EN
Које коване компоненте чине комплетну турбинску статорску конзолу?
Када је статор турбине када се монтажа улази на ревизију, једна од првих ствари коју искусни инжењер за операцију и поправку жели да зна је: који специфични ковани делови треба да се замењују, и да ли су ти делови добијени од произвођача који разуме толеранцију у овој монтажи? Звучи као једноставно питање, и у принципу је, али у пракси одговор зависи од тога да тачно знамо шта је комплетна статор турбине садржи и зашто свака компонента мора бити прецизна ковани део турбина уместо ливења или обрађене плоче.
Овај водич хода кроз примарне коване компоненте које чине комплетан статор турбине , захтеви за материјал за сваки и разматрања производње која су важна при снабдевању замене.
Шта заправо ради турбински статор
У статор турбине је стационарни структурни оквир који се налази између сваког реда ротирајућих лопаћа, а понекад и око њих. Његова функција је аеродинамичка: фиксне лопате преусмеравају и убрзавају проток врућег гаса или паре пре него што удари у следећу фазу ротора. Без прецизних профила лопате, углови протока су ван циља, ефикасност пада, а доње поток ротор види неравномерно оптерећење.
Поред аеродинамике, статор турбине носи структурна оптерећења, управља топлотним градијентима, а у многим индустријским гасним турбинама пружа тачке за причвршћивање механизама променљиве геометрије. Ова комбинација захтева је разлог зашто је ковање омиљени производни пут за већину статорске опреме: кована микроструктура даје бољу отпорност на умору и чвршћу димензијску конзистенцију од ливења еквивалентног материјала.
Основне коване компоненте у комплетном турбинском статорима
1. у вези са Статорски пелени (пелени за вођење млазнице)
У статорска лопатка понекад се назива истушњак за вођење млазнице или НГВ у турбинама са врућим секцијом је највидивији и најчешћи заменљиви компонента у статор турбине сакупљање. Свако статорска лопатка је аерофол са прецизно дефинисаним струном, камером и завијањем који одређује како се ток гаса усмерава на доње реке ротора. У стадијумима компресора, ове компоненте се називају компресорске вођске пелене или променљиве вођске пелене.
За статорска лопатка да би се исправно обављао током свог радног живота, профил ваздушног профила мора бити одржаван у чврстим димензионалним толеранцијама, обично у доле од милиметара за предње и задње ивице. Ковање то постиже радом на близини мреже, што минимизира обраду након ковања и очува усмерни ток зрна у складу са главном оскором стреса.
Избор материјала зависи од секције турбине. Копресорска фаза статорска лопатка струје се обично ковају од титанијумских легура или мартензитног нерђајућег челика. Наводне лопате за млазнице са топлим пресеком, изложене највишим температурама гаса, захтевају суперлегуре на бази никла као што су Инконел, Нимониц или Хастелои. Када се процењује замена ковани део турбина за овај део, проверу спецификације легуре и услова топлотне обраде према цртежу ОЕМ-а није могуће преговарати.
2. Уколико је потребно. Унутрашњи и спољашњи прстени савине
Статорне пелене у статор турбине обично се одржавају на оба краја прстеновима са покривачем: спољашњи покривач који се повезује са корпусом турбине и унутрашњи покривач који дефинише унутрашњи зид гасног пута. У многим дизајнима ове савине су интегралне коване, са лопатом и платформом савине коване као једном јединица. У другим се одвојени унутрашњи сегменти капанца заврљају или заваривају на корене лопате.
Воншни прстен са покривачем такође служи запчатај функцији, одржавајући контролу пролаза против ротирајуће пломбе врха. Ковани прстени са савитом морају задржати своју округлину под топлотним циклусом; искривљена савита изазивају трљање, абразивно зношење и губитак ефикасности. Ревизија инжењери често открију да савиј деформације, а не статорска лопатка ерозија, испоставило се да је ограничавајући фактор у статор турбине живот.
3. Уколико је потребно. Сегменти дијафрагме
У вишестепеним аксијским турбинама, посебно парним турбинама, сегменти дијафрагме носе цео ред млазнице у једној кованој или завариваној и кованој конструкцији. Свака дијафрагма је закривена плоча која се протеже од унутрашњег прстена до спољне кутије, подржавајући статорска лопатка авиони на оба краја.
Сегменти дијафрагме су међу тежим кованим компонентама у статор турбине сакупљање. Они морају да издрже потпуну разлика притиска преко стазе млазнице и подржавају редовицу лопате без искривљења. Ковање од легираног челика или нерђајућег челика производи механички интегритет који је потребан, иако такође захтева пажљив дизајн штампе како би се сачувао сложени профил кривине једињења у границама допуштања за цртање.
4. Уколико је потребно. Улазак и носилац на нозе
Прстен млазнице или носилац лопате у неким конструкционим конвенцијама је прстеновита ковање која делује као монтажна структура за читаву статор турбине редовице. Он пружа интерфејс за спајање са корпусом турбине, концентрично изједначава редовицу лопате са ротором, а у компресорима променљиве геометрије носи роне за подешавање лопате.
Прстен млазнице који је чак и мало неравномеран уводе асиметрично оптерећење на реду лопате и неједнако измењује пролазе око прстена. Ово је проблем стадијске компатибилности који инжењери понекад занемарују када купују замену ковани део турбина : ковање може задовољити детаље материјала и димензије профила појединачно, али и даље не пролази проверу прилагођавања монтажа ако је круг буца или дијаметар регистра изван допуштања. Таква неисправност у статор турбине ретко се ухватио до завршне монтаже у ремонтном објекту.
Материјални разлози у целом скупу
Популарна статор турбине скупљање ретко користи једну породицу легура. Спољашње структурне компоненте као што су прстеница млазница и сегменти дијафрагме често се ковају од легираног челика или нерђајућег челика за структурну чврстоћу и трошковну ефикасност. Аеродинамичке компоненте, статорска лопатка уколико је потребно, уколико је потребно, за да се избегне појава и појава, треба да се користи легурација са већим перформансима која је прилагођена температурном режиму сваке фазе.
Када се одређује замена ковани део турбина с, питање није само "коју легуру?" већ "које стање легуре?" После ковања топлотна обрада контролише микроструктуру, а стога и својства уморности и плесњања, сваке готове компоненте. Ковање које је прошло инкоунди димензионалну инспекцију, али је дошло од добављача без документације за контролисану топлотну обраду је препознатљив ризик у апликацијама за статоре са високим циклусом.
За стандардне врсте легура (титан 6АЛ-4В, 316 нерђајући, ИН718), сертификација материјала из ковача, укључујући сертификат за фабрику, тражимост топлотне партије и извештај о димензионалној инспекцији, пружа трагу документације која је потребна тиму за набавку и квалитет М Када се специјални премази сматрају алтернативом за основну легу са већим спецификацијама за статорска лопатка уколико се не користи прекривање, то је уобичајено.
Практичне примедбе о снабдевању за МРО турбинских статитора
Шта то значи када се снабдева замене кованих компоненти за статор турбине ревизија? Пре него што се обавежите на добављача, вреди проценити неколико фактора:
- Тачност профила : У статорска лопатка профил мора бити произведен из исправне ревизије цртежа. Потврдити рад добављача на основу инжењерских цртежа које је испоручио купац или сертификованих еквивалента, а не приближних профила.
- Компатибилност геометрије корена : Корени лопате који се спајају са унутрашњом капију или слотом дијафрагме су прецизни. А ковани део турбина са исправним димензијама летелице, али погрешном геометријом корена изазива проблеме са монтажем које се не примећују док се хардвер не инсталира.
- Тражебилност топлотне партије : Потпуна тражимост од сировине до готових ковачких веза, сваки испоручени компонента статора до својих записа о топлотном обрађивању легуре и топлотном обрађивању, важног за преглед квалитета и истрагу инцидента.
- Способност НДТ : Ултразвучно или флуоресцентно тестирање проникљивих материја открива унутрашње и површинске дефекте које визуелне и димензионалне проверке не примећују. За делове компресора са топлим секцијом и високим циклусом, НДТ би требало да буде стандардна, а не изборна.
Произвођачи прецизних ковања који се специјализују за статор турбине и компресорске компоненте, уместо ковачких радња за општу сврху, обично носе документацију процеса и способност мерења за подршку овим захтевима. За организације за МРО које купују из Азије, произвођачи са утврђеним извозним записима купацима у сектору енергије у Северној Америци и Азији нуде одрживу алтернативу снабдевања, посебно када су флексибилност времена испоруке и конкурентност трошкова важни.
Закључак
Популарна статор турбине монтажа окупља неколико различитих кованих компоненти: статорска лопатка струјеви за уношење у углове, унутрашњи и спољашњи прстени са покривачем, сегменти дијафрагме и прстен за млазницу или носилац лопате. Свака има своје геометрије, материјале и услове за процес. Знање које компоненте треба заменити и шта та замена захтева од ковани део турбина добавитељ, је почетна тачка за сваки ефикасан ревизија статора.
За екипе за набавку и инжењерство које процењују снабдевање кованим компонентама статора, верификују тражимост легуре, способност димензионалне инспекције и компатибилност геометрије корени пре постављања прве наруџбе, време је добро потрошено.