水轮机叶片抗磨蚀材料的应用
改性聚氨酯抗磨蚀材料在机组过流部件的应用
２１ ０ ０年 ３月
人
民
黄
河
Ｖｏ ． ２． ． １３ Ｎｏ ３ Ｍａ ．， ０１ ｒ ２ ０
ＹＥＬ ０ ＲＩ Ｒ Ｌ Ｗ ＶＥ
【 利 水 电工 程 】 水
改性聚氨酯 抗磨蚀材料在机组过 流部件 的应用
武现治 吴四 民 郭维克 ， ，
（． １ 黄河水利科学研 究院， 河南 郑州 ４０ ０ ； ． ５ ０ ３ ２ 黄河水利委 员会 ， 河南 郑州 ４ ００ ） ５０ ３
一
般耐磨倍数可用两 种材料 的耐 磨指数 比较计 算 。从表 １中
表 １ 各 种 材 料 的 抗 磨 蚀 指数
可 以看 出聚氨酯材料的防磨蚀性能明显优于其他材料 。
材 料
聚氨酯 炭 化钨 渗铝钢 天然橡胶 热 轧 不 锈 钢 碳 钢 磷青钢 玻璃钢 １４・ ０
耐磨指数
８ ２ ０ ５ Ｏ ５ ５ ８ ０ １０ ０ １０ ９ ９７ ０
材
料
耐磨指数
６ ０ ３ １ ５ ５ ７ ２ ９ ６ １８ ３ ３８ １ ４５ ３
金属 陶瓷 尼龙 ６ ６ ／ 高锰钢 聚 四氟乙烯 聚 碳 酸 酯 低 亚 聚 乙 烯 铝合金 硬
区， 金属和介质 中有 电流 流动 。冲刷磨 蚀是液体 高速流动或液
摘
要 ： 了避免水 电机组过流部件遭受空蚀破 坏与泥沙磨损 ， 为 可在 易磨蚀 的过流 部件表 面涂敷 改性 聚氨 酯弹性涂层 。
实践检验证 明： 水电机 组过 流部件 经过 有改性聚氨 酯涂层 的防磨蚀 处理后 ， 具有优 良的防磨蚀效 果 ， 多泥 沙河流上 运 是
行 的水 电机组较理想的 、 科技含 量高的新型高防磨蚀技 术。
科技成果——多沙河流水轮机活动导叶整体磨蚀防护技术
科技成果——多沙河流水轮机活动导叶整体磨蚀防护技术技术开发单位
黄河水利委员会黄河水利科学研究院
成果简介
针对水轮机活动导叶因磨蚀导致漏水严重问题，提出了活动导叶整体磨蚀防护技术方案，即采用钢塑复合聚氨酯导叶密封装置替换原刚性密封方案，采用聚氨酯复合树脂砂浆对导叶剩余部分进行整体磨蚀防护处理。
通过不锈钢螺栓和粘接剂将聚氨酯密封板固定在活动导叶原刚性密封上，其余部位用聚氨酯复合树脂砂浆填充进行光滑过渡，保障导叶具有良好的抵抗泥沙磨蚀的能力。
提高了水轮机导叶全关状态下的密封性能，能够起到有效地抗磨和抑制漏水的作用，从而改善了正常停机时因导叶漏水量增大而导致的机组潜动现象，大大提高了机组的发电效率。
主要性能指标
1、聚氨酯导叶立面密封板
抗张强度：40-65MPa；NBS磨损指数：300-400%；邵氏硬度：80A-95A；延伸率：210-490%；撕裂强度：16-25kN/m；回弹率：40-58%。
2、聚氨酯复合树脂砂浆涂层
抗压强度：100-120MPa；抗拉强度：24-28MPa；与钢粘接强度：30-40MPa；抗冲磨强度：10-15h/（g/cm2）；空蚀率：0.05-0.1g/h；抗冲击强度：23-40MPa；厚度：2-5mm。
适用范围
适用于多泥沙水电站水轮机导叶出厂前的磨蚀预防护和常规导叶传统刚性密封磨蚀后的修复处理。
SXH70抗磨蚀材料在水轮机过流部件上的应用
Ｌ Ｃ ｅｇｉ Ｓ ａ ｕ ｉ ｉ ｈ ｎｊ ， ｈｎＦ ｐｎ ａ ｇ
（ ｒ ｗｅｔ ｉａＥｌｃｒ ｏ ｅ Ｔ ｓ Ｒｅｅ ｒｈ Ｉｓｉ ｔ， ｎ ｈ ａ ｘ ７１ ０ ４） Ｎｏｔ ｓ Ｃｈｎ ｅ ｔｉ Ｐ ｗ ｒ ｅｔ＆ ｈ ｃ ｓａｃ ｎｔ ｕｅ Ｘｉａ Ｓ 试 验 参 数 见表 ２ 。 机 组 运 行 了 一 个 汛 期 后 的 现 场 检 查 测 试 证 明 ， 件 的 涂 试 层 材料 具有 一 定 的抗 磨 蚀 能力 。 苏 尔 寿 一 雪 维 斯 公 司 随 后 爱 利 用 我 们 提 供 的 刘 家 峡 水 电 站 及 青 铜 峡 水 电 站 的 过 机 泥 沙 样 本 ， 过 实 验 室 的 圆盘 磨 损 检 测 装 置 （ 图 １ 进 行 了 磨 蚀 通 见 ） 比较研 究 ， 而 开发 出 了性 能更 为优 越 的 Ｓ Ｈ ０抗磨 蚀材 料 。 从 Ｘ ７
质 。 低于涂层材质。 但
尔 寿 公 司进行 合 作 ， 究 开发 了针 对 黄 河 流 域 水 质 的 Ｓ Ｈ７ 研 Ｘ ０
抗 磨 喷 涂 材 料 ，并 先 后 应 用 于 ｌ 个 水 电 站 的 ９ １ ５个 过 流 部
件 ， 涂 面 积 １ ８ｍ 喷 ７ 。具 体 见 表 １ 。
Ｋｅ ｏ ｄ ： ｎ ｉ ｂ ａ ｉｎ Ｓ ｙ Ｗ ｒ ｓ ａ ｔ ａ ｒ ｓｏ ； ＸＨ７ ｔ ｒ ｌ ｈ ｄ ａ ｌ ｕ ｂ ｎ — ０ ｍａ ｅ ａ ； ｙ ｒｕ ｉ ｔ ｒ ｉ ｅ ｉ ｃ Ａｂ ｔａ ｔ Ｔ ｅ ｔｓ ｒ ｃ ｓ ｂ ｕ ｈ ｔ—ｂ ａ ｉｎ ｍａ ｅ ａ ＸＨ７ ｉ ｉ ｔ ｄ ｃ ｄ ｉ ｈ ｓｐ ｐ ｒ Ｔ ｅ ｆ ｌ ｐ ｌ ａｉｎ ｏ ｓ ｒ ｃ ： ｈ ｅ ｔ ｏ ｅ ｓ ａ ｏ ｔｔ ｅ Ａｎ ｉ ｒ ｓ ｔ ｒ ｌＳ ｐ ａ ｏ ｉ ０ ｓ ｎｒ ｕ ｅ ｎ ｔ ｉ ａ ｅ ． ｈ ｅｄ ａ ｐ ｉ ｔ ｆ ｏ ｉ ｃ ｏ
聚氨酯涂层在水轮机磨蚀防护中的应用
聚氨酯涂层在水轮机磨蚀防护中的应用三门峡黄河明珠（集团）有限公司 张武斌华北水利水电学院电力学院 任 岩【摘要】为了增强多泥沙河流水电站水轮机的抗磨蚀能力，采用各种材料对其表面进行防护。
其中，聚氨酯具有良好的弹性和韧性，可以吸收泥沙颗粒的冲击，抗磨效果好。
通过对聚氨酯在轴流式和混流式水轮机过流部件抗磨蚀防护的效果分析，得出结论：①在小型机组叶片上有较好的防护效果；②在大型机组固定过流部件上有较好的防护效果；③粘接剂是关键之一；④安全厚度须保证；⑤强空化和尖锐硬物割伤是涂层脱落的主因。
【关键词】聚氨酯；抗磨蚀；防护效果；涂层Application of polyurethane coating in hydraulic turbineabrasion protectionAbstract：For advancing the abrasion protection ability of hydraulic turbine in sediment-laden rivers，many materials were used to protect the hydraulic turbine’s surfaces. Thereinto，polyurethane has good fl exibility and tenacity，which can absorb the impact of sediment particles，and which anti-wear effect is well. Through analysis of the effect of anti-abrasion protection of polyurethane to axial and mixed fl ow hydraulic turbine，the following conclusions could be got.Firstly，polyurethane has good protective effects on vanes in small units.Secondly，for large units，polyurethane has good anti-abrasion properties on the fi xed over-currents.Thirdly，adhesive is one of the keys.Fourthly，thickness must be ensured safety.Fifthly，strong cavitation and sharp hard cut off are the main causes.Key words：polyurethane；anti-abrasion；protect effect；coating1.引言多泥沙河流水电站的水轮机，都不同程度地受到泥沙磨蚀的危害。
磨蚀机理探讨及抗磨蚀材料的应用
序号 涂层材料
表 3 水力机械涂层材料
技术特点
应用实例或范围
存型聚氨 酯涂 层(美
耐磨 蚀性能 好, 喷涂 工 件 表 面 后 40～ 60S 内
三门 峡水 电站、陕西 绥 德水电站水轮机导水
与金属表面 粘接强度不
国)
初凝 不流 动( 30℃) , 价 叶和抗磨板 格较贵
3 综合治理
既然造成磨蚀的祸根是水中有沙, 彻底解决磨蚀的办法只能是根除河流中的泥沙。但 是, 对于我们多泥沙河流国家来说, 短期内很难做到这一点, 因此, 目前只能采取以下几个方 面的综合治理。
( 1) 设计 ——加强水土保持 ——优化枢纽设计 ——布置沉沙、排沙设施 ——采用新型消能措施[ 9] ——确定合理的安装高程[ 10] ( 2) 施工及制造 ——改善过流面或过流部件表面粗糙度 ——提高抗磨蚀材料的施工或焊接工艺 ( 3) 运行管理 ——加强运行管理 ——改善运行条件 ( 4) 抗蚀耐磨研究 ——磨蚀机理研究 ——水力性能研究 ——抗磨蚀材料研究
关于磨蚀机理的研究, 长期以来有争论。有人论证是先空蚀后泥沙磨损, 有人却认为是 先泥沙磨损, 后才产生空蚀破坏, 还有人认为是泥沙磨损与空蚀两者联合作用的结果。 2. 1 空蚀
空蚀是材料在高速水流中普遍存在的失效现象, 其宏观上表现为材料表面出现蜂窝或 针孔状脱落。国内外对空蚀有以下三种观点[ 4] [ 5] : ( 1) 空泡溃灭压力冲击说。认为材料的空蚀 是空泡溃灭时产生巨大冲击的结果, 并用水锤公式计算, 其数值可达 3×105M Pa。( 2) 冲击 波作用说。认为空泡压缩过程中, 由于泡内未溶解气体的可压缩性, 当空泡压缩到最小尺寸, 泡内压力大于泡外压力后, 于是空泡急速反向膨胀, 在液体中产生冲击波。反向膨胀速度越 大冲击压强越大。( 3) 微射流冲击说。即根据实验观察到在水流中有附着在壁面的半球型空 泡溃灭、移入压力梯度区的空泡溃灭和靠近壁面的空泡溃灭三种微射流存在, 并认为射流速 度为 100～1000m/ s 左右。它在稳定状态时的冲击力为 P= V2/ 2g , 在非稳定状态时的射流 中心压力应按水锤公式计算。
三门峡水电站一号水轮机抗磨蚀软涂层的应用
（） ｈ
２ｏ Ｏ ｏ． １ ． ２ ２ ７ ５０ ９ １２ ０
（ ． ＭＷ＿ ｈ ）
５０ ９
小时
１２ ０
（ － ＭＷｌ ｈ ）
０ ０
小时
２ ０ ｏ１ ２０ ｏ２
２ ｏ ｏ３
２ Ｏ Ｏ４
２（ ０ ｏ） ５ ２９ １ ６ ２
２７０ ２Ｏ
２ ４０ Ｏ２
４５ ２７ ５ｏ ６９
性能和特点如下 ：
５ ０ Ｐ ，水轮机安装高程 比原水轮机叶片中心线 ７Ｍ ａ
高程 降低 了 ２ｍ 以减轻对水轮机 的破坏 ； ０ ｍ， 去掉
叶片上原 吊装孔 ， 保证 了叶片表面完整 、 连续 ， 有
１ ． 转轮室气蚀防护 ： 水轮机转轮室 由原半球型 改为全球型 ，为 目 国内第一家采用全球型转轮 前 室 应 用 的水 电 站 ，直 径 由原 ￣６０ ｍ 增 至 ００ ｍ ￣６０ ｍ ． １０ ｍ 转轮室上部与座环由原来分离结构 改
采用非常紧凑的连接结构。 ３水轮机叶片气蚀防护 ： ． 为解决原水轮机叶片
峡水 电厂水轮机过流部件带来 了一 系列严重的问
题， ： 如 叶片裂纹、 叶片磨蚀 、 中环磨蚀等 。为提高 机组 的可靠性 ，９ ９ ｌ 月对一号水轮发 电机组 １９ 年 １ 进行 了增容和技术改造 ， 并于 ２０ ００年 ｌ 月 ２ ２ ７日
１６ ２
定裙边 ，主要 以检验软涂层和裙边其在不 同部位
的气蚀防护及效果。
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三、 一号机组投运后 的运行情 况
一
电 １ ． 亿度 ， 中经历 ５ Ｏ２ ７ 其 个汛期 ， 汛期 的发电运 行时间为 ７３ ． 小 时。历年机组运行统计见表 １７ ５ ２
三门峡水电站水轮机防磨蚀材料试验
高、 低水 头 分 别 为 ４ ． ｍ 和 ２ ， ｍ， 计 水 头 为 最 ７ ７ ＇４ 设 ７
３ ｍ， 速 ８ ， ｒｒｉ ， 力 Ｎ ５ ， ３ Ｗ ， 机 流 ６ 转 ８ ２／ ｎ 出 ａ ５７Ｍ 过
量 为 Ｑ一２ ２ ５ ｍ ｓ ３ ． １ ，
泥 沙中 矿物 质 以石 英 为 主 ９ ．９ ８年 ５台 机组相 继 安装投 运 八 年 代初 期机 到 组还 不能 在正 常的 情况 Ｆ 年发 电运 行 ． 全 水轮 机字 蚀磨 损十分 严重 ｌ 乍实测 过机 泥沙 资料 的统 据 ９ 汁． 每年尤 其 汛期 ． 河水 中携带 大 量 泥 沙 经 Ｉ 峡 ’ Ｊ
维普资讯
垲 年第 １ 期
水 电站 机 电 技 术
三门峡水 电站水轮机防磨蚀材料试验
王 青 贤 李建 明
三 门 蜮 永 电 厂 ７ ０ ０Ｏ
贾彦 博
水 利部 机 电研 究 昕 ．＿ ∞ ３ｌ Ｊ
摘
要 三 门 峡 黾站 运 行 西 丁平 来 ． 水轮 机 过 玩 部 件 空 蚀 菪 榻 损 坏 ÷ 分 严 重 ， 对 掘 坏 情 规 三 蛾 水 电 避 针
期 ７ ８９ １ 、 、 、 ０四个 月 ， 峰 期 含沙 量 很 大 占全年 的 沙 ８ ， ｊ 平均 过机 含抄 量 为 ４ ｋ ／ ． ｇ ｍ 晟商过 机 泥沙 岔 ３
万家寨水电站水轮机抗磨蚀主要措施
万家寨水电站水轮机抗磨蚀主要措施引言水轮机是水电站发电的核心装置之一，其正常运行对于水电站的稳定发电非常重要。
然而，由于水轮机长期在水环境下运行，容易受到磨蚀的影响，导致其性能下降甚至损坏。
因此，采取一系列的抗磨蚀措施是保证水轮机顺利运行的必要条件。
1. 表面涂层材料选用选择合适的表面涂层材料是防止水轮机受到磨蚀的重要措施之一。
常见的涂层材料有聚合物复合材料、耐磨陶瓷涂层和氧化铝陶瓷涂层等。
这些涂层具有良好的耐磨性和抗腐蚀性能，能够有效地减少水轮机受到磨蚀的程度。
2. 增加水轮机叶片的厚度水轮机叶片是容易受到磨蚀的部位，其叶片厚度的增加可以有效地提高其抗磨蚀性能。
通过增加叶片的厚度，可以使磨蚀物对叶片的冲击减小，延长水轮机叶片的使用寿命。
3. 定期清洗水轮机表面定期清洗水轮机的表面是保持其良好运行的重要措施之一。
水轮机表面积聚的泥沙、水藻等物质会严重影响水轮机的水流动力学性能，加速水轮机受到磨蚀的程度。
因此，定期清洗水轮机表面，保持其清洁是减少水轮机受到磨蚀的重要手段。
4. 加装抗磨设备为了进一步增强水轮机的抗磨蚀性能，可以在水轮机关键部位加装抗磨设备。
例如，在水轮机叶片和导流壳之间安装陶瓷垫片，降低叶片与导流壳之间的磨损程度；在叶轮表面涂覆一层硬质陶瓷材料，提高叶轮的耐磨性能。
这些抗磨设备可以有效地减少水轮机的磨蚀损失，延长水轮机的使用寿命。
5. 优化水轮机的运行参数优化水轮机的运行参数也是减少磨蚀的重要手段之一。
通过控制水轮机的转速、进口流量和开度等参数，可以减小水轮机受到的冲击和摩擦，降低磨蚀的程度。
此外，合理调整水轮机的运行参数还能够提高其效率，减少能源的浪费，实现节能减排的目标。
结论为了保障万家寨水电站水轮机的正常运行，抗磨蚀措施是至关重要的。
从表面涂层材料选用、增加叶片厚度、定期清洗水轮机表面、加装抗磨设备以及优化水轮机的运行参数等方面入手，可以有效地减少水轮机受到的磨蚀，延长其使用寿命，提高水电站的发电效率。
水轮机过流部件抗磨蚀的新技术
随着小水电建设步伐的加快，全省500kW及以上电站中引水式电站所占比例越来越大，见表1。
表1 河北省500kW及以上引水式电站发电量简况
水轮机过流部件抗磨蚀的新技术
简介：针对河北省引水式电站水轮机磨蚀严重问题，应用非金属抗磨材料涂层防护水轮机过流部件效果明显，并推广应用取得了显著经济效益。
关键字：水轮机 抗磨蚀 过流部件
河北省小水电站基本分两种类型：一类为原有水利工程配套而建设的坝后式电站和灌渠上的电站；第二类是河道引水式电站。第一类电站水质好、水流清澈；第二类引水式电站存在水质差、杂物多、泥沙含量大等问题。加上近年来生态环境恶化，水土流失加剧及建设初期考虑泥沙磨蚀问题不够充分，所以引水式电站水轮机泥沙磨蚀问题愈演愈烈。这个严重的问题就摆在了我们面前。
年份
1989
1990
1993
1997
500kW及以上电站发电量(GWh)
192.856
204.449
161.637
362.52
引水式电站发电量(GWh)
59.524
83.2939
71.02
164..86
40.74
43.97
55.26
1 河北省引水式电站磨蚀现状 1.1 引水式电站分布情况 河北省水利系统单机500kW及以上电站51座，水轮发电机组总台数130台，装机161.862MW，2000年发电量20.844GWh，其中河道引水式电站26座，占50.9%，水轮发电机组总台数70台，占53.8%，总装机60.202MW，占37%，2000年发电量114.80GWh，占55%。分布在漳河、滹沱河、唐河、沙河、拒马河、潮白河、滦河干流及主要支流上。
万家寨水电站水轮机防磨蚀措施及应用现状
万家寨水电站水轮机防磨蚀措施及应用现状万家寨水电站水轮机防磨蚀措施是用来抑制和减少水轮机在运
行过程中受到机械损伤和外界有害物质的影响而产生的损伤。
这种损伤是由于水力学效应(水流在水轮机导叶或导叶格栅上形成涡流或相互作用)引起的。
由于有效地抵制和减少水轮机表面腐蚀和损坏，国家政府要求电站加装防磨蚀设备，从而提高水轮机的长期运行效率和使用寿命。
防磨蚀措施可以分为三类：一类是恒定的，它包括选择正确的水流流量、加装效率高的导叶、改善水流方向和流量的控制；二类是主动的，它包括加装高效的防磨蚀设备、定时观测水轮机表面磨损情况；三类是反馈的，它包括采用定期维护、更换防磨蚀设备以及定期检查水轮机表面磨损情况等。
针对万家寨水电站水轮机，我们采用“一类、二类和三类”防磨蚀措施。
首先，要选择合适的水流流量，保证水轮机和管道的流量关系恒定，使其无缝运转，减少水轮机表面磨损。
其次，根据水轮机的型号和负荷，采用高效的防磨蚀设备，有效抑制水流在水轮机表面产生的涡流和振动；再次，要定期观测水轮机表面磨损情况，检查是否有异常情况发生。
目前，万家寨水电站采用高效的防磨蚀设备，选择了正确的水流流量、改善了水流方向，有效减少了水轮机的磨损。
定期观测水轮机表面磨损情况，及时作出反应，保证水轮机的完好运行。
总之，恰当采取防磨蚀措施可以有效抑制水轮机在运行过程中的
磨损，万家寨水电站采用的措施较为完善，已有效减少水轮机损坏，提高其运行效率和使用寿命，确保水电站正常运行。
抗磨材料对水轮机抗磨蚀技术应用
抗磨材料对水轮机抗磨蚀技术应用摘要：新疆和田水电站水头中高、含沙量大、水轮机磨损严重.为了减少水轮机磨损,设计中采取了一些优化方案,总结大修的经验,通过改善部件结构、采用优质材料、提高大修质量、涂敷防护材料等方面的技术措施,使泥沙对水轮机的空蚀磨损得到了有效控制。
关键词：水电站运行、水轮空蚀、磨损、防护、技术总结正文：和田达克曲克水电站处在新疆和田喀什玉龙河规划修建了两梯四级混流式水电站,现投运开发梯极的第四级水电站，2015年5月建成发电。
电站为隧洞引水式地面厂房，设计水头99.8m，设计最大引水流量100m3/s。
电站总装机容量70MW（2台×35MW）水轮机的型号HLD307-LJ-28O；设备生产厂家为东方电机厂。
水电站在经过一年水轮机运行，空蚀磨损所造成的水轮破坏程度大。
电站虽运行时间短,但空蚀磨损却相当严重,造成大修周期缩短,检修工期长,水轮机效率的下降,能量损失,同时还影响到机组的稳定性和安全性。
电站目前是喀什玉龙河梯极开发的第二级水电站，喀什玉龙河汛期发电机高峰期，水质含沙量高，水轮机在正常年份运行中受泥沙磨损量很大。
2015年投运半年，电站库区被泥沙淤满，大坝库区泥沙计划性进行一次拉库排沙。
2016年-2017年机组运行时大量沙子随水流进入水轮机，2017年对#2机组水轮机铸铁顶盖先后被磨损穿眼，排水均压管出现严重漏水现象。
当时正值汛期丰水期，为了抢发电量，电站对磨穿漏水的顶盖采取了临时应急措施，临时补焊加厚处理，由于漏水量大，有三台功率为50kW，排水量100m3/h深井泵抽排漏水泵，及时不停的抽水，机组均压管和顶盖漏水量大不能从根本上解决止漏问题，机组运行期间几乎每周两次对均压管和顶盖结合处进行补焊，这种状况勉强坚持到2017年10月底，对#2机组停运进行检修发现，在水轮机和重要过流部件经含有大量泥沙的高速水流过时受气蚀破坏、泥沙磨损及相互耦合作用，导致水机的转轮、导叶、蜗壳、止漏环等关键部位有严重的磨蚀破坏，顶盖被沙子磨损的部位深度达2cm以上，提别在均压管结合面处磨损厚度为2mm，多出磨蚀击穿；影响了水电站的发电效益，同时降低了使用寿命，甚至危及电站的安全运行。
水轮机抗磨蚀技术在魏家堡水电站中的应用
水轮机抗磨蚀技术在魏家堡水电站中的应用
张建胜
【期刊名称】《中国水能及电气化》
【年(卷),期】2005(000)006
【摘要】魏家堡水电站水头高、转速高、含砂量大、水轮机磨损严重.为了减少水轮机磨损,设计中采取了一些水工优化方案,然后经过大修的探索,加强了几个方面的技术措施,使泥沙对水轮机的磨损得到了有效控制.
【总页数】3页(P36-38)
【作者】张建胜
【作者单位】陕西省宝鸡峡引渭灌溉管理局
【正文语种】中文
【中图分类】S24
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Ni3Al合金在水轮机叶片表面抗汽蚀的研究和应用
Ni3Al合金在水轮机叶片表面抗汽蚀的研究和应用研究了Ni3Al基合金的抗汽蚀及泥沙磨蚀性能，试验出Ni3Al基合金手工电弧焊工艺，并在广西恶滩水电厂ZZ560-LH-800水轮机叶片上进行了工业性试验。
经1年运行考核，证明Ni3Al基合金的抗汽蚀性能优于普通不锈钢材料。
1 引言水轮机是水电站的主机设备，其运行性能的好坏，直接影响到水电站乃至电力系统运行的技术经济水平。
根据对我国运行的水电站现场调查表明：通流部件，特别是转轮的汽蚀破坏，是当前水轮机运行中最为突出的问题。
对于汽蚀问题，迄今为止，选择抗汽蚀性能高的材料制做水轮机转轮，或在过流面采取防护措施仍是改善水轮机汽蚀性能的有效手段之一。
然而，对于水轮机汽蚀损伤的修复，国内尚无理想的材料，为消除或减少汽蚀破坏对水轮机运行的严重不良影响，研究部门一直对抗汽蚀稳定性高的材料进行摸索研究。
冶金部北京钢铁研究总院承担国家863高技术新材料研究，研制出Ni3Al高温合金。
该合金为长程有序晶体，具有很强的形变硬化特性。
根据汽蚀产生的原理，该合金理论上可做抗汽蚀的防护材料，为此，广西电力试验研究院、冶金部钢研院和广西恶滩水电厂三家合作，致力于Ni3Al合金在水轮机抗汽蚀方面的应用性能研究。
2 试验内容2.1 抗汽蚀性能试验用Ni3Al、0Cr13Ni5Mo、18-8钢3种材料做成相同的试样进行24 h汽蚀试验。
试样均匀地布置在Φ320 mm的旋转圆盘试验机圆围上，转速为 3 000 r/min，试样中心的线速度约为 45 m/s，试验介质为自来水，通过循环冷却水使试验介质保持室温，试样在试验前后均进行 1 h 的100 ℃ 烘干处理，自然冷却后称重。
2.2 抗泥沙磨损试验Al合金与18-8钢分别做成Φ12 mm×100 mm的圆棒，在回转该试验把Ni3式湿磨料磨损试验机上进行，线速度为10 m/s，试验介质为自来水和石英砂，试验时间为36 h。
2.3 浑水汽蚀试验2.1及2.2试验不足以表明NiAl合金具有优良的抗汽蚀和抗磨蚀性能，为3Al材料做了进一步的浑水汽蚀试验。
水轮机叶片抗磨蚀材料的应用探讨
水轮机叶片抗磨蚀材料的应用探讨发布时间：2021-11-19T03:53:52.425Z 来源：《当代电力文化》2021年6月18期作者：陈靖[导读] 随着国家对清洁型能源的大力推广陈靖五凌电力托口电厂,湖南省怀化市418200摘要：随着国家对清洁型能源的大力推广，电力能源在人们工作生活中发挥的作用越来越不容忽视，我国发电领域因此得到快速发展，电力生产方式也日趋多样化，水力发电是当前比较重要的一种发电形式，水轮机是水力发电核心设备，在长期不间断的水力发电过程中，水轮机叶片会在多种因素的作用下出现磨损腐蚀情况，从而影响水轮机的工作性能和运行效率，基于此，下文就重点分析水轮机叶片磨蚀机理与因素和水轮机叶片表面耐磨涂层制备技术两大问题，希望能带给相关企业一些启发。
关键词：水轮机叶片；抗磨蚀材料；技术应用引言众所周知，水轮机是水力发电中必不可少的动力型机械设备，由多种零部件组成，叶片是重要零部件之一，水轮机叶片长期工作在极富冲击力和机械力的环境中，再加上气蚀和水流中裹挟的泥沙的作用力，极易出现局部损坏或是腐蚀现象，进而导致水轮机过度振动等问题，不仅会对水轮机的性能和效率形成负面影响，久而久之会制约水力发电机组的高效运行，要想改善这一局面，就需要有效优化水轮机叶片抗磨蚀能力，深入分析水轮机叶片抗磨蚀材料的合理应用及其制备技术，有利于最大化的减轻水轮机叶片损坏腐蚀问题。
1水轮机叶片磨蚀机理及因素水轮机在运转的过程中，受到来自泥砂，水流以及碎石的冲击作用，水轮机的叶片很容易受到损伤，其损伤类型通常包含泥沙带来的磨损以及气蚀磨损等两种主要类型，这是引发顺轮机叶片出现磨蚀问题而导致叶片遭到破坏的主要原因。
1.1气蚀磨损及其机理气蚀现象是影响水轮机正常运行状态的重要原因，对于水轮机的使用寿命也是非常严重的影响，所以为了有效的避免气蚀现象的发生，就需要对气蚀现象的产生原理进行清晰的掌握，并通过各类措施和手段来降低这种影响这对于水轮机提高运行质量和运行效率有着非常重要的作用。
水力装备表面纳米抗磨蚀材料及涂层制备技术研究与工程应用
为什么我们的牙齿这么坚强？ 牙釉质中的纳米矿物粒子
陶瓷：脆性
纳米陶瓷：韧性、强度、延展性
11
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特殊的力学性能:
纳米纤维：可大大增加结构强度。 合金改性：“烯合金”，如：石墨烯+铝合金，可提高铝合金强度45 ， 提高韧性15
通过大量试验，得到抗腐蚀性能优于基体
抗腐蚀性能优于基体材料（0Cr13Ni5Mo）
材料的粉末配方。
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智能喷涂
31
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在腐蚀防护领域，系列研发成果连续几年获得全国行业科技奖。
部分科研成果
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氧-丙烷与氧-煤油设备性能比较
超音速 火焰喷涂技术 （氧气-丙烷喷涂设备）
超音速 火焰喷涂技术 （氧气-煤油喷涂设备）
技术参数： 氧-丙烷超音速 5-6马赫
技术参数：
6-7马赫(2193m/s) 我所跟国外某公司合作，提高到11马赫
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纳米材料
纳米材料：尺度在1-100纳米范围内，具有不同于原来组成的原子、分子， 也不同于宏观的物质的特殊性能构成的材料。 纳米粉末:一般指粒度在100纳米以下的粉末或颗粒，是一种介于原子、分子 与宏观物体之间处于中间物态的固体颗粒材料。
纳米铁粉
纳米铜粉
纳米铝粉
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纳米效应
纳米材料性能优于一般的粗晶材料的性能：
喷涂技术在水轮机导叶抗磨蚀破坏中的应用
头部和边壁的作用大于清水介质中的作用， 故导致 脱流、 漩涡现象的明显发生， 在导叶外侧和内侧， 颗
作者简介： 李翠林 （#@A# —） ， 女， 河北唐山人， 副教授， 硕士， 从事水轮机抗磨蚀研究。 BC-47’： ’75*7’7.!D"@E 67.4( 5&水利水电科技进展， （)#） *+, ： !$$"， !" $!G "HF"AHHG ! -./0&, ： 12E 334 5 +64 5 78 3##" ： 9 9 ::; 5 334 5 +64 5 78
! 水轮机过流部件磨蚀破坏程度与磨蚀区域
由于水轮机内部的流场是非常复杂的三维非定 常黏性流场， 应力和应变率十分复杂， 不同方向上有 不同的压力梯度； 同时还有旋转和表面曲率等作用， 还伴有二次流、 间隙流、 尾迹及流道中的叶道涡和卡 门涡， 流动具有强烈的漩涡性。不同型号的水轮机 在不同工况条件下所通过的水沙两相流的流动特性 十分复杂， 水轮机过流部件的磨蚀破坏程度及磨蚀
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喷涂技术在水轮机导叶抗磨蚀破坏中的应用
李翠林#， 朱
（# ( 西北电业职工大学培训兰州 F#$$GD；! ( 刘家峡水电厂， FH#A$$）
摘要： 对水轮机导叶磨蚀破坏的程度和磨蚀区域进行综合分析， 设计出合理的高速火焰喷涂方案， 确定喷涂工艺， 对水轮机导叶进行抗磨蚀喷涂应用。在刘家峡水电厂和葛洲坝水电站水轮机组导 叶中的应用表明， 高速火焰喷涂技术对水轮机的磨蚀破坏防护作用显著。 关键词： 喷涂； 水轮机； 导叶； 磨蚀； 空蚀 中图分类号： 8IFH$ ( H J #H 文献标识码： K 文章编号： （!$$"） #$$A FADF )# $#HH $D ! ! ! 发生区域也不尽相同。因此， 通过对水轮机过流部 件的耦合流场进行综合分析及数值模拟， 探讨水沙 两相流体在水轮机过流部件中的流动机理， 预测水 轮机过流部件的磨损、 空蚀部位及破坏程度， 进而对 不同型号的水轮机的不同过流部件进行有针对性的 喷涂工艺设计及喷涂材料甄选， 能有效地提高水轮 机的抗磨蚀性能。随着水轮机内部流动数值模拟技 术的发展， 采用 0C) 方程进行数值计算已成为水力 机械内部三维黏性流场分析的主要方法。该方法基 输送 于 0C) 方程对水轮机内部流动进行数值计算， 清水介质时采用标准 ! O" 湍流模型， 输送含有固 体颗粒的水沙两相介质时采用 ! O" O !" 模型、 笛 卡儿坐标、 混合四面体非结构网格和 )PQRSB 算法 进行计算。在 B*’,>74. 坐标系下建立固液两相流运 动方程， 并建立液相动量方程及固相动量方程。 液相连续方程 固相连续方程 " #S （#S ’& ）( $ $ " "# "%& " #) （#) )& ）( $ $ " "# "%& （#） （!）
碳化钨涂层在水轮机过流部件上的应用
碳化钨涂层在水轮机过流部件上的应用摘要：本文简单介绍了碳化钨涂层防护在水轮机过流部件上应用，其防护优越性表露无遗，11年的运行应用，经过两次修复，取得了一定的效果，为今后的过流部件抗磨蚀防护工作开拓了思路。
关键词：轴流转桨式水轮机；过流部件；碳化钨涂层防护1.概述某水电厂有7台水轮发电机组，由于该水电厂位于黄河中下游，因长期受黄河高泥沙水流的影响，机组磨蚀现象十分严重。
为解决这一制约发电生产的技术难题，分别在1号、4号和5号机组上进行了38种国内外抗磨蚀材料试验，取得了一定的成绩。
并于1999年11月，中德合作对1号水轮发电机组进行了针对特殊水沙条件的技术改造，为解决水轮机的严重磨蚀，进行过大量的试验研究工作，非金属材料方面，先后用过环氧金刚砂、S80（美国）、聚氨脂橡胶（德国）、热喷涂尼龙、高分子聚乙烯进行过试验。
改造后的1号发电机组运行安全可靠性和稳定性大大提高，水轮机抗磨蚀性能及机组效率大大提高，单机负荷由原来的50MW提高到60MW。
2.号水轮发电机改造后碳化钨涂层的主要防护部位碳化钨涂层属金属陶瓷材料，应用在水轮机转轮室、叶片正面、背面、头部及转轮体等强气蚀区。
根据碳化钨涂层特性，在改造后的1号水轮机过流部件的以下部位应用碳化钨涂层进行了防护，即水轮机转轮室、7个叶片、叶片裙边、转轮体及24个导叶的立面密封面均采用碳化钨涂层防护。
3.碳化钨层的物理性能碳化钨涂层是一种金属化合物涂料，为金属陶瓷。
在经过底基表面喷砂除锈及表面抛光打磨后，进行无损探伤；对发现的表面缺陷利用氩弧焊技术进行修补，再利用进口砂轮片进行表面抛光打磨除脂除污后，对表面进行活化处理；然后进行控制喷涂，也就是控制基材温度不超过120°C，每遍涂层厚度不大于12μM，涂层无台阶、脱落及不均匀现象；最后进行渗透保护，即采用专用材料进行涂层表面保护。
该涂层专用于含泥沙河流中，尤其是当含沙量大于0.01 Kg/ m3时的过流表面金属防护，具体的使用寿命与水流流速，冲击角，泥沙含量，泥沙类型有关。
水力机械抗磨蚀技术的应用与发展
水力机械抗磨蚀技术的应用与发展发布时间：2021-08-26T14:55:25.657Z 来源：《工程管理前沿》2021年7卷第4月第12期作者：杨晓莉[导读] 我国水电行业不断发展中，一直困扰这水轮机正常运行的一个问题就是冲蚀磨损问题，并也因此产生了涵盖噪声在内的其他相关问题，杨晓莉山东龙跃兴设计集团有限公司山东济南 250000摘要：我国水电行业不断发展中，一直困扰这水轮机正常运行的一个问题就是冲蚀磨损问题，并也因此产生了涵盖噪声在内的其他相关问题，随着水力机械抗磨技术的诞生，有效的将这些问题进行了解决。
鉴于此，文章详细论述了水利机械抗磨技术的应用和发展，旨在可以为行业人士提供有价值的参考和借鉴，进而更好的为行业的稳定健康发展助力。
关键词：水利机械；抗磨蚀技术；应用；发展前言：据有关统计，我国每一年由于水利机械磨损而带来的过流部件的严重磨损，会使维修维护费用超过数十亿元，所以，本文，简单论述了水力机械抗磨蚀技术，不但可以让人们更加深入的认识与了解此技术，同时也可为行业人士提供一定的参考和启示。
此外，还能够为水利机械抗磨蚀技术的具体应用提供相应的实践指导，从而使此项技术未来的发展拥有明确的方向。
1水力机械抗磨蚀技术基本原理在水力作用的冲击下，材料表面同沙粒持续摩擦，进而出现一些冲击擦划或切屑以及疲劳损坏等问题，这样的过程可称之为冲蚀磨损。
水流强度、含沙量和泥沙粒径将在不同程度上影响着水力机械的冲蚀磨损程度，水利机械冲蚀磨损不同与空蚀，它仅对材料或零件表面有一定的皮怀度，不会直接影响机械内部的具体性能，但是，其一，水力机械的空蚀将导致基体上材料脱落，机械材料遭受到严重的损坏。
其二，它也会使机械的内部性能受到直接影响。
为此，通过杨控制含沙量，可实现过流部件水力特性及材料表面特性的进一步优化，在很大程度上能够有效提高水力机械抗磨蚀效果的提升。
2水力机械抗磨蚀技术的具体应用2.1工程概况想要更得的证明对水力机械抗磨技术的应用，本文将某水电站作为案例加以分析，此水电站项目的核心任务就是发电，坝址控制汇水面积超过10万km2，年平均流量高于900 m3/s，水库总库容高于5000万m3。
水轮机固定导叶气蚀处理新工艺研发与应用
水轮机固定导叶气蚀处理新工艺研发与应用发布时间：2022-10-09T08:25:30.567Z 来源：《科学与技术》2022年11期作者：郑胜楠[导读] 随着我国经济水平和科技水平的快速发展郑胜楠贵州中水能源股份有限公司遵义分公司贵州省遵义市 563000摘要：随着我国经济水平和科技水平的快速发展，水轮机新型聚合金属混合剂，具有力学性能优、稳定性好、与母材的融合性强、固化时间断和成本低廉的特点，满足水轮机过流部件气蚀处理要求。
该工艺与传统的焊接处理工艺相比，具有施工简便、成本低、处理效果好、不产生焊接应力的优点。
同时新工艺中的新型聚合金属混合剂具有良好的力学性能，能够有效的抗击水流中泥沙的冲刷破坏作用，可广泛应用于泥沙含量高、沙粒强度大的水电站过流部件防腐蚀涂层，在提高防腐蚀涂层使用寿命的同时，大大降低了水电站的检修维护成本。
关键词：水轮机；固定导叶；气蚀；防腐蚀涂层；金属混合剂引言对叶片进行了参数化设计，通过改变叶片部分位置的比例系数，控制水轮机叶片的形状;其与传统的水轮机叶片参数化设计相比，减少了需要的参数个数，也减少了后续优化计算过程的运算量;在设计工况下，优化后的贯流式水轮机的水力效率提高了2.5%，叶片的压力分布情况得到了有效的提升，叶片的做功能力得到了提高，气蚀性能得到了改善。
1原因分析对于这种情况的出现，首先考虑的是水轮机固定导叶处卡主异物，异物在水流的冲击下产生振动再带动导叶出现同步振动。
为了验证这一说法，根据检修流程对水轮机流道内部分进行了详细检查，结果并未发现任何异物;并且与之相关的各处连接牢固无螺栓松动的情况出现。
也就是卡门漩涡导致的水轮机导水机构出现高频振动。
对比卡门漩涡出现的机理，基本把问题出现的原因锁定在导叶出现的卡门涡振动，只是要最终确定下来还需要进一步验证;毕竟要处理它是需要在水轮机关键部件上实施破坏的，因此这一步需要特别谨慎。
水流绕过物体时，在出水边的两侧出现漩涡，形成旋转方向相反、有规则交错排列的旋涡，进而互相干扰、互相吸引，形成非线型的涡街即卡门涡街。
水力机械抗磨蚀技术的应用与发展陈昌龙汪滢
水力机械抗磨蚀技术的应用与发展陈昌龙汪滢发布时间：2023-06-30T02:59:31.322Z 来源：《当代电力文化》2023年8期作者：陈昌龙汪滢[导读] 随着信息化时代的到来，我国的经济快速发展，水利水电工程的建设规模不断扩大，但是仍然存在一定的问题。
水利水电工程运营过程中，水力机械磨损问题严重，不仅破坏生态环境，同时引发水土流失问题，需要及时的进行解决，提高水力机械的抗磨蚀能力。
基于此，本文研究了水力机械的磨蚀机理，在此基础上，论述了水力机械抗磨蚀技术的应用，并对水力机械抗磨蚀技术的发展进行分析。
宜昌市水利水电勘察设计院有限公司湖北宜昌 443000摘要：随着信息化时代的到来，我国的经济快速发展，水利水电工程的建设规模不断扩大，但是仍然存在一定的问题。
水利水电工程运营过程中，水力机械磨损问题严重，不仅破坏生态环境，同时引发水土流失问题，需要及时的进行解决，提高水力机械的抗磨蚀能力。
基于此，本文研究了水力机械的磨蚀机理，在此基础上，论述了水力机械抗磨蚀技术的应用，并对水力机械抗磨蚀技术的发展进行分析。
关键词：水力机械；抗磨蚀技术；过流部件；水利工程水利水电工程随着我国经济建设和农业发展的需求在国民经济中的地位也随之提高，其影响力也在逐渐上升。
但是由于我国河流含沙量较高，因此在水力机械运转过程中遭受了大量砂砾泥土的腐蚀，阻碍了水力机械的正常工作，大大增加了水力机械零件更换的频率，不但增大了经济损失，而且还不利于水利水电工程的运转，而相比较于生态环境的保护而言，为了能够尽快有效地保障水利水电工程的运转，有关部门和施工单位必须要加强对于水力机械抗腐蚀技术的重视，通过对先进水力机械抗腐蚀技术的引进和应用，有效地提高水力机械的使用寿命和工作效率，减少腐蚀带来的危害。
1磨蚀机理分析冲蚀磨损主要是沙粒在水力的作用下，对水力机械的表面进行摩擦、冲划，导致水力机械遭到磨损破坏。
水力机械冲蚀磨损的程度，主要与水流强度、含沙量、泥沙颗粒等有关。
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保护层保留率达 92％ ~95％，取得了明显的抗磨蚀效果。 表1 不锈钢、铸钢抗气蚀能力试验对比表
时间
材质
6h
16 h
40 h
大于 75 h
不锈钢
有亮点，微 出线个别麻 见个别麻点 点，失重很少
变化不明显
手感粗糙 不光滑
麻点多，面积不断 麻面扩大，深 麻面深度、面积均 麻面连片，最 铸钢
扩大，深度加深 度约 0.5 mm 扩大，深度约 1.5 mm 大孔深 2.5 mm
［摘 要］本文通过对青铜峡水电站轴流转浆水轮机叶片磨蚀处理实践经验的总结，阐述和探讨抗磨蚀材料在水轮机过流部
件及叶片上的应用，就目前抗磨蚀材料在水轮机上的应用进行讨论，共同探讨解决水轮机磨蚀的相关问题。
［关键词］叶片 ；磨蚀材料 ；应用
［中图分类号］TG421
［文献标志码］A
［文章编号］1001-523X（2018）06-0000-02
青铜峡水电站水轮机在上世纪 90 年代以前其叶片的材质 为铸钢，制造时间均为 50~60 年代。在电站投产的初期，由于 上游来水含沙量不大，电站上游水头、库容等可以满足设计 要求，因而水轮机叶片的汽蚀、磨损情况并不严重。然而随 着黄河上游土壤的不断沙化，水土流失严重，上游来水中的 含沙量不断增加，库区淤积的情况日趋严重，水轮机的运行 环境逐步恶化，电站过流通道设计上的缺陷日益彰显。电站 机组运行至 1980 年中期，水轮机叶片及过流部件的汽蚀、磨 损情况达到了最为严重的时期。其间，水轮机叶片在运行一 个检修周期（5~6 年）后，其背面的强汽蚀区域及其周围呈现 蜂窝状蚀坑，蚀坑深度达到 30~40 mm，汽蚀面积约占叶片背 面面积的 60％ ~70％（单个叶片背面面积约为 5 m2）；叶片外 缘磨蚀破坏呈锯齿状，磨蚀破坏使得叶片与中环间隙达到了 20~30 mm，远远超出了转轮叶片的设计间隙。叶片汽蚀区域 的补焊所消耗的焊条最多时可达到 4 000kg 左右，平均单个叶 片的补焊重量达到 900~1 000kg。 2 抗磨蚀材料在轴流转浆水轮机上的应用
Application of Anti Abrasive Materials for Turbine Blades
Liu Jin
［Abstract］through the summary of the practical experience of the blade abrasion treatment of the shaft flow turbine in Qingtongxia Hydropower Station, this paper expounds and discusses the application of anti abrasive materials on the flow parts and blades of the turbine, and discusses the current application of anti abrasive materials on the turbine, and discusses the problems related to the erosion of the water turbine.
您所在的网络环境存在频繁操作滑动滑块进行验证
2018年第6期
2018 No.6
技术前沿
Technology Frontier
电力系统装备
Electric Power System Equipmentຫໍສະໝຸດ 水轮机叶片抗磨蚀材料的应用
刘琎 （国家电投集团黄河上游水电开发有限公司宁电分公司，宁夏吴忠 751601）
青铜峡水电站 1975 年至 1986 年进行了环氧砂浆抗磨蚀材 料在水轮机上的试验性应用，期间进行了工艺及配比的多次 探索和实践，固化剂、各种添加剂及填料经过多次的调整和 更新。1987 年，新的配比，见表 2，在电站 6 号组水轮机进行 试验，涂抹的环氧砂浆保护层运行38 252 h，于1995年停机检查，
应用实践证明，青铜峡水电站环氧砂浆抗磨涂层具有良 好的抗磨蚀性能，先后在电站水轮机过流部件（导叶、座环、 转轮轮毂、泄水锥等）上加以应用，尤其是在水轮机叶片正 面的抗磨蚀性能表现良好，但叶片背面强汽蚀区的涂层在运 行一段时间后即出现脱落情况，且在一个检修周期内完全没 有保留。这种情况个人认为并不是其抗磨蚀性能不够，而是 其与金属表面的粘附力不足，还需要不断探讨和改进工艺。
青铜峡水电站水轮机磨蚀破坏情况，不仅困扰着电站机 组的安全稳定运行，而且造成机组检修成本提高，职工劳动 强度增大，是电站几代人致力于解决的问题。结合电站机组 的实际情况，通过多方的努力和实践，在水轮机抗磨蚀方面 取得了一些成果，应用了一些抗磨蚀的措施，取得较好的效果。 3 不锈钢转轮及叶片的应用
通过对铸钢与不锈钢材料的对比研究，发现不锈钢材质 的抗磨蚀性能远高于铸钢，见表 1。由此，在青铜峡水电站水 轮机叶片及转轮室采用贴焊不锈钢的方法进行抗磨蚀的验证， 并逐步进行了不锈钢叶片及转轮的更换，应用效果较好，但 磨蚀情况在机组运行一个检修周期后依然比较严重。 4 环氧砂浆的应用
黑色粉末
30~60 15
5~15 ＜ 20 700~800
10
5 抗磨蚀金属涂层的应用 5.1 火焰喷焊涂层的试应用
青铜峡水电站于 1998 年开始在水轮机叶片上尝试应用金 属涂层。首次试用的机组为 3 号机组水轮机叶片，采用的是金 属热喷涂技术中的火焰喷焊涂层的方法，试用的范围仅限于叶 片背面距外缘 500 mm 以内及正面 50 mm 以内，运行一个汛期 后检查涂层基本完全脱落。此次热喷涂涂层的试用失败，分 析得出的结论 ：火焰喷焊涂层的技术还不是非常成熟，喷焊 过程为纯手工操作，工艺不够完善，涂层喷焊厚薄不均，实 际操作的难度比较大。 5.2 超音速喷涂涂层的应用
［Keywords］blade; abrasion material; application
1 水轮机叶片磨蚀情况简介 青铜峡水电站始建于 1958 年，1967 年首台机组发电，水
轮机技术水平落后，抗磨蚀能力低下，过流通道设计缺陷较多。 随着库区泥沙淤积，库容减少，机组过流泥沙不断增多，颗 粒逐年粗化，高速含沙水流造成水轮机过流部件空蚀磨损非 常严重。
表2 青铜峡水电站转轮叶片使用环氧砂浆配比表
材料
性能
配比
环氧树脂（E-51，6l8） 固化剂 703（T-31）
无毒，透明粘液 棕色粘液，毒性小
100 14~15
聚酰胺（650） 增韧剂
丁晴橡胶 -40
丙酮 稀释剂
甘油环氧（662）
金刚砂或铸石粉
二硫化钼
无毒、淡黄色液体 淡黄色粘液
刺激性，无色透明液 毒小、无色透明、水状