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某廠重油催化裂化裝置能量回收系統(tǒng)某型透平機于1984年8月投入運行。該轉(zhuǎn)子輪盤是我國自行研制，首次成功用于工業(yè)裝置透平機大直徑GH132的輪盤，在運行時間達108000h后，于2000年8月對其進行檢驗、強度分析、壽命評估以及修復(fù)，以便為該轉(zhuǎn)子今后繼續(xù)運行提供依據(jù)。
為了降低催化裂化裝置能耗，充分利用再生煙氣的壓力能及余熱，于1984年增設(shè)了再生煙氣能量回收設(shè)施，該設(shè)施主要包括第三級旋分器、煙氣透平、余熱鍋爐及其相應(yīng)系統(tǒng)。煙氣透平為單級懸臂式轉(zhuǎn)子，輪盤選用奧氏體高溫合金GH132鍛件切削加工而成，動葉片用GH130鍛成坯件，電解加工和拋磨后表面煙氣透平設(shè)計參數(shù)為進氣溫度：630℃，進氣壓力：0.23SMPa，排氣壓力：0.105MPa，進口流量：700~800Nm3/min，壓比：2.238，轉(zhuǎn)速：6295r/min，功率：2500kW。
受檢輪盤的材質(zhì)為GH132高溫合金。對下列3個部位進行金相及硬度檢驗：樺槽對應(yīng)的表面，輪盤半徑處表面，輪盤中心表面。磨制檢驗部位的金相試樣，浸蝕后用“AC紙”制作復(fù)型，將復(fù)制面鍍金后用金相顯微鏡觀察，結(jié)果如下：樺槽對應(yīng)的表面晶粒比較均勻，晶粒度為2-6級。金相組織為奧氏體加“y”相。此為時效強化高溫合金的正常組織，無過燒過熱現(xiàn)象，也無6相析出。輪盤半徑處表面晶粒度及金相組織與樺槽表面相似。輪盤中心處表面晶粒比樺槽表面稍粗大，晶粒度為2-4級。金相組織為y+y'。此為時效強化高溫合金的正常組織，無過燒過熱現(xiàn)象，也無6相析出，可以繼續(xù)使用。三者硬度檢驗結(jié)果及換算強度見表。
材料性能數(shù)據(jù)材料牌號為GH132，計算中所采用的性能數(shù)據(jù)見表。載荷設(shè)計轉(zhuǎn)速為6292r/min。在設(shè)計轉(zhuǎn)速下工作時，每個葉片的離心力為64477N。假定在設(shè)計轉(zhuǎn)速狀態(tài)工作時，輪緣、輪心溫度分別為580℃-350℃。計算方法及模型采用彈性有限元分析方法計算。有限元前、后處理程序及求解程序為Patran和Nastran。計算所用模型為軸對稱六節(jié)點和三維二十節(jié)點有限元模型。計算該盤在設(shè)計轉(zhuǎn)速工作時的應(yīng)力情況(考慮了溫度的影響)。應(yīng)力計算結(jié)果應(yīng)力計算結(jié)果見表。由表可知，該盤的應(yīng)力水平較低。
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