水泵水轮机转轮裂纹成因分析及处理核心思路分析

水泵水轮机转轮裂纹成因分析及处理核心思路分析

王长辉 白鹏 马金才 顾文海 巩颖攀

国网新源控股有限公司检修分公司 吉林分部 132011

摘要：当前形势下水利建设事业的快速发展，逐渐扩大了水电站的建设规模，完善了与之相关的基础设施。实践中为了优化水泵水轮机的工作性能，延长其使用年限，需要对转轮裂纹成因有所了解，找出切实有效的策略加以处理，确保水轮机应用有效性，满足水电站生产活动高效开展要求。基于此，本文将对水泵水轮机转轮裂纹成因分析及处理进行系统阐述。

关键词：水泵；水轮机；转轮裂纹；成因；处理；策略

根据水电站的生产要求及水泵水轮机的功能特性，积极开展转轮裂纹成因分析工作，强化科学处理意识，可使水轮机处于正常的工作状态，增加水电站的生产效益。因此，在改善水泵水轮机性能状况、丰富研究内容的过程中，需要总结好转轮裂纹形成原因，灵活运用不同的策略进行科学处理，促使水轮机应用中有着良好的工作性能，避免影响其使用寿命。

1水泵水轮机概述

在水电站建设及发展过程中，为了实现对水泵水轮机的科学应用，需要对其相关内容有所了解。具体包括：（1）注重运维机制的不断完善、人员优化配置及设备性能状况分析，可使水泵水轮机运行更加高效，及时消除应用过程中可能存在的隐患，满足水轮机工作性能可靠性要求，全面提升水电站的生产及效益水平；（2）转轮裂纹成因的科学分析，积极开展专业性强、内容丰富的处理工作，有利于提高水轮机的运行稳定性，满足水电站生产活动高效开展要求，更好地体现出水轮机运行故障处理的重要性，避免转轮裂纹影响范围的扩大。

2水泵水轮机转轮裂纹成因分析

2.1转轮设计状况不佳

水泵水轮机转轮组件是单独制造的，需要根据组装设计图纸加工，将叶片、上冠和下环进行组合焊接，在焊接叶片时会在叶片中央留下大量钝边，导致叶片造成极大损伤，裂纹出现的概率有所加大，对水轮机的工作性能产生了潜在威胁。同时，由于对良好的设计理念运用、设计过程中的严格把控等缺乏综合考虑，使得水泵水轮机转轮设计状况不佳，与科学设计、安全应用要求不相符，导致水轮机转轮应用中产生了裂纹，对设备自身的利用价值、水电站的生产效益等造成了不同程度的影响，水轮机在生产实践中面临着一定的运行风险。

2.2转轮应力存在问题

在水泵水轮机运行过程中，像静载应力与动载应力，隶属于转轮应力的范畴。在转轮工作过程中，由于叶片部位无法长时间承载较大的负荷应力，导致水轮机转轮出现了裂纹，对其运行质量、水电站生产效率等产生了不利影响，降低了水轮机运行安全性。与此同时，由于叶片零件的进水边靠近上冠的区域以及叶片出水边正面中下区域为高应力区，使得水轮机转轮运行中受到了应力影响，间接了加大了裂纹出现的概率，限制了转轮应用水平的提升，影响着水泵水轮机的使用年限，转轮的安全性能不够可靠。

2.3水波动对焊接点的影响

当水泵水轮机开始工作时，会使周围的水波动非常剧烈，对焊接点产生了不利影响。随着时间的推移，将会产生裂缝，影响着水轮机的运行安全性，限制了转轮的作用发挥。与此同时，在水力难以平衡或卡门涡列等原因的作用下，会发生剧烈的电荷运动，导致水力振动现象较为明显，对转轮的焊接处产生了潜在威胁，加剧了其损伤程度，进而出现了转轮裂纹，降低了水轮机的运行质量，影响着水电站生产效率、经济效益及设备的应用效果等。

3加强水泵水轮机转轮裂纹处理的策略探讨

在了解转轮裂纹成因的基础上，为了避免这类故障影响范围的扩大，满足水轮机稳定运行及水电站高效生产要求，需要考虑不同的处理策略使用。具体包括以下方面：

3.1完善运维检修机制

为了使水轮机转轮应用质量质量更加可靠，实现对裂纹的及时处理，需要对运维检修机制的不断完善加以思考。具体表现为：（1）通过对精细化理念、丰富的专业理论知识等要素整合利用的思考，逐渐完善水电站设备的运维检修机制，增强其适用性，实现对水轮机转轮运行状况的科学分析，为裂纹处理工作的高效开展提供科学保障，避免影响转轮的应用效果，提升水轮机在水电站生产过程中的应用水平；（2）将完善后的运维检修机制实施到位，为具体工作计划的高效实施提供制度保障，全面了解水轮机准轮的应用情况，保持纹处理计划良好的实施状况，满足水泵水轮机安全运行要求，给予水电站生产水平提升中更多支持。

3.2加强裂纹修复处理

通过对水泵水轮机安全应用要求的考虑，在优化转轮使用功能的过程中，应重视裂纹的修复处理。具体表现为：（1）在防护室内放置好拆卸下的水轮机构件，实施好转轮的检验计划，确定好受损部位，做好相应的记录工作，并实施预热焊补操作，增强裂纹修复处理效果，逐渐提升水轮机转轮的应用水平，确保水电站生产计划实施有效性，避免影响转轮的利用价值；（2）加强分段修复方法使用，积极开展转轮裂纹修复后的铲磨工作，强化科学检验意识，促使水轮机转轮应用质量更加可靠，保持水电站良好的生产状况，为水轮机工作性能优化及使用年限延长中提供专业支持。同时，在开展转轮裂纹修复处理工作的过程中，需要规范补焊操作行为，控制好焊接温度，对补焊质量是否可靠进行科学评估，从而提升水轮机转轮的应用水平，满足水电站设备运维成本经济性要求。

3.3其它方面的处理策略

基于水泵水轮机转轮裂纹的处理研究，为了提升科学处理水平，也需要考虑这些策略使用：（1）积极开展专业性强的培训活动，将激励与责任机制实施到位，促使水电站运维检修人员有着良好的专业能力，并在现场检验工作的配合作用下，实现对转轮性能状况的科学分析及裂纹的专业化处理；（2）充分考虑水轮机转轮裂纹的深度，加强砂轮铲磨法使用，实现对裂纹的清除处理，并通过对气刨铲磨方式高效利用的思考，完成好转轮裂纹修复计划，全面提高水泵水轮机的运行稳定性。

结束语

综上所述，在不同策略的支持下，有利于实现对转轮裂纹的高效处理，保持处理计划良好的实施状况，满足水泵水轮机稳定运行要求，防止水电站生产效率受到影响。因此，未来在提升水泵水轮机应用水平、增强运行效果的过程中，需要加深对水泵水轮机转轮裂纹成因分析及处理的重视程度，优化水轮机应用中的安全性能，更好地促进水利建设事业发展。

参考文献

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