专利名称：一种水轮机抗气蚀节能改造方法
技术领域：
本发明涉及水轮机技术领域，具体为一种水轮机抗气蚀节能改造的方法。
背景技术：
水轮机过流部件由于长时间工作受泥沙冲刷，以及磨蚀和气蚀状况的同时存在且相互促进，尤其在水轮机叶片根部和尾水管位置磨蚀和气蚀状况更加严重。磨蚀和气蚀会降低水轮机的出力和效率，严重的会引起叶片穿孔，机组产生强烈的振动、噪音及负荷波动，导致机组不能安全稳定运行。现行针对水轮机受磨蚀和气蚀部件一般的处理办法是在水轮机机组大修时，对较轻的气蚀和磨蚀部位采用堆焊或者金属热喷涂法予以修补，较大的气蚀坑没有太多的办法。由于水轮机是水电站设备的核心，停机维修成本高，行业内急需一种能增加水轮机抗气蚀或磨蚀能力，延长大修期的技术方案。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种水轮机抗气蚀节能改造方法，用于修复水轮机受磨蚀和气蚀部件，进而提高水轮机抗气蚀和磨蚀能力，延长大修期。为解决上述技术问题，本发明采用的一种水轮机抗气蚀节能改造方法，包括如下步骤步骤一、对整个转轮、叶片和尾水管内衬做喷砂处理，要求达Sa2. 5级；步骤二、采用含钛不锈钢镶补法或植钉后刮涂聚氨酯弹性体法修复水轮机转轮、 叶片和尾水管内衬的气蚀坑；本步骤中所述含钛不锈钢镶补法包括如下步骤a.清洁经喷砂处理的大的气蚀坑；b.取一张纸贴在气蚀坑上，用笔绘出气蚀坑轮廓；c.按纸绘图案制作321钛不锈钢备件，备件尺寸应小于图案，以便于安装；d.在坑内用攻丝法或紧固定法植入数根螺杆，螺杆间距不超过30mm，同时在对应的含钛不锈钢备件上钻好对应的孔；e.用纳塑钢8201环氧成型修复材料填充整个气蚀坑；f.安装含钛不锈钢备件，锯掉多余的螺杆并将其端头与含钛不锈钢备件焊接；g.将含钛不锈钢边缘用纳塑钢8201环氧成型修复材料予以修复；本步骤中所述的刮涂植钉聚氨酯弹性体法包括如下步骤a.清洁气蚀区域；b.用碰焊的方式将特定形状的碰钉焊接在气蚀区域，焊接碰钉密度为每平米 600-1000 个；c.喷涂溶剂型环氧聚酰胺底涂于气蚀或磨蚀区域；d.涂刮纳塑钢聚氨酯弹性体修复材料；
e.待聚氨酯弹性体干燥后，修剪多余材料，完成修复；步骤三、涂装纳塑钢8103耐磨抗气蚀涂层和纳塑钢8102超滑涂层；本方法中所述纳塑钢聚氨酯弹性体，各组分质量百分比为
拜耳1062柔性聚酯多元醇MDI预聚物50-60
拜耳1200聚碳酸酯多元醇15-20
1，4 丁二醇5-8
三乙烯二胺2-4
气相二氧化硅1-2
氧化铁红15-25本方法所纳塑钢8201成型修复材料各组分质量百分比为
壳牌828液体环氧树脂18-23 .卡德莱酚醛胺固化剂2003D 8-10
15%硅含量的硅铁合金粉50-55
100目碳化硅8-13
滑石粉6-10
气相二氧化硅1-2
三(二甲胺基甲基)苯酚0.5-1本方法所述涂装的纳塑钢8103耐磨抗气蚀涂层各组分质量百分比为壳牌828液体环氧树脂 _环氧基丁腈橡胶橡胶卡德莱酚醛胺固化剂2003D 15%硅含量的硅铁合金粉 100目碳化硅滑石粉本方法所述的纳塑钢8102超滑涂层各组分质量百分比为
权利要求
1. 一种水轮机抗气蚀节能改造方法，其特征在于包括如下步骤 步骤一、对整个转轮、叶片和尾水管内衬做喷砂处理，要求达Sa2. 5级； 步骤二、采用含钛不锈钢镶补法或植钉后刮涂聚氨酯弹性体法修复水轮机转轮、叶片和尾水管的气蚀坑；本步骤中所述含钛不锈钢镶补法包括如下步骤a.清洁经喷砂处理的大的气蚀坑；b.取一张纸贴在气蚀坑上，用笔绘出气蚀坑轮廓；c.按纸绘图案制作321钛不锈钢备件，备件尺寸应小于图案，以便于安装；d.在坑内用攻丝法或紧固定法植入数根螺杆，螺杆间距不超过30mm，同时在对应的钛不锈钢备件上钻好对应的孔；e.用纳塑钢8201环氧成型修复材料填充整个气蚀坑；f.安装钛不锈钢备件，锯掉多余的螺杆并将其端头与钛不锈钢备件焊接；g.将钛不锈钢边缘用纳塑钢8201环氧成型修复材料予以修复； 本步骤中所述的植钉后刮涂聚氨酯弹性体法包括如下步骤a.清洁气蚀区域；b.用碰焊的方式将特定形状的碰钉焊接在气蚀区域，焊接碰钉密度为每平米 600-1000 个；c.喷涂溶剂型环氧聚酰胺底涂于气蚀或磨蚀区域；d.涂刮纳塑钢聚氨酯弹性体修复材料；e.待聚氨酯弹性体干燥后，修剪多余材料，完成修复；步骤三、涂装纳塑钢8103耐磨抗气蚀涂层和纳塑钢8102超滑涂层； 本方法中所述纳塑钢聚氨酯弹性体，各组分质量百分比为
2.根据权利要求1所述的一种水轮机抗气蚀节能改造方法，其特征在于抗气蚀涂层和超滑涂层的涂装区域包括转轮、叶片和尾水管内衬，但不包括聚氨酯弹性体修复的区域。
3.根据权利要求1或2所述的一种水轮机抗气蚀节能改造方法，其特征在于第一道涂料为耐磨抗气蚀涂层，第二道为超滑涂层，总厚度为400-600微米。
全文摘要
本发明提供了一种水轮机抗气蚀节能改造方法，步骤一、对整个转轮、叶片和尾水管内衬做喷砂处理，要求达Sa2.5级；步骤二、采用含钛不锈钢镶补法或植钉后刮涂聚氨酯弹性体法修复水轮机转轮、叶片和尾水管的气蚀坑；步骤三、涂装纳塑钢8103耐磨抗气蚀涂层和纳塑钢8102超滑涂层；本发明用于修复水轮机受磨蚀和气蚀部件并对整个过流部件进行涂装，进而提高水轮机抗气蚀和磨蚀能力，提高出力，延长大修期。
文档编号C08L75/06GK102251904SQ201110156898
公开日2011年11月23日 申请日期2011年6月13日 优先权日2011年6月13日
发明者鲁毅 申请人:鲁毅