為三峽工程水輪機組腐蝕失效提供技術支持
2016-06-06 13:39:45 作者:本網整理 來源:中國腐蝕與防護網 分享至:


  針對我國三峽水電站多個進口的超大尺寸水輪機葉片發生明顯的點蝕和斑狀腐蝕問題,材料腐蝕平臺中心提供了大量長江試驗站多年積累的腐蝕數據,并進行了失效分析和腐蝕試驗研究。

  通過對送檢的多片3GUG葉片點狀(斑狀)腐蝕問題進行了失效分析,經過失效葉片樣塊的宏觀腐蝕特征分析、金相組織觀察、腐蝕產物的掃描電鏡觀察(SEM)和能譜分析(EDS)和化學分析等手段,研究了點蝕的表面形貌特征及其分布規律,點蝕發生位置與表面焊接修復及缺陷區域的相關性,腐蝕產物的元素種類和價態及其分布特征,并結合腐蝕理論分析,確定了葉片點蝕發生的原因,并在此基礎上給出建議。



圖1  三峽水電站超大尺寸水輪機葉片腐蝕情況
 

  結果表明:點蝕坑和點蝕坑內的裂紋內的腐蝕產物中普遍含有較高濃度的O、S元素,Cl存在不明顯,對腐蝕產物進行的化學分析顯示S主要以硫酸鹽存在。點蝕的萌生與表面機械加工缺陷(如劃痕)所引起的表面層局部塑性變形區有明顯相關性。斑狀腐蝕發生在焊接修復區,焊接修復區材質與葉輪基體材質差別明顯。結合腐蝕理論分析認為點蝕原因為硫酸鹽還原菌(SRB)導致的,但葉片表面的加工缺陷和焊接區缺陷促進了點蝕和斑狀腐蝕的發生。因此,建議采用適當的方法改變微生物生存與繁殖所依賴的條件,改進葉輪表面焊接修復工藝并提高葉輪表面質量等。

  通過腐蝕數據和分析檢測技術服務,為我國特大水電站的水輪機腐蝕機理的認知及其防護技術的改進提供了詳盡的數據參考和理論支持,具有重大的經濟和工程效益。

 

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