提高燃气轮机可靠性

501F燃气轮机是在20世纪90年代初作为西屋和三菱重工的合资企业开发和推出的。从那时起，501F燃气轮机已成为全球发电应用的一个非常受欢迎的选择。虽然涡轮机的大多数用户在机组生命周期的早期阶段都寻求原始设备制造商(OEM)的大修和维护支持，但随着设备的老化，越来越多的用户转向专业的独立供应商来提供这些服务。

像501F这样的大型涡轮机的尺寸和重量对任何维护提供商都提出了特殊的要求。拆卸，检查，修理，平衡和重新组装操作都需要大型和高度专业化的设备，并且应该在大型涡轮机大修设施中进行。这些设施除了使用大容量起重机外，还使用垂直坑和剪式升降机进行转子堆叠和拆堆操作。

像501F这样大而复杂的机器的大修工作范围取决于客户的要求和设备的运行历史。通常，服务将从拆卸和检查整个转子单元开始，然后进行清洁，无损检测(NDT)和生命周期评估。

当在涡轮机运行或检查过程中发现问题时，通常需要进行大量的工程工作来确定和实施有效的解决方案。例如，一台机器在表现出明显的振动后被关闭并送到服务中心。检查发现径向跳动高达0.18英寸。在拆卸后，发现在前存根上的寄存器完全断开了。

501F的另一个常见问题是将空气挡板固定在适当位置的防旋转标签磨损或失效。故障导致挡板烦躁，磨损甚至完全脱落，导致涡轮机严重损坏。为了避免这个问题的重复，具有防旋转功能的空气挡板可以修改涡轮机上的防旋转槽以容纳它们。这项工作可以在拆卸转子的情况下进行，或者使用不同的挡板设计，可以在现场安装。

如果501F上的压缩机直通螺栓的前端出现故障，则释放的紧固件通过可能会对机器造成严重损坏。对失效部件的分析表明，问题很可能是由于在紧固件的最后一个完整螺纹上加载，加上紧固件和轮毂之间的加载面积不足，无法减轻移动。这允许螺栓末端的裂纹在操作过程中传播。

在501F中，叶片故障的一个常见原因源于冷却空气流动的问题。这可能导致在叶片前缘必要的空气坝的损失，或通过引脚孔通道导致尾缘的流量不足。

对于在这种和其他方式中损坏的叶片，有几种先进的修复工艺可以为用户提供显着的经济效益。而不是更换整个叶片，“券”修复过程允许叶片的损坏区域被切断，一个新的部分钎焊到位。经过研磨、测试和表面处理后，在更换部件上切割冷却孔，叶片重新投入使用。

在其他地方，当检查发现高度轮廓部分的叶片已经变得太薄，不能继续使用时，可以使用坍落钎焊工艺来添加额外的材料。这一过程延长了叶片的使用寿命，并以最小的停机时间提供了具有成本效益的维修。

最终，燃气轮机的运营商和他们的保险公司都担心转子的预期寿命。用户团体、独立顾问和原始设备制造商普遍认为，最好的政策是彻底检查部件、评估风险并实施缓解措施。

珍妮弗·卡迪罗苏尔寿旋转设备服务部美国市场营销和通讯经理。克里斯·瓦夫拉编辑，制作编辑，控制工程， CFE传媒，cvavra@cfemedia.com．

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