26第46卷第9期2023年9月Vol.46No.9Sep.2023水电站机电技术Mechanical&ElectricalTechniqueofHydropowerStation1引言某水电厂安装4台19.9MW灯泡贯流式机组，水轮机型号GZ（B113）-WP-640，最大水头9.7m，最小水头3.0m，额定水头6.8m。水轮机转轮采用3片桨叶设计，水轮机重量458t。转轮室呈类似悬臂梁式布置，上游侧通过法兰与外配水环相连，下游侧通过法兰、压环与伸缩节进行密封和固定，其上、下两瓣通过法兰和螺栓连接紧固[1]。因追求制造费用低，转轮室壁厚均采用设计标准下限，比国外同直径小5mm，在转轮直径基本相同时，其水轮机重量较DIN标准轻20%左右。电厂3号机组在2018~2020年的3年检修中，其转轮室伸缩段合缝法兰与直锥段角焊缝区域均发现裂纹。电厂其他机组转轮室伸缩段合缝法兰与直锥段角焊缝区域也均发现过相同类型裂纹。机组转轮室焊缝裂纹严重影响电厂的安全运行，应对裂纹的情况和产生的原因进行分析，采取有效处理措施，保证机组的正常运行。2转轮室角焊缝裂纹情况某贯流式水电厂3号机组转轮室-X或X方向的伸缩段合缝法兰与直锥段角焊缝区域反复产生裂纹。2018年检测发现下瓣转轮室-X方向伸缩段合缝法兰与直锥段角焊缝1处长度约80mm裂纹，2019年检测发现在2018年裂纹处理补焊位置产生1处裂纹。2020年4月检测发现上瓣转轮室X方向伸缩段合缝法兰与直锥段角焊缝1处长度约60mm裂纹，由于机组处于汛期运行状态，未开展消缺处理，监控运行。2020年7月，机组停机检修，检测发现上瓣转轮室X方向伸缩段合缝法兰与直锥段角焊缝裂纹已扩展到约75mm，电厂组织完成裂纹处理。图1转轮室伸缩段合缝法兰与直锥段角焊缝结构图图2转轮室伸缩段合缝法兰与直锥段角焊缝裂纹形貌收稿日期：2023-06-26作者简介：李雷（1994-），男，从事水电厂（站）金属技术监督、无损检测和缺陷管理工作。贯流式水轮机组转轮室角焊缝裂纹原因分析和处理李雷1，2，吴正发1，2，羊贵1，2（1.湖南五凌电力工程有限公司，湖南长沙410004；2.湖南省水电智慧化工程技术研究中心，湖南长沙410004）摘要：某贯流式水轮机组转轮室伸缩段合缝法兰与直锥段角焊缝反复发现裂纹。转轮室伸缩段合缝法兰与直锥段角焊缝属于应力集中区域，转轮室壁厚选取设计标准下限值，壁薄而结构强度减弱，焊接质量差，运行工况不佳，伸缩节压板螺栓过度拧紧，转轮室振动行程不足，在交变载荷作用下，裂纹在此区域萌发和扩展。采取了改善焊接工艺、保证焊接质量，加焊外加强筋和内侧护板，改善伸缩节安...
