水轮机如何减少泥沙磨损的影响

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水轮机如何减少泥沙磨损的影响
. z. R* q& W7 O6 m' h        水电站水轮机的泥沙磨损是一个众所周知、举世瞩目的突出问题。水轮机转轮、转轮室、叶片、抗磨环、底环等部位在运行一段时间后 ,就会出现鱼鳞坑、针孔、麻点、麻面、波纹、蜂窝状等缺陷。在岩溶地区由于水中ＣＯ2 的含量较大,使水轮机过流部件出现了严重的腐蚀现象.材料的失效是由气、液、固等组成的多相流引起的,有液气双相流空蚀、液 固双相流冲刷腐蚀磨损破坏形式,也有材料的腐蚀疲劳破坏形式,还存在空蚀、冲蚀磨损、腐蚀及疲劳彼此间的相互促进效应,因此腐蚀磨损有着较为普遍的工业背景。
* I/ f6 J- T: F4 o. |        碳钢、低合金钢的抗冲蚀、气蚀和腐蚀的能力都较差,因而采用这些材料制造的水力机械过流部件的寿命较低。不锈钢叶轮材料虽抗腐蚀、抗气蚀的性能较好,但是由于泥沙的冲蚀磨损,水轮机运行 15kh时就必须检修。目前,国内外广泛应用的低碳马氏体不锈钢是抗气蚀能力较好的材料,但其脆性大、焊接性能差,在多泥沙河流水电工程中,该系列材料仍难以满足过流部件的抗冲蚀磨损要求。这种先进的高分子材料是由聚氨酯弹性体和环氧树脂为基体制备的复合材料,在浆液冲蚀磨损和腐蚀磨损领域中应用日益受到关注。这是因为,一方面高分子材料在耐酸碱腐蚀方面有天然的优势,而且密度小;另一方面这些高分子材料的抗冲蚀性能能够与高铬铸铁等媲美。
, g5 ^, `8 ?) t. ~( |1 [% E/ |        2009年秦皇岛正美豪工程技术有限公司从加拿大引进了耐磨防腐聚氨酯喷涂材料，这种材料具有良好的耐磨腐蚀性能和抗冲蚀磨损性能。更重要的是与之相配套的粘接剂性能优越。在受到长时间冲击与机械作用后依然有对基材表面超强的附着能力，可以应付机件在液态或半液态介质中部件的线速度小于28.5m/s时涂层不脱落，成功应用于上述复杂的动态工作环境中，发展前景十分广阔。
        这种耐磨涂层的邵氏硬度跨度很大。从邵氏A45到邵氏D60不等。可根据不同的工况环境调节硬度，增加了极性基团的含量，充分利用氢键提高分子间作用力，有效延长涂层有效的时间。此外，这种材料不但能有效抵抗冲蚀、气蚀磨损，而且可以承受PH值3-11酸碱度范围内的强酸、强碱腐蚀。这种材料不但能保护机件表面的水蚀磨损、气蚀磨损还可以保护机件不受酸碱物质腐蚀，可谓是真正的通用性表面处理材料。这种材料通用型强，广泛应用于各个需要提供防腐耐磨防护的工业领域，并取得了良好效果。事实证明，这种材料与基体结合非常牢固，涂层寿命一般会比普通金属材料提高十倍以上，其经济效益相当显著。