應用扭矩振動研發(fā)旋轉(zhuǎn)機械軸裂紋的檢測

應用扭矩振動研發(fā)旋轉(zhuǎn)機械軸裂紋的檢測

利用扭矩振動檢測和特性技術來檢測葉片和軸的裂紋。雖然在研究初期主要集中在葉片裂紋檢測上,但近期已發(fā)現(xiàn)同樣的技術可以應用在軸裂紋的檢測。這一技術的依據(jù)是在測量中,不論是葉片還是軸上的裂紋均改變了扭矩振動的特性,因此可以早期提出警告,以及跟蹤缺陷的發(fā)展。了解核電站中過去事故的影響可以知道軸裂紋檢測的重要性。

例如,一次冷卻泵( PCPs)有過軸裂紋和隨后發(fā)生故障,而這類裂紋通常都非常小或用當前的檢測技術是無法給出預警。壓水堆里的蒸汽發(fā)生器( SGFP)或沸騰水反應堆中的反應堆給水泵(RFP) 意外斷開會造成機組跳閘和隨后減負荷運行。其他泵也均出現(xiàn)有軸裂紋的現(xiàn)象,如冷凝泵和離心泵。

本研究項目有2個主要目標: (1)演示在核電站中利用扭矩振動作為軸裂紋檢測診斷方法和監(jiān)測旋轉(zhuǎn)機械的可行性; (2) 為反應堆冷卻泵(RCP)開發(fā)出軸裂紋檢測系統(tǒng)的樣機。推薦的扭矩振動系統(tǒng)將可以辨別在扭矩振動中與裂紋擴展相關聯(lián)的特性變化。此方法的靈敏性不如現(xiàn)有的裂紋檢測系統(tǒng)對泵轉(zhuǎn)動部件(如密封件、油膜和支架)中的變化,根據(jù)在實驗室和現(xiàn)場的應用,此方法可以自動測量軸結構的完整性。

此方法的應用包括任何裝有旋轉(zhuǎn)軸的系統(tǒng),如:反應堆冷卻泵,離心填料泵,冷凝水和給水泵。