激光熔覆技術(shù)在檢修中應(yīng)用

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1、激光熔覆技術(shù)在檢修中應(yīng)用　　摘要：本文從大型設(shè)備檢修實(shí)際案例進(jìn)行了激光熔覆技術(shù)的介紹，對同類型的設(shè)備檢修有著較強(qiáng)的借鑒作用。本文從大型設(shè)備檢修實(shí)際案例進(jìn)行了激光熔覆技術(shù)的介紹，對同類型的設(shè)備檢修有著較強(qiáng)的借鑒作用。Inthispaper,thelasercladdingtechnologyintroducedfromthemaintenanceoflargeequipmentcase,hasastrongreferencetothemaintenanceofthesametype.關(guān)鍵詞：汽輪機(jī)；激光熔覆中圖分類號(hào)：TK26文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

2、一、前言6唐鋼煉鐵廠10#汽輪發(fā)電機(jī)組由于調(diào)速汽門不嚴(yán)，打閘停機(jī)后，調(diào)速汽門仍有蒸汽進(jìn)入機(jī)組，致使轉(zhuǎn)速上升，最高到4900rpm，不得不破壞真空，迅速關(guān)閉主汽門，才能將轉(zhuǎn)速降下而停機(jī)。如果不及時(shí)破壞真空，轉(zhuǎn)速將失去控制，嚴(yán)重的將造成飛車等嚴(yán)重設(shè)備事故。同時(shí)，機(jī)組啟機(jī)時(shí)調(diào)速系統(tǒng)基本失去作用，轉(zhuǎn)速無法控制，沖轉(zhuǎn)時(shí)無法按照升速曲線進(jìn)行暖機(jī)，只能采取用主汽門旁路門手動(dòng)升速的方法奇跡。即升速時(shí)將一道主汽門全開，二道主汽門全關(guān)，緩慢打開二道主汽門旁路門控制轉(zhuǎn)速上升。這種升速方法完全依靠職工手感和經(jīng)驗(yàn)，轉(zhuǎn)速雖然能控制在一定范圍內(nèi)，但由于定速并網(wǎng)需要轉(zhuǎn)速

3、穩(wěn)定在4340rpm，而手動(dòng)升速很難將其控制在一個(gè)穩(wěn)定值上，故并網(wǎng)時(shí)需要反復(fù)調(diào)整轉(zhuǎn)速，造成發(fā)電機(jī)并網(wǎng)空難，同時(shí)機(jī)組存在設(shè)備安全隱患。二、設(shè)備故障原因?yàn)楸ＷC機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行，經(jīng)生產(chǎn)科、設(shè)備科等相關(guān)科室協(xié)調(diào)后，機(jī)組于2013年3月20日利用2BF定修時(shí)間停機(jī)檢修。機(jī)組調(diào)速汽門解體檢查發(fā)現(xiàn)，在其中一個(gè)組合閥碟的中心閥碟密封處有一不規(guī)則硬物，致使中心閥碟無法正常關(guān)閉，致使閥碟與閥座密封面均出現(xiàn)凹痕，造成進(jìn)氣量不能有效控制，導(dǎo)致機(jī)組無法正常啟、停機(jī)。三、確定檢修方案方案一：更換閥碟與閥座現(xiàn)狀：1.庫存無備件。2.檢修難度大，需返廠（廣汽）更換。3.返廠

4、設(shè)備較大，運(yùn)輸困難。4.返廠更換時(shí)間長（約10天），將嚴(yán)重影響我廠發(fā)電效益。5.返廠更換所需備件費(fèi)、運(yùn)輸費(fèi)等費(fèi)用車間無力承擔(dān)。結(jié)論：此方案不可行。方案二：利用唐鋼機(jī)械裝備公司現(xiàn)有激光修復(fù)技術(shù)檢修6現(xiàn)狀：1.激光修復(fù)設(shè)備拆卸、移動(dòng)、安裝便捷。2.檢修時(shí)間較短（約3天）。3.損壞部位（設(shè)備）無需拆卸，在線修復(fù)。4.修復(fù)后設(shè)備可保持原有性能。5.大大降低檢修費(fèi)用，且提高我廠經(jīng)濟(jì)效益。結(jié)論：此方案可行。四、激光熔覆技術(shù)激光熔覆技術(shù)是指以不同的填料方式在被涂覆基體表面上放置選擇的涂層材料，經(jīng)激光輻照使之和基體表面一薄層同時(shí)熔化，并快速凝固后形成稀釋

5、度極低并與基體材料成冶金結(jié)合的表面涂層，從而顯著改善基體材料表面的耐磨、耐蝕、耐熱、抗氧化及電器特性等的工藝方法。五、制定檢修工藝方案閥座檢修方案：1.激光熔覆設(shè)備運(yùn)至檢修現(xiàn)場，并進(jìn)行接線、定位。2.用白布堵塞閥座進(jìn)汽孔、上部并放置軟白面，防止金屬粉末及雜物進(jìn)入機(jī)組內(nèi)部。3.閥座除銹、除油、砂紙打磨。4.根據(jù)閥座材質(zhì)（15CrMoA-5）配置激光熔覆金屬粉末。5.開始現(xiàn)場激光熔覆，設(shè)備功率1000W，速度1.2m/min，軌跡為圓弧形，熔覆厚度單面0.7mm。6.熔覆完成后，用銑床進(jìn)行粗加工熔覆層。67.根據(jù)閥座弧形角度數(shù)控車床加工鑄鐵研

6、磨試件，并進(jìn)行精研磨閥座。8.探傷，檢查熔覆層內(nèi)有無氣孔等缺陷。9.檢驗(yàn)、驗(yàn)收其結(jié)構(gòu)尺寸及密封效果。閥蝶檢修方案：1.閥蝶除銹、除油、砂紙打磨。2.根據(jù)閥蝶材質(zhì)（25Cr2MoVA-5）配置激光熔覆金屬粉末。3.閥蝶固定，開始激光熔覆，設(shè)備功率1000W，速度1.2m/min，軌跡為圓弧形，熔覆厚度單面1.5—2.0mm。4.將閥蝶熔覆層進(jìn)行數(shù)控精加工。5.探傷，檢查熔覆層內(nèi)有無氣孔等缺陷。6.檢驗(yàn)、驗(yàn)收其結(jié)構(gòu)尺寸及密封效果。六、修復(fù)前后對比修復(fù)前修復(fù)后七、修復(fù)方案的優(yōu)越性1.時(shí)間方面如果損壞設(shè)備部件返廠更換，則時(shí)間長達(dá)10天左右，而此修

7、復(fù)方案時(shí)間僅為3天。2.費(fèi)用方面（1）經(jīng)濟(jì)效益610#汽輪發(fā)電機(jī)組功率為25MW,如果損壞設(shè)備部件返廠更換，時(shí)間按10天，費(fèi)用按0.5元/度計(jì)算，則直接影響我廠發(fā)電效益300萬。（2）備件費(fèi)用更換全部閥座及閥蝶，費(fèi)用約為1.5萬元。（3）運(yùn)輸費(fèi)用約為3萬元。激光熔覆費(fèi)用為15萬元。此次激光熔覆為我廠節(jié)省費(fèi)用為：300+1.5+3-15=289.5萬元八、修復(fù)后機(jī)組的運(yùn)行狀況調(diào)速汽門檢修后，機(jī)組啟機(jī)正常沖轉(zhuǎn)，調(diào)速汽門能夠在調(diào)速系統(tǒng)的控制下緩慢打開，中控室內(nèi)用調(diào)速系統(tǒng)對機(jī)組轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制，按照正常的升速曲線進(jìn)行啟機(jī)（600rpm暖機(jī)10分鐘，1

8、400rpm暖機(jī)30分鐘，4340rpm定速），每個(gè)轉(zhuǎn)速節(jié)點(diǎn)均能保持轉(zhuǎn)速穩(wěn)定，不僅保證了機(jī)組的正常暖機(jī)，且機(jī)組并網(wǎng)時(shí)，能夠穩(wěn)定維持4340rpm轉(zhuǎn)速，為并網(wǎng)創(chuàng)造了良好條件。機(jī)組打閘停機(jī)后，調(diào)速