تحلیل شکست پره‏ های توربین بخار نیروگاه رامین

مهدی فتحی

چکیده

در این پژوهش شکست پره‏های توربین بخار نیروگاه رامین بررسی شده است. پره‏های توربین اجزاء بحرانی و مهمی در نیروگاه‏ها هستند. وظیفه‏ی پره‏ها تبدیل حرکت خطی بخار دما و فشار بالا به حرکت چرخشی به‏دلیل اختلاف فشار است. اگر پره‏ها شکسته شوند، توربین از کار می‏افتد که سبب خسارات اقتصادی خیلی زیادی می‏شود. ابتدا برای تولید مدل هندسی سه بعدی پره از اسکن سه بعدی کمک گرفته شده است. از تست مودال تجربی و مقایسه‏ آن با تحلیل مودال عددی که توسط روش اجزاء محدود صورت پذیرفته برای تایید مدل ساخته شده استفاده شده است. سپس به فرآیند مونتاژ مرحله‏ی آخر توربین فشار ضعیف و شبیه‏سازی اجزاء محدود پرداخته می‏شود. با توجه به تحلیل‏های استاتیکی و خستگی، نتایج حاصل از خستگی نشان می‏دهد که عمر پره در بازه‏ی سیکلی بی‏نهایت قرار دارد. همچنین، نتایج تحلیل دینامیکی نشان می‏دهد که ارتعاشات موجود در سیستم نمی‏توانند سبب شکست در ریشه‏ی ایرفویل پره شود. در نهایت سایش به‏علت قطرات و با استفاده از مدل تجربی لی بررسی شده است. این سایش ناشی از رطوبت بخار در ردیف آخر پره‏ی توربین بخار است. نتایج نشان می‏دهد که مقدار سایش پیش‏بینی شده توسط این مدل مشابه مقدار اندازه‏گیری شده در لبه‏ی حمله‏ی ایرفویل پره هست.

اساتید راهنما و مشاور

شاپور مرادی، خسرو نادران طحان