بررسی روشهای تخمین عمر پره های توربینهای گازی پتروشیمی بندر امام

تخمین عمر باقیمانده پره های توربین گازی که امروزه غالبا از جنس سوپرآلیاژهای پایه نیکل میباشند به علت هزینه بالای تولید ، از اهمیت فوق العاده ای برخوردار است . تجربه نشان داده است که عمر این قطعات در سرویس غالبا فراتر از عمر طراحی ارائه شده توسط شرکت سازنده است . علت این امر آن است که غالبا عمر طراحی این پره ها بصورت محافظه کارانه ارائه میشود . هدف از انجام این پژوهش را میتوان در دوقسمت خلاصه کرد : بخش اول بررسی عوامل موثر بر کاهش عمرقطعات داغ که با تهیه نمونه هایی از قسمت ایرفویل پره ردیف 3 و انجام آزمایشات متالوگرافی،خزش،سختی و کشش به بررسی تاثیر عوامل مخربی همچون خزش در ریزساختار سوپرآلیاژ IN738LC پرداخته شده است . بخش دوم نیز بررسی و بیان روشهای مختلف تخمین عمر سوپرآلیاژها ( محاسباتی ،مخرب،غیرمخرب ) واستفاده از یک روش جهت تخمین عمرباقیمانده پره های ABB-13D مجتمع پتروشیمی بندرامام خمینی ( ره ). تحقیقات در این پژوهش به دو سبک محاسباتی و آزمایشگاهی صورت پذیرفته و انواع روشهای محاسباتی تخمین عمر و عمرباقیمانده بکاررفته در این تحقیق عبارتند از : پارامتر لارسون - میلر , پارامتر منسون - هافرد , معادله مانکمن - گرانت , معادله دابز - میلیکا و روشهای غیرمخرب ومخرب . با بررسی تصاویر متالوگرافی از دو قسمت ایرفویل و ریشه مشاهده گردید که فاز سخت کننده یا همان ́γ پس از گذشت زمان طولانی 61000) ساعت ) در دمای بالا ) (780 °c بزرگ شده و از حالت مکعبی به حالت تقریبا کروی مبدل گردیده است . این فرآیند سبب کاهش استحکام زمینه و افت خواص متالورژیکی آلیاژشده ودرنهایت تشکیل کاربیدهای پیوسته در مرزدانه ها ، بزرگ شدن و بهم پیوستن ذرات ́γ ، صاف شدن مرزدانه ها و تشکیل حفرات خزشی منجربه محاسبه عمر باقیمانده ای مطلوب گردید .