Failure Analysis of a Heavy Duty Gas Turbine Blad

Abstract

This paper reports the failure analysis of a blade in a heavy duty land-base gas turbine. The power plant is located near the coastal area and also in vicinity of deserts of Iran, as a consequence, the airborne pollutants entering with the inlet air into the turbine. Most of the blades from one stage of this gas turbine had deteriorated after nearly 25,000 EOH of service. One of these blades was broken through the airfoil from the section located at almost two-third of span. The predicted service life was 100,000 h. The turbine runs with gasoline and filtered air. The broken blade was received for study. The objective of the present work is to determine the root cause of the blade failure.

Выполнен анализ разрушения лопатки ГТД после 25 тыс. ч. эксплуатации. При этом использовались методики оценки фрактографических и металлургических характеристик материала. Данные фрактографического анализа показывают, что инициирование трещин происходит в пере лопатки в очагах высокотемпературного коррозионного питтинга, а распространяются они по механизму высокотемпературной коррозионной усталости, в результате чего имеет место хрупкое разрушение.

Проаналізовано руйнування лопатки ГТД після 25 тис. годин експлуатації. При цьому використовувалися методики оцінки фрактографічних і металургійних характеристик матеріалу. Дані фрактографічного аналізу показують, що ініціювання тріщин відбувається в пері лопатки в осередках високотемпературного корозійного пітингу, а розповсюджуються вони по механізму високотемпературної корозійної утоми, в рузультаті чого має місце крихке руйнування.