閥門、螺栓及發(fā)電機(jī)定子和轉(zhuǎn)子的失效分析.pdf

1、本文綜合應(yīng)用了失效分析的基礎(chǔ)理論、測(cè)試技術(shù)和分析方法，系統(tǒng)研究和解決了化工、電力行業(yè)所發(fā)生的閥門內(nèi)泄漏、定子線圈槽過熱、轉(zhuǎn)子防護(hù)絕緣漆脫落和盲板固定螺栓斷裂四項(xiàng)失效案例。 采用金相顯微鏡和掃描電鏡(SEM)，對(duì)在合成氨生產(chǎn)中發(fā)生內(nèi)泄漏的不銹鋼球閥、閘閥和旋塞閥進(jìn)行了宏微觀形貌觀察和金相組織分析；并采用光電直讀光譜儀、能譜儀(EDS)、X射線熒光光譜儀(XRF)、紅外碳硫分析儀和N H O分析儀對(duì)閥門材質(zhì)和密封部位表面沉積物進(jìn)行了

2、系統(tǒng)的表征分析。結(jié)果表明球閥和閘閥的失效是由于材質(zhì)不合格和環(huán)境介質(zhì)的共同作用所產(chǎn)生的電化學(xué)腐蝕和結(jié)垢引起的；旋塞閥的失效為腐蝕磨損和磨粒磨損的相互作用所致。提出了磷酸銨溶液中不銹鋼的腐蝕機(jī)理以及堿性介質(zhì)中旋塞閥磨損的失效機(jī)制。 為解決300MW發(fā)電機(jī)定子線圈槽的異常升溫現(xiàn)象，利用SEM、EDS和紅外光譜儀(FTIR)對(duì)定冷水系統(tǒng)不明異物進(jìn)行了表征分析；同時(shí)采用原子吸收光譜儀(AAS)對(duì)定冷水水質(zhì)進(jìn)行了測(cè)定。結(jié)果表明，發(fā)電機(jī)定子線

3、圈槽的異常升溫是由異物堵塞冷卻水空芯銅導(dǎo)線而引起的，在磁場(chǎng)作用下腐蝕產(chǎn)物氧化銅和定冷水系統(tǒng)中的其他異物在空芯銅導(dǎo)線內(nèi)沉積結(jié)垢，堵塞了空芯銅導(dǎo)線，從而使定子線圈槽出現(xiàn)異常升溫現(xiàn)象。此外，對(duì)空芯銅導(dǎo)線的腐蝕機(jī)理進(jìn)行了分析和論述。 為鑒定600MW發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子端部護(hù)環(huán)表面上不明粉末的組成和形成原因，利用SEM、EDS、X射線衍射儀(XRD)、激光拉曼光譜儀(RAMAN)、FTIR和熱失重分析儀(TGA)對(duì)不明粉末進(jìn)行了表征和分析。測(cè)試結(jié)

4、果表明了不明粉末為已粉化的醇酸樹脂，主要來自涂覆在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子表面上的防護(hù)絕緣漆。 利用金相顯微鏡、光電直讀光譜儀、SEM、EDS和N H O分析儀等方法對(duì)煤氣加熱器固定螺栓斷裂的樣品進(jìn)行了金相、化學(xué)成分、斷口的宏觀形態(tài)、微觀形貌及其微區(qū)化學(xué)成分等觀察和分析。結(jié)果表明：螺栓的斷裂是由于材質(zhì)和加工質(zhì)量不合格、緊固不當(dāng)以及環(huán)境介質(zhì)的交互作用所產(chǎn)生的電偶腐蝕和縫隙腐蝕以及隨后的應(yīng)力腐蝕開裂而引起的。并且討論了螺栓在腐蝕環(huán)境中發(fā)生縫隙腐蝕