熱力發電站汽輪機軸瓦無損檢測技術研究

賈國華（黑龍江省火電第一工程公司，哈爾濱150001）

熱力發電站汽輪機軸瓦無損檢測技術研究

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在熱力發電站具體安裝和維護工作的需要，也是確保熱力發電站機組穩定安全運行的保證，是熱力發電站生產效率、運行效益的保障基礎。利用無損檢驗的技術優勢，選擇滲透檢測技術、超聲波檢測技術，使技術發揮出最佳效果，在控制檢驗對熱力發電站汽輪機軸瓦影響的基礎上，達到對熱力發電站汽輪機組整體安全和功能穩定的保證作用。

熱力發電站；汽輪機；軸瓦；無損檢測技術；滲透檢測技術；超聲波檢測技術

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

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

1　熱力發電站汽輪機組軸瓦的結構與功能

軸瓦的物理組成是優質的合金鋼材，是通過嚴格的鑄造工藝和熱處理技術加工而成的高精密部件，由于軸瓦對熱力發電站汽輪機具有支撐和定位的功能，受到高壓高溫的影響顯著，因此在軸瓦內表面附著烏金材料復合層，以達到對軸瓦結構的防護作用。軸瓦主要的結構可以根據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子重量、不平衡質量和轉子離心力等方面的力量，做到對熱力發電站汽輪機轉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生的軸向推力，同時做到對熱力發電站汽輪機轉子的軸向定位。

2　軸瓦穩定運行對熱力發電站汽輪機的價值

熱力發電站汽輪機組運行在高溫、高壓、高轉數的情況下，轉子、高壓氣體會對軸瓦帶來非常大的沖擊和負荷，特別在突發情況下的意外負載往往會給軸瓦帶來突發性的沖擊，如果軸瓦穩定性不高，安裝和維護出現質量問題，那么極容易產生軸瓦的脫層、變形，給熱力發電站汽輪機帶來嚴重的運行隱患。只有軸瓦達到設計、安裝和維護的技術需要，實現穩定運行，才能夠確保整個熱力發電站汽輪機組的功能連續與安全，進而做到對熱力發電站生產任務和安全目標的保證作用。

3　無損檢測對熱力發電站汽輪機軸瓦的價值

檢測是熱力發電站汽輪機軸瓦安裝、維護過程中的重要過程，通過檢測可以確定軸瓦的材料質量、結構性能，進而對軸瓦的實際運行做到科學預測。無損檢測技術可以在不破壞軸瓦結構，不進行大規模拆解的情況下利用各種手段和方法對軸瓦進行深入而全面地檢測，這對于發現軸瓦存在的隱患，提高汽輪機組運行狀態，保障熱力發電站生產效率，有著積極的意義，從熱力發電站的系統性建設和汽輪機組穩定運行的角度上，應該積極應用無損檢測技術，在發揮技術優勢和長處的同時確保熱力發電站各類目標的全面實現。

4　熱力發電站汽輪機軸瓦應用無損檢測技術的要點

4.1滲透檢測技術在軸瓦無損檢測中的應用

滲透檢測技術的原理是利用高滲透材料的滲透特性對軸瓦烏金復合層與基體結合線進行檢測。應用滲

透檢測技術時應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，可以使用有機溶劑和專用洗滌劑進行清理，但是要注意清洗劑和滲透材料之間的理化反應。應按照清洗汽輪機軸瓦表面、施加滲透檢測溶劑、清除汽輪機軸瓦表面多余滲透檢測溶劑、在汽輪機軸瓦表面施加顯像劑以及進行無損情況判定的步驟，對于熱力發電站汽輪機軸瓦無損情況進行檢測判定。在汽輪機軸瓦的烏金接合線附近有明顯痕跡，就說明火力發電廠汽輪機軸瓦表面有開口缺陷現象。對于汽輪機軸瓦開口缺陷深度情況的判定，可以根據接合線處的痕跡顏色深淺情況進行判斷；汽輪機軸瓦開口缺陷的大小則是由顯示劑痕跡的大小表現出來的。

4.2超聲波檢測技術在軸瓦無損檢測中的應用

超聲波檢測技術對于熱力發電站汽輪機軸瓦的檢測面主要是在汽輪機軸瓦烏金復合層的表面。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確度最高，而在汽輪機軸瓦中，主要檢測面是在汽輪機軸瓦烏金復合層表面上。在使用超聲波檢測技術進行熱力發電站汽輪機軸瓦無損情況檢測時，還應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行安裝選擇，此外，還應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行選擇檢測應用。在做好上述超聲波汽輪機軸瓦無損檢測準備后，還應注意對超聲波檢測儀器的檢測靈敏度進行調節，然后就可以通過對于熱力發電站汽輪機軸瓦烏金復合層表面的掃描檢測，來判斷熱力發電站汽輪機軸瓦的無損情況。特別要在進行汽輪機軸瓦烏金復合層表面的掃描檢測中，應按照相關檢測程序進行掃描檢測。

5　結語

軸瓦無損檢驗既是無損檢驗技術在熱力發電站具體安裝和維護工作的需要，也是確保熱力發電站機組穩定安全運行的保證，是熱力發電站生產效率、運行效益的保障基礎。應該重視熱力發電站汽輪機軸瓦的技術檢測和安裝維護，要積極利用無損檢驗的技術優勢，選擇適當的措施和方法，使技術發揮出最佳的效果，在控制檢驗對熱力發電站汽輪機軸瓦影響的基礎上，達到對熱力發電站汽輪機組整體安全和功能穩定的保證作用，為實現高效、安全的電力運行目標提供技術基礎。

［1］趙建英.芻議熱力發電站汽輪機的軸瓦無損檢測技術［J］.科技與企業，2012，（22）∶63.

［2］袁炳晉，李長棟.熱力發電站汽輪機軸瓦無損檢測［J］.科技風，2011，（03）∶58.

［3］王寶珠，馬永平，王軟胡.消除汽輪機瓦軸振動增大的異常現象［J］.電力安全技術，2010，（03）∶75.

［4］張玉遵，孫奕奇.汽輪機軸系預測維修裝置的輔助調試系統研究與設計［J］.信息技術與信息化，2006，（05）∶104.

［5］崔朝英，張琴，黃曉榮.汽輪機軸瓦磨損的主要因素及預防措施［J］.汽輪機技術，2008，（05）∶52-53.

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