واحد های نیروگاه گازی از نوع GE ,MS5001-25MW Frame 5 ساخت کشور آمریکا می باشند که هر واحد آن از اجزاء کمپرسور ، اتاق احتراق ، قطعات انتقال ، توربین ، اگزوز، گیربکس و ژنراتور تشکیل می گردند.
توربین گازی یکی از انواع مولد قدرت که بدلیل کاربرد وسیع آن در تولید انرژی در نیروگاههای زمینی و نیز عامل حرکت کشتیهای در حمل و نقل تجاری و نظامی در زندگی انسان اهمیت فراوان یافته است . توربین گاز در حقیقت نوعی از موتورهای احتراق داخلی محسوب می شود .
در این دستگاه بعوض اینکه اعمال اصلی تراکم ،احتراق و انبساط در داخل عضو واحدی رخ می دهد بصورت متناوب و یکی بعد از دیگری در محفظه های خاصی صورت می گیرد . سه عضو اصلی هر نیروگاه عبارتند از : کمپرسور که جریان پیوسته ماده را فراهم میسازد ، اتاق احتراق که بر انرژی جنبشی گازهای در حال حرکت می افزاید و ماشین انبساط(توربین)که گاز در آن انبساط یافته و انرژی مکانیکی تولید می کند [1] .
هوای محیط مطابق شکل 1-1 بافشار جو از نقطه 1 وارد کمپرسور می شود و در طبقات مختلف آن متراکم و فشار آن بالا می رود ، تا به نقطه 2 برسد .
شکل 1-1 سیکل باز یک توربین گاز ساده]2[
هوای فشرده تولید شده آنگاه وارد اتاق احتراق یعنی جائیکه سوخت در آن محترق می گردد ، شده و در آنجا درجه حرارت گاز بالا می رود که باعث می شود حجم گاز با فشار ثابت افزایش یابد و گاز عامل کار برای توربین فراهم گردد . پس از انبساط گاز در توربین و تبدیل مقدار از انرژی گاز به کار مکانیکی روی شافت توربین ، گاز بداخل ناحیه اگزوز میرود و بالاخره بداخل هوای آزاد تخلیه می گردد .
پره هایی که روی روتور کمپرسور نصب شده اند هوا را تحت زاویه معینی بر می گردانند ، تغییر جهتی که به این طریق ایجاد می شود سرعت هوا را کم و فشار آنرا زیاد می کند . اگر سرعت هوا را تقریباً ثابت بماند ، ارتفاع طبقه بعدی می تواند کوچکتر باشد زیرا غلظت هوای فشرده زیاد می شود . هوا که وارد پروانه کمپرسور می شود با گردش پروانه هوا بسمت بیرون یعنی به سوی متفرق کننده (Diffuser) پرتاب می شود . متفرق کننده هوای خارج شده از کمپرسور را با تبدیل سرعت به فشار ، به انرژی (فشار) تبدیل می کند [2] .
در نیروگاههای گازی مقدار گازی مقدار کمی از هوایی وارد کمپرسور می شودبه مصرف احتراق می رسد و بیشترین مقدار آن در اطراف بیرونی شعله فروزان جریان یافته و برای خنک کردن اتاق احتراق پره های توربین و اگزوز استفاده می گردد .
ساختمان هر اتاق احتراق شامل قسمتهایی به شرح زیر است [3] :
الف – آستر(Liner)
سیلندری است که از یک ورقه فلزی مشبک ساخته شده است. سوراخها طوری ترتیب داده شده اند که اختلاف هوا و سوخت به بهترین وجهی انجام بگیرد و در ضمن شعله در وسط استوانه فلزی نگه داشته شود . هوا از قسمت کمپرسور بداخل اتاق احتراق جریان می یابد ، قسمتی از هوا بداخل سیلندر های احتراق راه یافته و در آنجا با سوختی که توسط نازلهایی در قسمت جلویی اتاق احتراق پاشیده می شود ، مخلوط می گردد بقیه هوا بصورت یک پوشش خنک کن و محافظ روی بدنه داخلی و بیرونی اتاق احتراق عمل می کند .
فصل اول – مقدمه ای بر توربین هایGE,MS5001-25MW-Frame5
1-1مقدمه
فصل دوم- مقدمه ای برخوردگی داغ
2-1 خوردگی داغ
2-2 واکنشهای مربوط به تشکیل مواد خورنده در فرایندهای احتراق
2-2-1 گوگرد
2-2-2 سدیم
2-2-3 وانادیوم
2-3 تشکیل رسوب
2-4 تأثیر ناخالصیها بر خوردگی داغ
2-4-1 اثر ترکیبات وانادیوم
2-4-2 اثر سولفات سدیم
2-4-3 اثر کلرید
2-4-4 اثر گوگرد
2-5 روشهای مطالعه خوردگی داغ
2-5-1 روش مشعلی(Burner Rig Test)
2-5-2 روش کوره ای (Furnace Test)
2-5-3 روش بوته ای(Crucible Test)
2-5-4 روشهای جدید در بررسی آلیاژهای مقاوم به خوردگی داغ
2-6 مکانیزم های خوردگی داغ
2-6-1 مرحلۀ شروع خوردگی داغ
2-6-2 مراحل پیشرفت خوردگی داغ
2-6-2-1 روشهای انحلال نمکی(Fluxing)
2-6-2-2 خوردگی ناشی از جزء رسوب
2-7 خوردگی نیکل تحت اثر یون سولفات
(Sulphate- Induced Corrosin of Nickel)
2-7-1 خوردگی نیکل ناشی از سولفات در اتمسفرهای اکسیژن حاویSO3
2-7-2 خوردگی نیکل ناشی از سولفات
2-8 خوردگی آلیاژهای پایه نیکل و کبالت ناشی از سولفات در حضور اکسیژن حاوی SO3
2-8-1-1 خوردگی آلیاژهای نیکل – کرم ناشی از یون سولفات در محیط اکسیژن حاویSO3
2-8-1-2 خوردگی آلیاژ "Co-Cr" در مقایسه با آلیاژ "Ni-Cr" در محیط یون سولفات در محیط اکسیژن حاوی SO3
2-8-1-3 خوردگی آلیاژهای(M=Ni,Cr,..)M-Al در محیط سولفات در حضور
2-8-2 فلاکسینگ Al2 O3 Cr2 O3
2-8-3 تأثیرات MoO3,WO3
2-8-3 تأثیرات مخلوط سولفات
2-9 خوردگی داغ ناشی از وانادات
2-9-1 مثالهای از مطالعات ترموگراویمتریک
2-9-2 روش مشعلی
2-9-3 خوردگی داغ ناشی از مخلوط سولفاتها و وانادتها
2-9-4 کنترل ناشی از سولفات و وانادات
2-10 خوردگی ناشی از نمکهای دیگر
2-10-1 تأثیر کلرید
3-1 پوششهای محافظ در برابر خوردگی داغ
3-2 تاریخچه بکارگیری پوشش های محافظ
3-2-1 پوشش های نفوذی
3-2-2 پوششهای آلومینیدی ساده
3-2-3 پوششهای آلومینیدی اصلاح شده
3-3 تخریب پوششهای نفوذی
3-3-1 تخریب پوششهای آلومینیدی ساده
3-3-2 تخریب پوششهای آلومینیدی اصلاح شده
4-1 مقدمه ای بر اکسیداسیون و سولفیداسیون
4-2 محیطهای حاوی واکنشگرهای مخلوط
4-3 تأثیر مراحل آغازین فرآیند اکسیداسیون بر روند کلی
4-4 تشکیل لایه اکسید روی آلیاژهای دوتایی
4-4-1 اکسیداسیون انتخابی یک عامل آلیاژی
4-4-2 تشکیل همزمان اکسیدهای عامل آلیاژی در پوسته بیرونی
4-4-2-1 محلولهای جامد اکسید
2-4-2-2 تشکیل متقابل اکسیدهای غیر محلول
4-4-3 رفتار اکسیداسیون آلیاژهای حاوی کرم، نیکل و کبالت
4-4-3-1 فرایند اکسیداسیون آلیاژهایCo-Cr
4-4-3-2 فرایند اکسیداسیون آلیاژهای Ni-Cr
4-4-3-3 فرایند اکسیداسیون آلیاژهای Fe-Cr
4-5 مکانیزم اکسیداسیون آلیاژهای چند جزئی
4-6 تأثیر بخار آب بر رفتار اکسیداسیون
4-7 واکنشهای سولفیداسیون
4-7-1 سولفید آلیاژهای دوتاییNi-Cr ,Co-Cr ,Fe-Cr
4-7-1-1 مکانیزم سولفیداسیون آلیاژهای Co –Cr
4-7-1-2 مکانیزم سولفیداسیون آلیاژهای Ni-Cr ,Fe-Cr
4-7-1-3 تأثیر عنصر اضافی آلومینیوم بصورت عنصر سوم آلیاژی
4-7-1-3 تأثیر سولفیداسیون مقدماتی روی رفتار اسیداسیون بعدی
4-8 روند سولفیداسیون دمای بالای فلزات در SO2+O2+SO2
4-8-1 دیاگرام های پایداری فاز اکسیژن – گوگرد
4-8-2 خوردگی نیکل در SO2
4-8-2-1 مکانیزم واکنش در دماهای 500 و 600 درجه سانتی گراد
4-8-2-2 مکانیزم واکنش در بالای دمای 600 درجه سانتیگراد
4-8-2-3 وابستگی واکنش سیستم Ni-SO2 به دما
4-8-3 خوردگی نیکل در SO3+SO2+O2
4-8-4 خوردگی کبالت در SO2+O2+SO2
4-8-5 خوردگی آهن در SO2+O2+SO2
4-8-6 خوردگی منگنز در SO2
4-8-7 خوردگی کرم در SO2
4-8-8 تأثیرات پوسته های اکسید های تشکیل شده اولیه بر رفتار بعدی قطعه در اتمسفر گازهای محتوی سولفور
4-8-8-1-نفوذ سولفور از میان پوسته های آلومینا(Al2 O3) و کرمیا (Cr2O3)
4-8-9 مثالهایی از رفتار خوردگی درجه حرارت بالای آلیاژهای نیکل در محیط های حاویSO2+O2 , SO2
4-8-9-1 رفتار واکنش آلیاژ Cr % 20-Ni در SO2+O2+SO2
دانلود پایان نامه خوردگی های داغ
