Strateġija komprensiva għat-titjib tal-preċiżjoni tal-manifattura tax-xfafar tat-turbini
Bħala komponent ewlieni tal-konverżjoni tal-enerġija dinamika tal-gass, l-eżattezza dimensjonali tax-xfafar tat-turbini mhix biss relatata ma 'jekk it-turbina tal-gass tistax tiġi installata bla xkiel, iżda wkoll iċ-ċavetta biex tiżgura t-tħaddim sikur tagħha. Il-partijiet tax-xafra tat-turbini huma uċuħ spazjali kumplessi bi ħxuna irregolari, u l-proċess ta 'ikkastjar ta' preċiżjoni ta 'investiment indefinit huwa kkumplikat, li fih kull stadju għandu impatt fuq l-eżattezza dimensjonali tax-xafra finali, u huwa diffiċli li jitqiesu l-karatteristiċi ġeometriċi ta' liwi tax-xafra u deformazzjoni tat-torsjoni u kurvatura tax-xafra biss billi tiddependi fuq il-metodu tat-tnaqqis tal-wiċċ tal-moffa. Matul il-proċess mill-moffa tax-xama sal-ikkastjar tax-xafra, mhux biss se jseħħ it-tnaqqis tal-volum, iżda wkoll il-karatteristiċi ġeometriċi se jinbidlu sa ċertu punt, li jikkawża li d-daqs tal-ikkastjar ma jkunx allinjat. Għalhekk, fil-proċess ta 'produzzjoni attwali, kull rabta tal-manifattura tax-xafra tat-turbini jeħtieġ li titkejjel u tiġi kkontrollata b'mod preċiż. Sa mill-1970s, ir-Renju Unit u l-Istati Uniti kisbu riżultati notevoli fit-teknoloġija tal-kontroll tal-qalba, u jintużaw għall-ikkastjar. F'dawn l-aħħar snin, skaners ottiċi u kejl kompjuterizzat tat-tomogrofija industrijali (CT) ta 'xafra tal-magna tat-turbina tal-gass f'pajjiżi barranin jeħtieġu li l-eżattezza tal-kejl tax-xafra tiġi kkontrollata fi żmien 50 sa 80μμm, u t-tolleranza permissibbli hija kkontrollata fi ħdan ± ± 0.5 mm. Barra minn hekk, permezz tar-reġistrazzjoni b'mudell CAD, id-distorsjoni u d-deformazzjoni ta 'kull parti tax-xafra jistgħu jiġu riflessi direttament [51-52].
Minħabba r-rwol kritiku tax-xfafar u d-diffikultà tat-teknoloġija tal-manifattura, il-kontroll tal-forma tax-xafra tat-turbini huwa meqjus bħala teknoloġija ewlenija ħafna f'pajjiżi barranin, u r-riżultati tar-riċerka tiegħu rarament jiġu żvelati. It-teknoloġija tal-ittestjar tax-xafra tal-magna tat-turbini tal-gass fiċ-Ċina għadha fi proċess ta 'żvilupp. F'termini ta' standards tat-teknoloġija tal-ittestjar, l-istandards tal-industrija tal-avjazzjoni domestika bħala referenza huma biss HB5647-98 u HB20126-201. Għalhekk, xi manifatturi domestiċi u istituzzjonijiet ta 'riċerka ressqu rekwiżiti tekniċi ta' ttestjar u aċċettazzjoni tagħhom stess għal aċċettazzjoni interna, li hija konvenjenti għall-ġestjoni tal-applikazzjoni. F'dan il-proċess, huma kkombinati ma 'teknoloġija ta' kejl barrani mezzi, u skond jekk l-apparat tal-kejl huwiex f'kuntatt ma 'l-oġġett imkejjel, il-metodu ta' kejl tax-xafra tal-magna tat-turbina tal-gass huwa maqsum f'kuntatt u mingħajr kuntatt. Il-metodi ta 'kejl ta' kuntatt jinkludu prinċipalment: metodu ta 'kejl tal-mudell standard, metodu ta' kejl ta 'inductance u metodu ta' kejl ta 'tliet koordinati. Metodi ta 'kejl mingħajr kuntatt jinkludu prinċipalment: kejl tal-iskannjar bil-lejżer, skoperta ultrasonika, kejl tal-viżjoni bil-magna u kejl industrijali CT [53]. Barra minn hekk, fil-preżent, xi riċerkaturi wettqu riċerka dwar il-kontroll tad-daqs tax-xafra ibbażat fuq simulazzjoni numerika, u l-akkumulazzjoni u t-trażmissjoni ta 'żbalji bbażati fuq data kbira u simulazzjoni numerika saret metodu importanti għall-iżvilupp futur.
Ibbażat fuq il-karatteristiċi strutturali u l-karatteristiċi tal-proċess tal-ikkastjar ta 'xfafar ta' turbini ċilindriċi/kristall singolu tat-turbini tal-gass, il-kontroll tal-preċiżjoni dimensjonali tal-proċess kollu tal-ikkastjar ta 'preċiżjoni huwa ċ-ċavetta biex tittejjeb ir-rata kwalifikata tad-daqs tax-xafra. Ibbażat fuq dan, dan il-grupp ta 'riċerka jadotta metodu ta' kejl ta 'skannjar bil-lejżer 3D u metodu ta' kejl CT industrijali, flimkien ma 'kordinati tridimensjonali u metodi ta' sejbien ultrasoniku, biex iwettaq sejbien ta 'difetti u kejl tad-daqs għall-proċess ta' preparazzjoni tal-proċess kollu ta 'xfafar tal-magni tat-turbini tal-gass. (vojt tal-moffa tax-xama ', vojt tal-qalba, qalba taċ-ċeramika, qalba tal-istampa tax-xama', qoxra tal-moffa b'xama ', qoxra tal-moffa mingħajr xama', ikkastjar). Ġew stabbiliti l-eżattezza dimensjonali u l-mudell tal-kontroll tal-iżball tal-proċess kollu tal-preparazzjoni tax-xafra tat-turbini.
FIG. 18 turi l-analiżi tar-riżultati tal-kejl tad-daqs tax-xafra ta 'aspetti ewlenin bħall-vojt, il-qalba u l-ikkastjar ta' xfafar ta 'turbini ta' daqs kbir ta 'ċertu tip ta' turbina tal-gass żviluppata minna. Għall-ikkastjar, irreferi għal DCPG5 f'GB/T 6414−−2017, it-tolleranza permissibbli hija ± ± 0.5mm, u l-eżattezza tal-kejl hija meħtieġa li tiġi kkontrollata f'120μμm; It-tolleranza permissibbli tal-qalba taċ-ċeramika hija ± ± 0.3mm, u l-eżattezza tal-kejl hija meħtieġa li tiġi kkontrollata f'80μμ
m. Fil-proċess ta 'żvilupp tax-xafra, il-kontroll ta' l-eżattezza dimensjonali se jitwettaq għax-xfafar ippreparati kollha fil-proċess kollu, u l-eżattezza dimensjonali u l-iżbalji fl-istadji tal-vojt, tal-qalba u tal-ikkastjar matul il-proċess ta 'preparazzjoni tax-xafra tal-magna tat-turbina tal-gass se jiġu analizzati bl-għajnuna tas-software ta' verifika inversa Geomajic-Control jew GOM. Id-devjazzjoni dimensjonali u l-liġi tad-deformazzjoni tal-proċess kollu tal-preparazzjoni tax-xafra ġew żvelati b'mod preliminari. Ir-riżultati juru li l-metodi ta 'kejl mhux distruttivi bħal skanjar bil-lejżer 3D, CT industrijali u ttestjar ultrasoniku jistgħu jissodisfaw ir-rekwiżiti ta' preċiżjoni tal-kejl ta 'ċertu tip ta' xafra tal-magna tat-turbina tal-gass. Metodu ta 'kejl ta' skanjar bil-lejżer tridimensjonali jista 'jikseb il-kontorn tal-komponenti intermedji ewlenin bħax-xafra, il-moffa tax-xama' u l-qalba taċ-ċeramika tal-magna tat-turbina tal-gass, u jista 'jivvaluta b'mod preċiż id-deformazzjoni tat-torsjoni tax-xafra. CT industrijali mhux biss jista 'jiskopri d-difetti interni tal-qalba taċ-ċeramika, moffa tax-xama' u qoxra tal-moffa, iżda wkoll ikejjel il-kontorn, l-istruttura tal-kavità ta 'ġewwa, il-ħxuna tal-ħajt u partijiet ewlenin oħra bi preċiżjoni għolja. L-ispezzjoni ultrasonika tista 'tkejjel b'mod preċiż l-istruttura tal-ħxuna tal-ħajt tal-moffa tax-xama' u x-xafra. Dawn il-metodi ta 'kejl avvanzati jiżguraw il-kejl tad-daqs u l-kontroll preċiż tal-proċess kollu ta' xfafar tat-turbini ta 'daqs kbir, speċjalment il-kejl tad-daqs tal-qoxra tal-moffa bbażat fuq teknoloġija industrijali ta' skoperta CT, li tista 'tiġbed l-istruttura tal-kavità ta' ġewwa tal-qoxra tal-moffa u tqabbel hija mal-mudell, u b'hekk tirrealizza l-kejl preċiż tad-daqs tal-qoxra tal-moffa, li huwa impossibbli li jinkiseb b'metodi ta 'kejl tradizzjonali.
Fil-preżent, il-metodi ta 'ttestjar li gradwalment jimmaturaw u jitqiegħdu fl-applikazzjoni ta' l-inġinerija ta 'xfafar tal-magni tat-turbini tal-gass iqassru ħafna ċ-ċiklu ta' żvilupp ta 'xfafar, itejbu r-rata kwalifikata tad-daqs tax-xafra, u jnaqqsu l-ispiża tax-xfafar. Madankollu, fir-rigward tax-xfafar tal-magni tat-turbini tal-gass, għad hemm in-nuqqasijiet li ġejjin: speċifikazzjonijiet tekniċi mhux kompluti u sistema standard għall-ittestjar tax-xafra, nuqqas ta 'mezzi ta' verifika teknika effettiva, akkumulazzjoni ta 'dejta insuffiċjenti relatata mal-bidla dimensjonali u akkumulazzjoni ta' żbalji waqt il-preparazzjoni tax-xafra, u nuqqas ta 'awto. -żviluppat softwer tal-kejl u l-analiżi tad-daqs tax-xafra. Bl-applikazzjoni wiesgħa tat-teknoloġija tal-kompjuter fil-qasam tal-manifattura tax-xafra, it-teknoloġija tal-manifattura intelliġenti bbażata fuq it-tagħlim tal-magni u s-simulazzjoni numerika se jkollha wkoll rwol importanti fil-kontroll tal-iżball tal-proċess kollu tax-xafra, sabiex ittejjeb l-eżattezza tal-kontroll tad-daqs. tax-xafra.
