بررسی علت شکست پره روتور کمپرسور توربینگازی 32 مگاواتی به کمک شواهد میدانی و مطالعات میکروسکوپیک

واحد 5 توربین گازی نیروگاه ری در حین کار، ناگهان دچار حادثه شده و واحد از ادامه کار باز ایستاد. پس از بازنمودن واحد، مشاهده شد که یکی از پره های متحرک مرحله اول کمپرسور دچار شکست شده و تعداد زیادی از پره های متحرک مراحل مختلف نیز دچار خمیدگی و آسیب شده اند. با توجه به اینکه محل شکستگی پره بالاتر از نصف طول پره (نسبت به ریشه پره) بود، شائبه وقوع بارگذاری غیرمتداول بر روی پره شکل گرفت. جهت خمیدگی تعداد زیادی از پره ها نیز که در راستای خلاف جریان هوا بود، فرضیه وقوع ناپایداری جریان هوا در کمپرسور (از جمله سرج، ناپایداری دوار و ...) را قوت بخشید. سرانجام، مروری بر منابع علمی موجود و جستجو در میان گزارش های مربوط به حوادث مشابه بهمراه مطالعات میدانی و فنی نشان داد که شکست پره در نتیجه وقوع پدیده رزونانس و در نتیجه خستگی دور بالا برای پره بوده است. بررسی بیشتر صورت گرفته توسط میکروسکوپ الکترونی از سطح شکست پره، وجود غلظت بالای عنصر کلر در متریال را مشخص نمود که می توان از این شواهد بعنوان یکی از مهمترین عوامل تضعیف کننده متریال پره و کاهش حد دوام خستگی آن یاد کرد که در نتیجه ایجاد خوردگی حفره ای بوجود آمده است.

کلیدواژه ها:

توربین گازی ، پره کمپرسور ، ناپایداری جریان ، ارتعاشات ، خستگی دور بالا ، رزونانس ، خوردگی حفره ای