[发明专利]燃气轮机叶片的再生方法及燃气轮机叶片的再生装置

说明书

技术领域

本发明涉及燃气轮机叶片的再生方法及再生装置。

背景技术

以往，对于诸如涡轮喷嘴段(turbine nozzle segment)这样的燃气涡轮发动机的构成部件，通过在利用碱洗涤剂进行洗涤后用酸性洗涤剂进行洗涤，来对其进行修补及涂层再生。专利文献1中已公开了在利用含有氢氧化钠和高锰酸钠的碱溶液对涡轮喷嘴段进行洗涤后，再用60体积％～80体积％的硝酸水溶液对经过上述洗涤后的涡轮喷嘴段进行洗涤，以除去运转后的涡轮喷嘴段的氧化物的方法。

专利文献1：日本特开2007-186786号公报(第0010、0011段)

发明内容

发明要解决的问题

为了保护燃气轮机叶片的表面不受高温燃烧气体侵蚀，要在燃气轮机叶片的表面形成例如Co、Ni、Cr、Al、Y合金(CoNiCrAlY，コニクラリ一)的涂层，然后在其表面形成陶瓷类耐火物层。燃气轮机叶片经长时间使用后，需要对其涂层及陶瓷类耐火物层进行再生、修补，进行该再生、修补时，通过酸洗涤将涂层除去。

其中，在燃气轮机运转过程中，燃气轮机叶片处会发生形变，由此，可能导致在燃气轮机叶片处产生残余应力。此时，如果进行酸洗涤，则存在燃气轮机叶片发生应力腐蚀开裂的隐患。因此，为了防止燃气轮机叶片的应力腐蚀开裂，必须要在进行酸洗涤之前通过热处理将残留在叶片上的应力除去。

另一方面，燃气轮机经过长时间运转之后，在其燃气轮机叶片上会附着腐蚀性的氧化物等的污垢(scale)。而在形成于燃气轮机叶片内部的冷却介质通路的内壁上，会附着包含例如Fe₂O₃、Na₂SO₄、ZnSO₄、铁明矾等(羟基硫酸铁(K，Na)Fe₃(SO₄)₂(OH)₆)及硫酸铁水合物((Na，K)₂Fe(SO₄)₂·4H₂O)之类的化合物、FeSO₄、NiO、Co₂O₃、Cr₂O₃、Al₂O₃、CaO、SiO₂的污垢。这是由于，在燃气轮机运转过程中，利用过滤器将用于燃烧的空气中所含的微粒除去，这样一来，即使尽可能地减少附着在燃气轮机叶片上的源自空气的污垢，在燃气轮机叶片上也会附着有源自燃气轮机的燃料以外的其它污垢。例如，当燃气轮机叶片内部的冷却介质通路的内壁面上附着有污垢时，燃烧所产生的热会从燃气轮机叶片的外表面传导至上述冷却介质通路的内壁面，而在该热的作用下，会导致污垢粘着于上述冷却介质通路的内壁面上。

如果在上述冷却介质通路的内壁面上残存有污垢的状态下进行用以除去燃气轮机叶片的残余应力的热处理，则会导致存在于燃气轮机叶片母材的晶界中的碳化物在距离燃气轮机叶片表面较深的区域内消失，由此，可能导致燃气轮机叶片母材的机械性质发生变化。本发明鉴于上述背景而完成，目的在于减少对燃气轮机叶片进行修补、再生时燃气轮机叶片母材的机械性质所发生的变化。

解决问题的方法