Chuyển đến nội dung chính

Đánh giá tuổi thọ còn lại của bộ phận tuabin hơi

Kiểm tra tua bin hạ áp tổ máy số 1 Công ty CP Nhiệt điện Hải Phòng

Các bộ phận của tuabin hơi làm việc ở điều kiện nhiệt độ cao (>400oC) thời gian dài có thể xảy ra hư hỏng do dão (creep), (nếu vận hành dưới 400oC không xảy ra hiện tượng dão vật liệu), và nứt do ăn mòn ứng suất SCC xảy ra ở điều kiện hơi ẩm.

Các bộ phận chính của tuabin hơi cần phải được đánh giá tuổi thọ còn lại sau thời gian vận hành dài (thông thường trên 20 năm, vì các máy được thiết kế theo API cho tuổi thọ 20 năm).

Các phương pháp đánh giá tuổi thọ còn lại (Residual life assessment) các bộ phận tuabin hơi:

Hiện nay, NSX khuyến cáo sử dụng phương pháp đánh giá mỏi vật liệu, hư hỏng do dão (creep) đối với các bộ phận làm viêc ở nhiệt độ cao và vết nứt do ăn mòn ứng suất (Stress Cracking Corossion SCC) trên rô to ở vùng hơi có độ ẩm cao.

Ví dụ: đánh giá dão của vật liệu buồng cửa hơi vào (inlet steam chest), valve hơi cửa vào, thân tuabin phần hơi cao áp, bulong thân cao áp, vách ngăn/cánh tĩnh (diaphram), Rô to, v.v…

Đánh giá nứt SCC của rãnh gắn cánh của rô to cấp LP.

Các kỹ thuật kiểm tra

1- Kiểm tra dão vật liệu (creep): Đo độ cứng (hardness) sử dụng Equotip và đánh giá tổ chức tế vi của vật liệu (Microstructure observation) bằng phương pháp replica (Kỹ thuật Replica hiểu một cách đơn giản là kỹ thuật sao chép cấu trúc bề mặt của cấu kiện bằng màng phim hay chất dẻo. Được lấy mẫu được thực hiện tại hiện trường mà không cần cắt hay phá mẫu. Các mẫu replica thu được sẽ được phân tích, chụp ảnh trong phòng thí nghiệm bằng kính hiển vi quang học hay SEM).

Kiểm tra cấu trúc kim loại của trục tuabin bằng PP replica đánh giá tuổi thọ còn lại

2- Kiểm tra nứt do SCC: dùng Siêu âm đa mảng hay kiểm tra đa mảng pha sóng âm (PAUT - Phased Array Ultrasonic Test) các vị trí chân cánh của đĩa lắp cánh (wheel) để phát hiện nứt.


Kiểm tra tự động PAUT các rãnh gắn cánh trên trục tuabin hơi HP/IP ở Ba lan (ndt.net)

PAUT: là công nghệ kiểm tra nhờ sắp xếp từ 16 đến 64 biến tử phát sóng siêu âm, các đầu dò này nó có ưu điểm ở các bề mặt không phẳng (tức là thường bề mặt đáy không phẳng sẽ dẫn đến không bắt được tín hiệu phản xạ), sự sắp xếp các chùm tia theo các mảng pha khác nhau của các sóng xung dội nhằm mô phỏng đúng bên trong vật liệu được kiểm tra. Với nữa đầu dò nó thay đổi tần số được nên nó có tính năng gom được sóng âm phản xạ ở chiều dày sâu và profile vật liệu không đồng đều.

Nếu UT tìm thấy bất kỳ dấu hiệu vết nứt nào trên đĩa rô-to, chúng tôi sẽ đánh giá tuổi thọ còn lại cho hoạt động từ chiều dài vết nứt hiện có và tốc độ phát triển vết nứt.

Tuổi thọ còn lại của bộ phận = (N* - N )/(Tốc độ phát triển vết nứt SCC)

N: kích thước vết nứt phát hiện qua siêu âm (detected crack size)

N*: kích thước vết nứt tới hạn (critical crack size),

Tốc độ phát triển vết nứt (SCC crack grow rate) tính từ khi xuất hiện vết nứt (carck initiating) đến khi hư hỏng thường dựa trên vật liệu rô to, điều kiện vận hành và tham khảo EPRI guide line của Electric Power Research Institute / sổ tay thiết kế (design manual).

Thời điểm thực hiện

Việc đánh giá thường kết hợp khi thực hiện đại tu thiết bị (Major overhaul).

Cùng với đánh giá tuổi thọ thì việc thay thế bộ phận định kỳ hoặc nâng cấp cải tiến nhằm đáp ứng vận hành thiết bị lâu dài.

Tác giả: Kỹ sư Nguyễn Thanh Sơn

Related Posts by Categories



Nhận xét

Bài đăng xem nhiều

Dung sai và các chế độ lắp ghép bề mặt trụ trơn [pdf]

Viết bài: Thanh Sơn, bản quyền thuộc về www.baoduongcokhi.com Ví dụ bạn cần gia công 1 trục bơm ly tâm 1 cấp, khi lên bản vẽ gia công thì cần dung sai gia công, việc chọn dung sai gia công thì căn cứ vào kiểu lắp ghép như vị trí lắp vòng bi: đối với vòng trong vòng bi với trục bơm thì sẽ lắp theo hệ thống lỗ (vì kích thước vòng bi không thay đổi được), nên việc lắp chặt hay trung gian là do bạn lựa chọn dựa trên các tiêu chí ở dưới. Còn thân bơm với vòng ngoài vòng bi thì lắp theo hệ trục (xem vòng ngoài vòng bi là trục). Bạn cũng cần lưu ý việc lắp chặt hay trung gian có thể ảnh hưởng đến khe hở vòng bi khi làm việc nên cần cân nhắc cho phù hợp với điều kiện vận hành, loại vòng bi (cùng loại vòng bi, vòng bi C2, C3 có khe hở nhỏ hơn C4, C4 nhỏ hơn C5). Nếu bạn đang dùng C3, lắp trung gian mà chuyển sang lắp chặt có thể làm giảm tuổi thọ vòng bi vì khe hở giảm hoặc không đáp ứng yêu cầu làm việc. Sơ đồ miền dung sai Miền dung sai Miền dung sai được tạo ra bằng cách phối hợp giữa  1...

Sổ tay bảo dưỡng công nghiệp tiên tiến [pdf]

Được biên soạn rất công phu bởi Trung tâm Sản xuất Sạch Việt Nam (VNCPC). Cuốn “ Sổ tay Bảo dưỡng Công nghiệp Tiên tiến ” được viết để phục vụ các đối tượng: 1- Các nhà lãnh đạo và quản lý doanh nghiệp (cấp cao) 2- Các cán bộ quản lý bảo dưỡng (cấp quản lý trung gian) 3- Các cán bộ kỹ thuật bảo dưỡng hoặc sản xuất - bảo dưỡng (cấp quản lý trung gian). Đây là ba nhóm đối tượng quyết định đối với triển khai bảo dưỡng công nghiệp tiên tiến tại các doanh nghiệp. Ngoài ra, các cán bộ giảng dạy, các nhà nghiên cứu, tư vấn và các nhà thiết kế thiết bị cũng có thể tham khảo các phần liên quan đến chuyên môn của mình. Trong 3 nhóm người đọc chính, nhu cầu kiến thức và các vấn đề cần giải quyết khác nhau đáng kể. Vì vậy chúng tôi cấu trúc cuốn Sổ tay theo hai lớp: (1) lớp cơ bản và nguyên lý; (2) lớp kiến thức chuyên sâu cung cấp cơ sở lý thuyết cho quản lý và kỹ thuật bảo dưỡng. Tải sổ tay bảo dưỡng công nghiệp tiên tiến https://drive.google.com/file/d/1aN-JJhQ8e-03aNodG1iddKgXoU4CtH...

Tải miễn phí phần mềm triển khai hình gò

Phần mềm này sẽ giúp các bạn đưa ra bản vẽ triển khai gia công đầy đủ và chính xác, cho phép các bạn xuất ra bản vẽ Autocad để tiện hơn cho việc tính toán, in ấn , quản lý. [MF] —–  nhấn chọn để download Lưu ý: sau khi giải nén và cài đặt thì chép pns4.exe (có sẵn sau khi giải nén) đè lên file pns4.exe mới. Phiên bản này có đầy đủ kích thước với các kiểu ống và help. Nên chạy run as administrator trong win 7. Xin chào bạn!  Nếu bạn đang thích trang web của chúng tôi và thấy các bài viết của chúng tôi hữu ích, chúng tôi rất mong nhận được sự ủng hộ của bạn. Với sự giúp đỡ của bạn, chúng tôi có thể tiếp tục phát triển tài nguyên và cung cấp cho bạn nội dung có giá trị hơn nữa.  Cảm ơn bạn đã ủng hộ chúng tôi. Nguyễn Thanh Sơn

Tải giáo trình chuyên nghành cơ khí [pdf]

Danh mục sách chuyên nghành cơ khí do chúng tôi tìm kiếm sưu tầm trên internet, đường link google drive có sẵn (pdf).  Nếu có điều kiện các bạn nên mua sách để ủng hộ tác giả và NXB nhé! Link tải giáo trình vẫn đang tiếp tục được cập nhật hàng ngày...... Ngày cập nhật: 13/6/2023 -------------------------------------------------------------- Sổ tay thiết kế cơ khí - Tập 1 - PGS Hà Văn Vui, TS. Nguyễn Chỉ Sáng, TH.S. Phan Đăng Phong NXB Khoa học và Kỹ thuật (2006) Số trang: 734 ==>  Tải tại đây -------------------------------------------------------------- Sổ tay thiết kế cơ khí - Tập 2 - PGS Hà Văn Vui, TS. Nguyễn Chỉ Sáng NXB Khoa học và Kỹ thuật (2004) Số trang: 601 ==>  Tải tại đây -------------------------------------------------------------- Sổ tay thiết kế cơ khí - Tập 3 - PGS Hà Văn Vui, TS. Nguyễn Chỉ Sáng NXB Khoa học và Kỹ thuật (2006) Số trang: 653 ==>  Tải tại đây -------------------------------------------------------------- Sổ tay thiết kế cơ ...

Cách kiểm tra và đánh giá vết ăn khớp (tooth contact) của cặp bánh răng

Viết bài: Thanh Sơn, bản quyền thuộc về  www.baoduongcokhi.com Hộp số với cặp bánh răng nghiêng Tooth contact là một trong những yếu tố quan trọng trong việc đảm bảo hoạt động hiệu quả và độ bền của bánh răng Mục đích Các bánh răng phải có tải trọng phân bố đều trên bề mặt răng khi làm việc ở điều kiện danh định.  Nếu tải trọng phân bố không đều, áp lực tiếp xúc và ứng suất uốn tăng cục bộ , làm tăng nguy cơ hư hỏng.  Gear Run Out của bánh răng là gì? cách kiểm tra Bánh răng và hộp số, phần 3: Phân tích dầu tìm nguyên nhân hư hỏng bánh răng. Bánh răng và Hộp số, phần 2: Các loại hộp số, bôi trơn, hư hỏng thường gặp Bánh răng và hộp số, phần 1: Các loại bánh răng (types of gears) Để đạt được sự phân bố tải đều, bánh răng cần có độ chính xác trong thiết kế, sản xuất, lắp ráp và lắp đặt các bộ phận của hộp số. Các yếu tố này được kiểm tra, test thử nghiệm và kiểm tra tại xưởng của nhà sản xuất thiết bị. Lắp đặt đúng cách tại hiện trường là bước cuối cùng để ...

Khe hở mặt răng (backlash) và khe hở chân/đỉnh răng (root/tip clearance)

Viết bài : Nguyễn Thanh Sơn, bản quyền thuộc về www.baoduongcokhi.com Các thông số cơ bản của bánh răng Về những thông số của bánh răng, có rất nhiều thông số để phục vụ cho quá trình gia công, thiết kế và lắp đặt máy. Tuy nhiên có một số thông số cơ bản bắt buộc người chế tạo cần phải nắm rõ, gồm: Đường kính Vòng đỉnh (Tip diameter): là đường tròn đi qua đỉnh răng, da = m (z+2) . Đường kính Vòng đáy (Root diameter): là vòng tròn đi qua đáy răng, df = m (z-2.5) . Đường kính Vòng chia (Reference diameter): là đường tròn tiếp xúc với một đường tròn tương ứng của bánh răng khác khi 2 bánh ăn khớp với nhau, d = m.Z   Số răng: Z=d/m Bước răng (Circular Pitch): là độ dài cung giữa 2 profin của 2 răng kề nhau đo trên vòng chia, P=m. π Modun: là thông số quan trọng nhất của bánh răng, m = P/π ; ha=m. Chiều cao răng (whole depth): là khoảng cách hướng tâm giữa vòng đỉnh và vòng chia; h=ha + hf=2.25m, trong đó ha=1 m, hf=1,25 Chiều dày răn...

Chọn vật liệu chế tạo bánh răng và xử lý nhiệt

Viết bài: Thanh Sơn, bản quyền thuộc về  www.baoduongcokhi.com Điều cần thiết là chọn vật liệu và xử lý nhiệt thích hợp phù hợp với ứng dụng dự kiến ​​của bánh răng. Vì các bánh răng được ứng dụng cho nhiều mục đích sử dụng khác nhau, chẳng hạn như máy móc công nghiệp, thiết bị điện/điện tử, đồ gia dụng và đồ chơi, và bao gồm nhiều loại vật liệu, nên chúng tôi muốn giới thiệu các vật liệu điển hình và phương pháp xử lý nhiệt của chúng. Hộp số 1. Các loại vật liệu chế tạo bánh răng a) S45C (Thép cacbon dùng cho kết cấu máy): S45C là một trong những loại thép được sử dụng phổ biến nhất, chứa lượng carbon vừa phải ( 0,45% ). S45C dễ kiếm được và được sử dụng trong sản xuất bánh răng trụ thẳng, bánh răng xoắn, thanh răng, bánh răng côn và bánh răng trục vít bánh vít . Xử lý nhiệt và độ cứng đạt được: nhiệt luyện độ cứng Không < 194HB Nhiệt luyện bằng cách nung nóng, làm nguội nhanh (dầu hoặc nước) và ram thép, còn gọi là quá...

Phương pháp kiểm tra hạt từ (Magnetic Particle Testing)

Viết bài: Thanh Sơn, bản quyền thuộc về  www.baoduongcokhi.com Kiểm tra hạt từ (Magnetic Particle Testing MPT/MT hay Magnetic Particle Inspection - MPI) là một phương pháp kiểm tra không phá hủy nhằm phát hiện các khuyết tật trên bề mặt hoặc ngay bên dưới bề mặt kim loại. Đây là kỹ thuật nhanh và đáng tin cậy để phát hiện và định vị các vết nứt bề mặt. Nguyên lý MPT: Từ thông rò trên bề mặt không liên tục Nguyên lý Kiểm tra hạt từ (MT) dựa trên tính chất từ tính của vật liệu sắt từ. Khi một thành phần sắt từ bị từ hóa (được thực hiện bằng cách cho dòng điện chạy qua nó hoặc bằng cách đặt nó trong một từ trường mạnh), bất kỳ sự không liên tục hoặc khuyết tật nào có trong vật liệu sẽ gây ra rò rỉ từ thông (như vết nứt  sẽ tạo ra lực cản đáng kể đối với từ trường, tại những điểm không liên tục như vậy, từ trường thoát ra trên bề mặt của mẫu thử (từ thông rò rỉ). Xem thêm:  Kiểm tra thẩm thấu PT (Penetrant Testing) Kiểm tra siêu âm bên trong lòng ống ILI là gì? Rò rỉ từ thông...

Nguyên lý làm việc của máy căng bu lông (Bolt tensioner)

Thanh Sơn tổng hợp, bản quyền thuộc về baoduongcokhi.com Định nghĩa máy  căng bu lông: Máy căng bu lông thủy lực, còn được gọi là máy căng thủy lực hoặc máy kéo căng bu lông, v.v.   Máy căng bu lông là một công cụ siết chặt và tháo rời bu lông. Nó giống như một kích dạng vòng được lắp đặt trên guzong (stud) và đai ốc (nut) của mặt bích cần siết chặt hoặc tháo rời.  Với sự trợ giúp của năng lượng từ bơm thuỷ lực, guzong được kéo căng trong vùng biến dạng đàn hồi theo độ đàn hồi cho phép của vật liệu , qua đó đạt được mục đích siết hoặc tháo bu lông.  Nghe bài viết: Ưu điểm: Ưu điểm lớn nhất của bộ căng bu lông thủy lực là có thể xiết và tháo rời nhiều bu lông cùng một lúc . Phân bố lực đồng đều .  Đây là một công cụ an toàn, hiệu quả và nhanh chóng , đồng thời là cách tốt nhất để siết chặt và tháo rời các bu lông có thông số kỹ thuật khác nhau. Nguyên lý cấu tạo: loại bol tensioner:  phần piston thủy lực tách rời vòng puller         ...

Nguyên lý hoạt động tuabin hơi (steam turbine)

Giới thiệu Tua bin hơi (steam turbine)  là loại máy biến đổi nhiệt năng sinh ra từ hơi có áp suất thành động năng sau đó chuyển hóa thành cơ năng làm trục quay. Trục này được kết nối với một máy phát điện ( Generator ) để sản xuất điện. Một phần rất lớn các yêu cầu về điện năng của thế giới được đáp ứng bởi các tuabin hơi nước này, có mặt trong các nhà máy điện hạt nhân, nhiệt điện và điện than. Riêng ở Mỹ, khoảng 88% điện năng được sản xuất bằng cách sử dụng các tuabin hơi nước. Tua bin hơi nước hiện đại đầu tiên được phát triển bởi Sir Charles A. Parsons vào năm 1884. Kể từ đó, rất nhiều cải tiến đáng kể đã được thực hiện về năng lực và hiệu quả sản xuất. Tua bin hơi nước được sử dụng rộng rãi trong các nhà máy điện chu trình hỗn hợp . Trong các nhà máy này, tuabin khí tạo ra nhiệt và năng lượng từ khói thải có thể được tận dụng để sản xuất hơi nước để chạy tuabin hơi. Sự kết hợp của hai tuabin này với nhau giúp sản xuất điện có hiệu quả trong các nhà máy này. Về cơ bản, hiện na...

Nghe Podcast Bảo Dưỡng Cơ Khí