรุงรักษาที่ตรงเป้าหมายโดยอิงจากการวิเคราะห์อุปกรณ์ของโรงไฟฟ้าอย่างละเอียด ในขณะที่ตรวจสอบขนาดของการซ่อมแซม เราได้เลือกใช้วัสดุนาโนโพลีเมอร์คาร์บอนตามสภาพแวดล้อมการทำงานของอุปกรณ์เพื่อให้ตรงตามข้อกำหนดการใช้งานในระยะยาวภายใต้สภาพการทำงานในสถานที่ ขั้นตอนการบำรุงรักษาในสถานที่มีดังนี้:
1. ดำเนินการล้างคราบไขมันบนพื้นผิวชิ้นส่วนที่เกิดโพรงอากาศในห้องใบพัดกังหัน
2. การกำจัดสนิมด้วยการพ่นทราย;
3. ผสมวัสดุนาโนโพลิเมอร์ Sorecun แล้วทาลงบนส่วนที่ต้องการซ่อมแซม
4. ทำให้วัสดุแข็งตัวและตรวจสอบพื้นผิวที่ซ่อมแซม