Page 114 - 无损检测2021年第二期

实践经验

DOI : 10.11973 / ws j c202102016

核电厂低压缸汽轮机转子叶片的渗透检测

陈 斐,李 朋,李 鑫

( 中核武汉核电运行技术股份有限公司浙江分公司,嘉兴 314330 )

摘 要:针对国内某核电厂运行期间发生汽轮机叶片断裂事件, 通过对叶片运行时的受力情
况及易产生缺陷区域进行分析, 明确了缺陷不能被完全检出的原因; 通过比较试验法, 改进并确定
了最优的渗透检测工艺, 并在核电厂大修中取得良好效果。

关键词:叶片受力分析;叶片缺陷区域;渗透检测

中图分类号: TG115.28 文献标志码: B 文章编号: 1000-6656 ( 2021 ) 02-0076-03

Penetrationins p ectionofrotorbladesoflowp ressurec y lindersteamturbinein

nuclear p ower p lant

CHENFei , LIPen g LIXin
,

( Zhe j ian gBranchofChinaNuclearWuhanNuclearPowerO p erationTechnolo gyCo. , Ltd. , Jiaxin g314330 , China )

Abstract : Durin g theo p erationofadomesticnuclearp owerp lant , turbinebladefractureoccurred.Thisp a p er

anal y zesthereasonwh y thedefectscannotbecom p letel y detectedb y understandin g thestressconditionoftheblade

durin go p erationandthedefectareaoftheblade.Throu g hthecom p arativetestmethod , theo p timalp enetrant

ins p ectionp rocessisim p rovedanddetermined , whichhasachievedg oodresultsintheoverhaulofnuclearp ower
p lant.

Ke ywords : anal y sisofbladestress ; defectareaofblade ; p enetrationins p ection

核电厂的汽轮机是将热能转换为动能的核心
部件, 而汽 轮 机 的 核 心 部 件 是 转 子 叶 片。 国 内 某 1 低压缸转子叶片工况分析
核电厂机 组 正 常 运 行 期 间, 发 生 了 低 压 缸 汽 轮 机 该厂所使用的汽轮机为多级冲动式汽轮机, 由
转子叶片( 动 叶 片) 断 裂 事 件 ( 断 裂 处 为 司 太 立 合 于其运行时工况复杂, 所以转子叶片承受的应力也
金退刀槽 与 母 材 结 合 处), 导 致 机 组 非 正 常 停 机, 很复杂。在变工况运行的情况下, 当蒸汽温度降低
严重影响其安全运行和经济效益。在随后开展的 时, 末几级叶片的蒸汽湿度增加, 加剧了末几级动叶
针对低压 缸 汽 轮 机 转 子 叶 片 的 小 修 过 程 中, 检 测 片的水滴冲蚀, 缩短了叶片的使用寿命。
出一定数量的裂纹缺陷, 同时, 电厂对其它机组开 转子叶片是完成蒸汽能量转换的重要部件, 工
展了同样 的 小 修, 也 检 测 出 了 一 定 数 量 的 裂 纹 缺 作时处在高温、 高转速、 高气流冲击的严峻条件下,
陷。电厂及 时 更 换 了 这 些 有 缺 陷 的 叶 片, 保 证 了 因此, 转子叶片是关系到汽轮机经济性和安全可靠
核电厂的安全运行。文章将分析如何对汽轮机叶 性的重要部件。

片进行渗透检测。 汽轮机工作时, 叶片上受到的作用力主要有 2
种, 一种是在其高速转动时产生的离心力, 离心力又
分为离心拉应力和离心弯应力; 另一种是在气流的
收稿日期: 2020-07-09
作用下产生的气流力, 气流力又分为气流弯应力和
作者简介: 陈 斐( 1987- ), 男, 工程师, 主要从事核电设备的无
损检测工作 动应力。叶片在受到离心拉应力、 离心弯应力和气

通信作者: 陈 斐, 332949731@ qq .com 流弯应力的作用下, 会在原平衡位置附近发生自由
6
7
2021 年 第 43 卷 第 2 期

无损检测