Защита лопаток последних ступеней турбины от эрозионно-коррозионного износа и от заноса проточной части в целом

 

 

     Одной из наболевших проблем, возникающих при эксплуатации турбин на ТЭС и АЭС, является эрозионный износ металла деталей проточной части. Особо сильным  эрозионным разрушениям подвержены лопатки последних ступеней ЦНД (рис. 1), что снижает не только надежность работы турбоагрегата, но и его КПД.

 

     Периодическая замена поврежденных эрозией лопаток  связана со значительными затратами средств и времени. Высокая единичная стоимость этих лопаток вызвала необходимость поиска метода надежной их защиты от эрозионного износа.

 

      лопатка турбиныПричины эрозионного разрушения лопаток общеизвестны, это:

- каплеударная эрозия — под воздействием ударной силы капель влаги, содержащейся в паре, поступающем на последние лопатки ЦНД;

- абразивный износ — под действием твердых частиц отложений, продуктов коррозии и эрозионного износа деталей котла и турбины.

 

     В настоящее время накоплен значительный опыт применения различных способов защиты деталей проточной части  турбин от эрозии. Однако задача снижения эрозионного износа деталей паровых турбин остается весьма актуальной.

 

     Одним из способов по снижению эрозионного износа лопаток последних ступеней турбин являются мероприятия, включающие ослабление эрозионного воздействия влаги без ее отвода. К таким мероприятиям относится создание на лопатке несмачиваемой поверхности. Это достигается путем нанесения на поверхность лопаток в заводских условиях тонких специальных покрытий, например,  на силиконовой основе, тефлоновое покрытие и т.п.

 

      Наиболее простым и эффективным способом создания на поверхности лопаток несмачиваемой пленки является дозирование в пар перед ЦНД пленкообразующего амина ОДАКОН (ТУ У 24.6-13500490-001:2011) на работающем оборудовании независимо от нагрузки энергоблока. Данная технология проверена на многих ТЭС и АЭС в течение более чем 10-ти лет. При этом скорость эрозии лопаток последних ступеней ЦНД при периодическом дозировании ОДАКОН в паровой тракт снизилась на 50 – 60%, относительный прирост экономичности турбин достиг при этом 1-2 %.

 

    каплиПрактика применения ОДАКОН показала, что такой результат достигается вследствие проявления следующих эффектов:

- диспергирование паро-капельных потоков, снижение размеров капель в 2,5–3 раза и времени их разрушения, при этом снижается продолжительность и сила воздействия капель на металлическую поверхность и, как следствие происходит снижение каплеударной эрозии (рис. 2);

- гидрофобизация поверхностей — образование защитного слоя, изменяющего характер движения капельно-пленочной влаги по поверхности лопатки.

 

      Кроме того, ОДАКОН обладает моющими свойствами, т.е. проточная часть при периодической микродозировке его перед турбиной будет абсолютно без отложений (подтверждено практическим опытом на энергоблоках 300 МВт Зуевской, 300 и 200 МВт Змиевской ТЭС и др.), что обеспечит среднегодовой прирост экономичности энергоблока на 1-2 % (Рис. 3).

 

     В тоже время зная, что проточная часть не занесена солями, значительно качественнее и представительнее возможно осуществлять оперативный анализ эксплуатационного состояния турбины и определять экономическую целесообразность и объём предстоящего ремонта, и оценку качества ремонта.

 

 график перер усл топлива    Годовой экономический эффект от периодической микродозировки ОДАКОН в проточную часть турбины К-300-240 ХТГЗ составит не менее $80 000, при следующих принятых условиях:

 

- число часов работы турбины – 6000 часов в год;

- средняя нагрузка – 250 МВт;

- стоимость одной лопатки 5-ой ступени ЦНД — $1250 (данные ХТГЗ);

- затраты на периодическое микродозирование ОДАКОН – $14000-15000 в год.

 

   КПВП «Энерготехнология» предлагает Вам внедрить технологию для защиты лопаток последних ступеней турбины от эрозионно-коррозионного износа и от заноса солями проточной части в целом «под ключ» с использованием реагента ОДАКОН (ТУ У 24.6-13500490-001:2011). При этом дозирование ОДАКОН будет осуществляться на работающем оборудовании с автоматическим поддержанием требуемой его концентрации в рабочей среде независимо от колебания нагрузки энергоблока (пропорциональное дозирование).

 

 

Наш опыт, гарантия качества плюс новейшие технологии помогут Вам в повышении эффективности и надёжности работы оборудования