در حال بررسی...تحلیل متالورژیکی پره‌های توربین گاز
پره‌های توربین گاز در شرایط بسیار سختی مانند دماهای بالا و تنش‌های مکانیکی قرار می‌گیرند. با گذشت زمان، این شرایط می‌تواند عملکرد و ایمنی آنها را تحت تاثیر قرار دهد. سازندگان اصلی موتور دستورالعمل‌هایی ارائه می‌دهند، اما تغییرات در شرایط عملیاتی ممکن است باعث شود این دستورالعمل‌ها همیشه به‌طور کامل قابل اجرا نباشند. تحلیل متالورژیکی می‌تواند این مشکل را حل کند.
تحلیل متالورژیکی با ارزیابی شرایط پره‌های توربین پس از استفاده، اطلاعات ارزشمندی ارائه می‌دهد. این تحلیل در تصمیم‌گیری‌های ضروری مربوط به تعمیرات، ارزیابی امکان افزایش فاصله‌های زمانی سرویس‌دهی و حتی شناسایی شرایط غیرعادی عملکرد موتور کمک می‌کند. این بررسی دقیق از وضعیت مواد پره‌ها، یکپارچگی پوشش و آسیب‌های داخلی برای راهبرد‌های موثر تعمیر و نگهداری بسیار ضروری است.
فرآیند تحلیل متالورژیکی
تحلیل متالورژیکی صرفا نگاه‌کردن به یک پره و حدس‌زدن نیست، بلکه یک فرآیند دقیق شامل بررسی‌های تاریخچه آنها، بازرسی‌های چشمی، آزمایش‌های غیرمخرب و جمع‌آوری رسوبات سطحی است. شرکت Liburdi یک پره را برای بررسی مخرب انتخاب کرده و بخش‌هایی را برای ارزیابی میکروسکوپی جدا می‌کند.
این بررسی اطلاعات زیادی از جمله ریزساختار آلیاژ پایه، وضعیت پوشش و آسیب‌های سطح داخلی را آشکار می‌کند. روش‌های میکروسکوپی و تحلیلی روش‌های تخریب شناسایی شده و با استفاده از آزمایش‌های مکانیکی اطلاعاتی در مورد ویژگی‌های فلز پایه ارائه می‌شود.
مطالعه موردی
برای مشاهده تاثیر تحلیل متالورژیکی در عمل، به یک مثال واقعی که توسط واحد خدمات توربین شرکت Liburdi انجام شده، پرداخته می‌شود. یک نیروگاه سیکل ترکیبی مجهز به موتورهای MS7001 EA محصول جنرال الکتریک تصمیم گرفت دمای احتراق را از ۱۱۰۴ سانتیگراد به ۱۱۲۳ سانتیگراد افزایش دهد. آنها به سرعت متوجه تخریب سریع قطعات شدند و تصمیم گرفتند به دمای اولیه بازگردند.
با این حال، حتی پس از بازگشت به دمای ۱۱۰۴ سانتیگراد، پره‌ها سریع‌تر از حد انتظار خراب شدند. تحلیل متالورژیکی قطعاتی که در دمای ۱۱۲۳ سانتیگراد کار کرده بودند، تخریب قابل‌توجه آلیاژ پایه و پوشش را نشان داد. این اطلاعات برای درک این مسئله که موتور‌ها حتی پس از تلاش برای بازگشت به دمای اولیه، در دماهای بالاتری نسبت به حد مجاز کار می‌کردند، امری ضروری بود.
تحقیقات بیشتر در تحلیل متالورژیکی نواقصی در منحنی کنترل دمای خروجی آشکار کرد که دماهای احتراق بالاتر و بازگشتی را کمتر از مقدار واقعی برآورد کرده بود. با توجه به این تحلیل، شرکت Liburdi تنظیمات لازم را انجام داد و در نهایت عملکرد و قابلیت‌اطمینان موتور را بهبود بخشید.
پیامدهای یافته‌های متالورژیکی
یافته‌های تحلیل متالورژیکی، راهنمای تصمیم‌گیری برای خدمات تعمیر و نگهداری، مدیریت ریسک و راهبرد‌های عملیاتی موتور هستند. این تحلیل اطلاعاتی درباره قابلیت تعمیر پره‌ها، روش‌های تعمیر ضروری، ارتقا پوشش‌ها و شرایط عملیاتی غیرعادی ارائه می‌دهد. این درک دقیق امکان ایجاد فرآیندهای تعمیر سفارشی را فراهم می‌کند تا قطعات به شرایط قابل استفاده بازگردند.
در نتیجه، نقش تحلیل متالورژیکی در مدیریت پره‌های توربین گاز بسیار حائز اهمیت است. این تحلیل کلیدی برای کشف رازهای پنهان این قطعات حیاتی است و دانش لازم برای تصمیم‌گیری آگاهانه را فراهم می‌کند. کاربران توربین گاز با گنجاندن تحلیل متالورژیکی در برنامه‌های تعمیر و نگهداری خود، بهره‌وری بیشتری کسب می‌کنند. این تنها درباره تعمیر قطعات خراب نیست، بلکه درباره به حداکثررساندن کارایی، کاهش هزینه‌ها و تضمین ایمنی و قابلیت‌اطمینان عملیات توربین گاز است.
بخوانید: “سوپر آلیاژها و کامپوزیت‌های ماتریس سرامیکی برای ساخت پره‌های توربین گاز“
منبع:
