大型水轮机组转轮室汽蚀是如何进行修复的

灯泡贯流式水轮机组的水轮机部分由转轮室、导叶机构、转轮、尾水管组成;发电机轴直接连接到转轮，一同安装在钢制灯泡外壳上，发电机在灯泡壳内，转轮在灯泡尾端，发电机轴承通过轴承支持环固定在灯泡外壳上，转轮端轴承固定在灯泡尾端外壳上，发电机轴前端连接到电机滑环与转轮变桨控制的油路装置。适用于低水头大中型水电站。

一、水电站设备情况描述：

某水电站6300KW灯泡贯流水轮机组转轮室出现汽蚀问题，主要在同桨叶进、出水边的转轮室部分，形成宽200mm、深1-6mm不等的的气穴，呈遍布周圈的汽蚀带，尤其是转轮室的上半部分汽蚀更加突出，汽蚀深度10-20mm。

二、水轮机组转轮室汽蚀原因分析：

水电站转轮和桨叶为不锈钢材料，转轮室主要材料为Q235，其韧性和防汽蚀性能不佳。由于水库储水水量有限，长期处于超高设计水头运行，尾水出现大量的汽泡，运行过程中水流在水轮机中流动通过压力低于汽化压力区，从桨叶间隙过水部份水汽化沸腾产生汽泡，产生局部冲击压力，产生对金属周期性的撞击并产生水击压力，使金属表面受到反复的冲击载荷，造成材料的破坏，导致金属晶体汽蚀脱落，汽蚀反复发生在同桨叶进、出水边的转轮室上，故在长时间超高水头运行下，逐渐发生汽蚀，并不断加深。

该水电站在第一次发生水轮机组转轮室汽蚀问题后，采用了补焊不锈钢进行修复。在之后第二次检修时发现该转轮室修复部位再次出现严重汽蚀问题，针对此类问题企业寻求到索雷碳纳米聚合物材料技术，并制定了修复方案：

1.根据转轮室相应的部位加工一弧形转轮室样板，以方便转轮室修复时测量;

2.进行表面除油处理，先用工具把汽蚀层刨掉，清除松散金属层;

3.然后用喷砂进行除锈;

4.调和并涂抹碳纳米聚合物材料，沿基准刮涂;

5.材料固化，保证材料完全固化;

6.检查修复面，并达到与基准尺寸一致。

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