Петербургские ученые нашли способ продлить жизнь паровым турбинам

МОСКВА, 4 мар — РИА Новости. Новую технологию упрочнения лопаток паровых турбин, которая повышает их устойчивость к эрозии и увеличивает срок службы, разработали и запатентовали ученые СПбГМТУ. Это позволит повысить надежность паротурбинных установок, которые используют в энергетике и промышленности, сообщили в пресс-службе вуза.

Турбинные установки играют важнейшую роль в современной энергетике, поэтому поиск новых методов увеличения срока их службы является важной задачей, рассказали исследователи Санкт-Петербургского государственного морского технического университета (СПбГМТУ). По их словам, эрозия это одна из основных причин повреждения лопаток ступеней паровых турбин, способная вывести их из строя за 4-5 лет. Это происходит из-за того, что они работают в среде влажного пара и подвержены разрушению из-за воздействия капель воды.

Разработка технологии, которая обеспечит защиту лопаток из мартенситных сталей от эрозии входной кромки, началась в университете в 2022 году. До этого момента на промышленных предприятиях (как в России, так и в мире в целом) не существовало методов локальной комбинированной закалки, позволяющих добиться требуемого уровня надежности установок.

Для решения этой проблемы ученые разработали и запатентовали принципиально новую технологию комбинированной, лазерно-индукционной, закалки. Как объяснили исследователи, этот метод позволяет термоупрочнять именно те зоны лопаток, которые наиболее подвержены эрозионному износу.

«

"Мы работали над этой задачей два года. Наша технология интегрируется непосредственно в производственный цикл изготовления лопаток", — рассказал начальник отделения промышленных лазерных и электрофизических технологий ИЛИСТ СПбГМТУ Вячеслав Осипов.

Российский подход имеет ряд преимуществ перед аналогами и лишен их недостатков, утверждают в университете. К примеру, немецкая разработка использует лазерные источники тепла и менее эффективна при глубине закалки более двух миллиметров. Кроме того, она требует более дорогостоящего оборудования.

"Сейчас мы завершаем работы по закалке опытной партии лопаток для подтверждения стабильности и качества нашего процесса термоупрочнения и переходим к работам по серийному упрочнению лопаток по заказу индустриального партнера", — отметил Вячеслав Осипов.

Учеными получен патент на изобретение №2833956 "Способ поверхностного термоупрочнения изделий из металлических материалов и сплавов".

На данном этапе перед исследователями вуза и индустриальным партнером стоит задача создания цеха с установками для комбинированной закалки всей номенклатуры лопаток индустриального партнера и других предприятий энергетического машиностроения.