水電站水輪機葉片保養攻略

碳化鎢以其耐高溫、耐磨及優良的物理化學性能而被廣泛應用於各種金屬、非金屬粉末的噴焊、噴塗應用中。在水電站的運轉過程中，為防止多泥沙河流對水輪機的磨蝕，經常使用碳化鎢作為塗層材料表面熱噴塗在輪機葉片上。

水輪機是把水流的能量轉換為旋轉機械能的動力機械，在現代水電站中主要用來驅動發電。在機組實際運行過程中，常常會遇到撞擊和汽蝕撞擊，即在葉片或導葉的進口部位由於大顆粒石頭等硬物以大沖角直接撞擊，使得塗層局部破碎或多次撞擊後塗層發生疲勞而產生局部損壞，這種損壞又影響到鄰近區域，日積月累，嚴重影響設備品質，因此，水輪機的保護塗層需要定期維護。

在水輪機的定期維護作業中，以金屬、非金屬為材料的表面熱噴塗技術經常被用於塗層修復。碳化鎢耐磨、耐高溫、是水輪機保護塗層修復的理想材料。據瞭解，碳化鎢塗層比不銹鋼的抗汽蝕能力強，但仍處在同一數量級上，在強汽蝕情況下，不能保證塗層不發生損壞，參照國外經驗，多是在葉型設計時基於無汽蝕或少汽蝕條件來控制汽蝕破壞，因此許多推薦超音速火焰噴塗法，採用基於燃氣與氧氣的燃燒來進行碳化猸鎢噴塗。

實踐證明，高壓氧燃噴塗碳化鎢塗層表現出良好的抗泥沙磨損性能，但在抗空蝕方面比 不銹鋼材料差，此外，碳化鎢塗層的抗硬物衝擊能力較低 ，因此，在原型水輪機現場所表現出的優點與缺點均很明顯。

水輪機轉輪葉片、導水葉上碳化鎢塗層修復一般在機組小修時使用，為了及時修復局部脫落的塗層，可以採用現場噴塗修復的方法。對於轉輪室等固定部件，採用現場噴塗修復更加現實。現場修復採用一種手動操作噴塗裝置進行，這種操作對人員的技術要求也較高，修復需要經過四個步驟：

1、.對待噴部件進行預處理，清除表面銹蝕層，用不銹鋼補焊。2、除濕乾燥及除塵、除銹蝕及表面拋光。利用進口砂片進行表面拋光打磨，使表面糙度無裂紋，無腐蝕，無氣孔，無沙眼，無焊接加渣。3、進行無損探傷 ，對發現的表面缺陷利用氬弧焊技術進行修補 ， 再利用進口砂片進行表面拋光打磨，直至合格。4、表面活化處理 。

經過碳化鎢熱噴塗修復的水輪機葉片，使用壽命大幅延長。據報導，三門峽電廠對 5台機組實現熱噴塗後，與一般的不銹鋼堆焊修復工藝相比，雖然一次性噴塗成本增加了330萬元，但在 6a運行期間，大小修維護次數減少了2/3，增加綜合效益近 4 000萬元， 均效益 660萬元左右，而且噴塗保持了轉輪葉片幾何形狀，延長了機組壽命，是看得見的長期效益。

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