JP2012047117A

JP2012047117A - Method and apparatus for preventing corrosion of geothermal turbine facilities, and component of geothermal turbine

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Publication number: JP2012047117A
Application number: JP2010190702A
Authority: JP
Inventors: Liang Yan; 梁閻; Reki Takaku; 歴高久; Masayuki Yamada; 政之山田; Masahiro Taniguchi; 晶洋谷口; Tetsuya Yamanaka; 哲哉山中; Itaru Murakami; 格村上; Joji Kaneko; 丈治金子; Kenichi Okuno; 研一奥野; Shoichi Fukamatsu; 彰一深松; Kenichi Imai; 健一今井
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2010-08-27
Filing date: 2010-08-27
Publication date: 2012-03-08

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To construct a sacrifice anode-coating layer for showing an electrolytic protection function even under a corrosion environment of geothermal turbine facilities, with favorable workability, at low cost, without being affected by heat, such as residual thermal stress.SOLUTION: To an anticorrosion target portion 29 (e.g., each surface of a turbine rotor and a turbine moving blade of a steam turbine) of the geothermal turbine facilities used under the corrosion environment where corrosion damage is likely to occur, a powder particle 32 of Mg or Mg alloy as a metal for sacrifice anode is jetted using shot coating technique by a shot coating device 33, and thereby a sacrifice coating layer 31 is formed on the anticorrosion target portion 29.

Description

本発明は、犠牲陽極を用いた蒸気タービン設備の防食方法及び装置、並びにこの防食方法により表面に犠牲陽極コーティング層が形成された地熱タービン設備の構成機器に関する。 The present invention relates to an anticorrosion method and apparatus for a steam turbine facility using a sacrificial anode, and a component of a geothermal turbine facility having a sacrificial anode coating layer formed on the surface by the anticorrosion method.

従来から、腐食疲労、孔食および応力腐食割れなどが発生し易い腐食環境下で使用される機器、例えば、地熱発電プラントにおける地熱タービン設備の地熱タービンでは、タービンロータにタービン動翼を植設するためのタービン動翼の動翼側植込部やタービンロータのロータ側植込部において、材料の耐食性向上や耐応力腐食割れ対策が求められている。 Conventionally, in equipment used in corrosive environments where corrosion fatigue, pitting corrosion and stress corrosion cracking are likely to occur, for example, a geothermal turbine of a geothermal turbine facility in a geothermal power plant, a turbine rotor blade is implanted in the turbine rotor. Therefore, improvement in corrosion resistance of materials and countermeasures against stress corrosion cracking are required in the rotor blade-side implanted portion of the turbine rotor blade and the rotor-side implanted portion of the turbine rotor.

しかし、地熱タービン設備は、硫化水素、塩素等の強い腐食因子を含む地熱蒸気を使用する腐食環境にあるため、運転年数や運転停止中の保管状態によって腐食が進行し易く、硫化水素による水素脆化誘起応力腐食割れの深さ、または局部的に発生する孔食の深さが発電プラントの管理基準値を超えると、遠心応力や振動応力によって応力腐食割れや孔食を起点とした疲労き裂が成長する恐れがある。 However, because the geothermal turbine equipment is in a corrosive environment that uses geothermal steam containing strong corrosion factors such as hydrogen sulfide and chlorine, corrosion is likely to proceed depending on the years of operation and the storage conditions during shutdown. If the depth of chemical-induced stress corrosion cracking or the depth of pitting corrosion that occurs locally exceeds the control standard value of the power plant, fatigue cracks originating from stress corrosion cracking or pitting corrosion due to centrifugal stress or vibration stress May grow.

このような腐食を抑制するために、Ｃｒ（クロム）やＮｉ（ニッケル）を添加したり、Ｃ（炭素）を低減してタービン構成部材（タービンロータ、タービン動翼等）の材質を改善することが考えられるが、この場合、機械的な特性を考慮すると、コストや製造性等の点で課題がある。また、腐食環境を改善するために、地熱タービン設備の気水分離器にアルカリ性薬品を注入する方法があるが、この場合にもコスト面で不利がある。 In order to suppress such corrosion, Cr (chromium) or Ni (nickel) is added, or C (carbon) is reduced to improve the material of the turbine component (turbine rotor, turbine blade, etc.) However, in this case, there are problems in terms of cost, manufacturability, etc., considering mechanical characteristics. Further, in order to improve the corrosive environment, there is a method of injecting an alkaline chemical into the steam separator of the geothermal turbine equipment, but this case also has a cost disadvantage.

そこで、地熱タービン設備における地熱タービン等の構成機器の表面に耐腐食性コーティング層を形成し、この構成機器を腐食から保護することが考えられており、このようなコーティング層を作業性よく、低コストで形成する技術が望まれている。このうち、タービン構成部材の金属材料の腐食を、犠牲陽極を用いることで抑制する技術が特許文献１に開示されている。 Therefore, it is considered that a corrosion-resistant coating layer is formed on the surface of a component device such as a geothermal turbine in a geothermal turbine facility, and that this component device is protected from corrosion. A technique for forming at low cost is desired. Among these, Patent Document 1 discloses a technique for suppressing the corrosion of the metal material of the turbine constituent member by using a sacrificial anode.

この特許文献１には、タービンロータのロータディスクとタービン動翼との接合面に、犠牲陽極用金属としてＺｎ（亜鉛）を設けている。このＺｎは、タービン構成部材（タービンロータとタービン動翼など）を構成する金属材料よりも腐食電位が低いため、このＺｎを犠牲陽極として用いることで、タービン構成部材を腐食疲労や孔食、応力腐食割れなどの腐食損傷から保護できる。 In Patent Document 1, Zn (zinc) is provided as a sacrificial anode metal on a joint surface between a rotor disk of a turbine rotor and a turbine rotor blade. Since this Zn has a lower corrosion potential than the metal materials that make up turbine components (turbine rotors and turbine blades, etc.), using this Zn as a sacrificial anode will cause the turbine components to become corrosive fatigue, pitting corrosion, and stress. Can protect against corrosion damage such as corrosion cracking.

前記Ｚｎは、Ｚｎ製の薄板の挿入、溶融めっき、電気めっき、またはＺｎ粉末をペーストに混入して塗布すること等によって、タービンロータのロータディスクとタービン動翼との間に設けられる。 The Zn is provided between the rotor disk of the turbine rotor and the turbine rotor blade by inserting a Zn thin plate, hot dipping, electroplating, or mixing and applying Zn powder into the paste.

特開２０００−２０４９０２号公報JP 2000-204902 A

しかしながら、地熱蒸気中にＮａＣｌ（塩化ナトリウム）やＨ_２Ｓ（硫化水素）、Ｓｉ（ケイ素）、ＣａＣＯ_３（炭酸カルシウム）などが含まれる地熱タービン設備の環境下では、犠牲陽極（Ｚｎ）とタービン構成部材（タービンロータ、タービン動翼など）との腐食電位差が減少してしまうため、犠牲陽極による電気防食効果が低下してしまう。 However, in the environment of a geothermal turbine facility in which the geothermal steam contains NaCl (sodium chloride), H ₂ S (hydrogen sulfide), Si (silicon), CaCO ₃ (calcium carbonate), the sacrificial anode (Zn) and the turbine Since the corrosion potential difference with the structural members (turbine rotor, turbine rotor blade, etc.) is reduced, the cathodic protection effect by the sacrificial anode is reduced.

また、タービン動翼とタービンロータのロータディスクとの隙間寸法が極めて狭く、形状も３次元の複雑な形状であるため、Ｚｎの薄板の挿入は極めて困難であり、しかも薄板の挿入によって重量が変化してタービンの回転バランスに影響を及ぼす恐れがある。 In addition, the gap between the turbine rotor blade and the rotor disk of the turbine rotor is extremely narrow, and the shape is also a three-dimensional complex shape. Therefore, it is very difficult to insert a thin Zn plate, and the weight changes due to the insertion of the thin plate. This may affect the rotational balance of the turbine.

更に、溶融めっきや電気めっきによってタービン動翼とタービンロータとの接合面にＺｎを設ける場合には、煩雑な表面処理作業やめっき作業が必要となり、作業性及びコストの面で課題がある。更に、タービン動翼やタービンロータが加熱されて、これらのタービン動翼などに残留熱応力や熱変形が生ずる恐れがある。 Furthermore, when Zn is provided on the joint surface between the turbine rotor blade and the turbine rotor by hot dipping or electroplating, complicated surface treatment work and plating work are required, and there are problems in terms of workability and cost. Further, the turbine rotor blade and the turbine rotor may be heated, and residual thermal stress and thermal deformation may occur in these turbine rotor blades.

本発明の目的は、上述の事情を考慮してなされたものであり、地熱タービン設備の腐食環境下においても電気防食機能を発揮する犠牲陽極コーティング層を、作業性が良好で且つ低コストに、しかも残留熱応力等の熱影響を生じさせることなく施工できる地熱タービン設備の防食方法及び装置、並びにこの防食方法により表面に犠牲陽極コーティング層が形成された地熱タービン設備の構成機器を提供することにある。 The object of the present invention has been made in consideration of the above-described circumstances, and a sacrificial anode coating layer that exhibits an anticorrosion function even in a corrosive environment of a geothermal turbine facility has good workability and low cost. Furthermore, to provide a corrosion prevention method and apparatus for a geothermal turbine facility that can be constructed without causing thermal effects such as residual thermal stress, and a component device for a geothermal turbine facility having a sacrificial anode coating layer formed on the surface by this corrosion prevention method. is there.

本発明に係る地熱タービン設備の防食方法は、腐食損傷が発生し易い腐食環境下で使用される地熱タービン設備の構成機器の表面に、犠牲陽極用金属としてのＭｇまたはＭｇ合金の粉末粒子を、ショットコーティング技術を用いて吹き付けて付着させ、前記構成機器の表面に犠牲陽極コーティング層を形成することを特徴とするものである。 In the anticorrosion method for geothermal turbine equipment according to the present invention, powder particles of Mg or Mg alloy as a sacrificial anode metal are formed on the surface of the constituent equipment of the geothermal turbine equipment used in a corrosive environment where corrosion damage is likely to occur. A sacrificial anode coating layer is formed on the surface of the component device by spraying and attaching using a shot coating technique.

また、本発明に係る地熱タービン設備の防食装置は、腐食損傷が発生し易い腐食環境下で使用される地熱タービン設備の構成機器の表面を防食処理する地熱タービン設備の防食装置であって、犠牲陽極用金属としてのＭｇまたはＭｇ合金の粉末粒子と、この粉末粒子を前記構成機器の表面に吹き付けて付着させ犠牲陽極コーティング層を形成するショットコーティング手段と、を有することを特徴とするものである。 Further, the anticorrosion device for geothermal turbine equipment according to the present invention is an anticorrosion device for geothermal turbine equipment that performs anticorrosion treatment on the surface of the constituent equipment of the geothermal turbine equipment used in a corrosive environment in which corrosion damage is likely to occur. It comprises a powder particle of Mg or Mg alloy as a metal for an anode, and shot coating means for spraying and adhering the powder particle to the surface of the component device to form a sacrificial anode coating layer. .

更に、本発明に係る地熱タービン設備の構成機器は、前述に記載の地熱タービン設備の防食方法により、表面に犠牲陽極コーティング層が形成されたものである。 Furthermore, the component equipment of the geothermal turbine equipment according to the present invention is such that a sacrificial anode coating layer is formed on the surface by the above-described corrosion prevention method for a geothermal turbine equipment.

本発明に係る地熱タービン設備の防食方法及び装置によれば、腐食損傷が発生し易い地熱タービン設備の腐食環境下においても地熱タービン設備の構成機器との腐食電位差が大きなＭｇまたはＭｇ合金を犠牲陽極として用いることで、前記構成機器の電気防食を良好に実現できる。 According to the anticorrosion method and apparatus for geothermal turbine equipment according to the present invention, Mg or Mg alloy is used as a sacrificial anode having a large corrosion potential difference with the constituent equipment of the geothermal turbine equipment even in the corrosive environment of the geothermal turbine equipment where corrosion damage is likely to occur. As a result, it is possible to satisfactorily realize the anticorrosion of the constituent devices.

また、犠牲陽極用金属としてのＭｇ等の粉末粒子を、ショットコーティング技術を用いて吹き付けて犠牲陽極コーティング層を形成するので、常温で簡易に犠牲陽極コーティング層を形成できる。このため、作業性が良好で且つ低コスト化を実現できると共に、犠牲陽極コーティング層が形成される地熱タービン設備の構成機器に残留熱応力等の熱影響を生じさせることがない。 Moreover, since the sacrificial anode coating layer is formed by spraying powder particles such as Mg as a sacrificial anode metal using a shot coating technique, the sacrificial anode coating layer can be easily formed at room temperature. Therefore, the workability is good and the cost can be reduced, and the thermal effect such as the residual thermal stress is not generated in the constituent equipment of the geothermal turbine facility on which the sacrificial anode coating layer is formed.

本発明に係る地熱タービン設備の防食方法における第１の実施の形態が実施される地熱タービン設備の地熱タービンを示し、（Ａ）は地熱タービンの全体構成図、（Ｂ）は図１（Ａ）のＩＢ部の拡大構成図。1 shows a geothermal turbine of a geothermal turbine facility in which a first embodiment of a corrosion prevention method for a geothermal turbine facility according to the present invention is implemented, (A) is an overall configuration diagram of the geothermal turbine, and (B) is FIG. The expanded block diagram of IB part of. 図１のタービン動翼を、タービンロータのロータ側植込部と共に示す分解斜視図。The disassembled perspective view which shows the turbine rotor blade of FIG. 1 with the rotor side implantation part of a turbine rotor. 図２のタービン動翼とタービンロータのそれぞれの表面に犠牲陽極コーティング層を形成するためのショットコーティング装置を示す構成図。The block diagram which shows the shot coating apparatus for forming a sacrificial anode coating layer in each surface of the turbine rotor blade of FIG. 2, and a turbine rotor. 図３の粉末粒子を説明する図であり、（Ａ）はＭｇの粉末粒子の説明図、（Ｂ）はＭｇ合金の粉末粒子の説明図。It is a figure explaining the powder particle of FIG. 3, (A) is explanatory drawing of the powder particle of Mg, (B) is explanatory drawing of the powder particle of Mg alloy. 図３のショットコーティング装置にて噴射される粉末粒子の噴射角度を説明する図であり、（Ａ）は噴射角度１０°の場合の断面図、（Ｂ）は噴射角度９０°の場合の断面図。It is a figure explaining the injection angle of the powder particle injected with the shot coating apparatus of FIG. 3, (A) is sectional drawing in case of injection angle 10 degrees, (B) is sectional drawing in case of injection angle 90 degrees. . 図３のショットコーティング装置にて形成された犠牲陽極コーティング層の膜厚を説明する断面図。Sectional drawing explaining the film thickness of the sacrificial anode coating layer formed with the shot coating apparatus of FIG. 図３のショットコーティング装置にて２層構造の犠牲陽極コーティング層を形成する手順を示す説明図。Explanatory drawing which shows the procedure which forms the sacrificial anode coating layer of a 2 layer structure with the shot coating apparatus of FIG. 本発明に係る地熱タービン設備の防食方法における第２の実施の形態が実施される地熱タービン設備の地熱気水分離器を示し、（Ａ）は全体側面図、（Ｂ）は図８（Ａ）のＶＩＩＩＢ部を拡大して示す断面図。1 shows a geothermal air / water separator of a geothermal turbine facility in which a second embodiment of the anticorrosion method for a geothermal turbine facility according to the present invention is implemented, (A) is an overall side view, and (B) is FIG. 8 (A). Sectional drawing which expands and shows the VIIIB part. 本発明に係る地熱タービン設備の防食方法における第３の実施の形態が実施される地熱タービン設備の復水器の内部構成を示し、（Ａ）は地熱タービンと共に示す全体構成図、（Ｂ）は図９（Ａ）のＩＸＢ部を拡大して示す断面図、（Ｃ）は図９（Ｂ）のＩＸＣ部を拡大して示す側面図。The internal configuration of the condenser of the geothermal turbine equipment in which the third embodiment of the anticorrosion method of the geothermal turbine equipment according to the present invention is implemented is shown, (A) is an overall configuration diagram shown with the geothermal turbine, and (B) is Sectional drawing which expands and shows the IXB part of FIG. 9 (A), (C) is a side view which expands and shows the IXC part of FIG. 9 (B).

以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面に基づき説明する。但し、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではない。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to these embodiments.

［Ａ］第１の実施の形態（図１〜図７）
図１は、本発明に係る地熱タービン設備の防食方法における第１の実施の形態が実施される地熱タービン設備の地熱タービンを示し、（Ａ）は地熱タービンの全体構成図、（Ｂ）は図１（Ａ）の１Ｂ部の拡大構成図である。 [A] First embodiment (FIGS. 1 to 7)
FIG. 1 shows a geothermal turbine of a geothermal turbine facility in which a first embodiment of the anticorrosion method for a geothermal turbine facility according to the present invention is implemented, (A) is an overall configuration diagram of the geothermal turbine, and (B) is a diagram. It is an enlarged block diagram of the 1B part of 1 (A).

図１（Ａ）に示すように、地熱タービン設備の構成機器である地熱タービン１１は、タービンハウジング１２の内部に配置されたタービンケーシング１３の内側に、動翼群１４を備えるタービンロータ１５が回転自在に支持され、このタービンロータ１５にカップリング１６を介して発電機１７が連結され、タービンハウジング１２に地熱蒸気導入管１８及び地熱蒸気排出管１９が設置されて構成される。 As shown in FIG. 1A, in a geothermal turbine 11 that is a component device of a geothermal turbine facility, a turbine rotor 15 including a rotor blade group 14 is rotated inside a turbine casing 13 disposed in a turbine housing 12. A generator 17 is connected to the turbine rotor 15 via a coupling 16, and a geothermal steam introduction pipe 18 and a geothermal steam discharge pipe 19 are installed in the turbine housing 12.

図１（Ｂ）に示すように、タービンロータ１５には、軸方向に所定間隔で複数のロータディスク２０が一体に形成され、各ロータディスク２０にロータ側植込部２１が周方向に形成されている。前記動翼群１４を構成するタービン動翼２２は、その動翼側植込部２３がロータ側植込部２１に嵌合されることで、タービンロータ１５に一体化される。このタービン動翼２２は、図２に示すように、基端側の前記動翼側植込部２３と、先端側の動翼有効部２４とが一体成形されて構成される。 As shown in FIG. 1 (B), a plurality of rotor disks 20 are integrally formed in the turbine rotor 15 at predetermined intervals in the axial direction, and rotor-side implantation portions 21 are formed in the circumferential direction on each rotor disk 20. ing. The turbine rotor blades 22 constituting the rotor blade group 14 are integrated with the turbine rotor 15 by fitting the rotor blade-side implant part 23 to the rotor-side implant part 21. As shown in FIG. 2, the turbine rotor blade 22 is configured by integrally forming the rotor blade-side implanted portion 23 on the base end side and the rotor blade effective portion 24 on the distal end side.

ここで、タービンロータ１５は例えば１２Ｃｒ鋼から構成され、タービン動翼２２は例えば３．５ＮｉＣｒＭｏＶ鋼から構成されている。 Here, the turbine rotor 15 is made of, for example, 12Cr steel, and the turbine rotor blade 22 is made of, for example, 3.5NiCrMoV steel.

図１（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、地熱蒸気導入管１８を経てタービンケーシング１３内に導入された地熱蒸気は、矢印Ａに示すように、タービンケーシング１３に支持されたノズル２５に案内されてタービン動翼２２に衝突し、このタービン動翼２２が植設されたタービンロータ１５を回転させ、これにより発電機１７を回転駆動させる。タービンロータ１５を回転させた後の地熱蒸気は、地熱蒸気排出管１９を通って地熱タービン１１外へ排出される。尚、符号２６は、ノズル２５に設けられたシールであり、ノズル２５にて案内された地熱蒸気を漏洩させることなくタービン動翼２２へ導く機能を果たす。 As shown in FIGS. 1A and 1B, the geothermal steam introduced into the turbine casing 13 through the geothermal steam introduction pipe 18 passes through the nozzle 25 supported by the turbine casing 13 as indicated by an arrow A. It is guided and collides with the turbine rotor blade 22, the turbine rotor 15 in which the turbine rotor blade 22 is implanted is rotated, and thereby the generator 17 is rotationally driven. The geothermal steam after rotating the turbine rotor 15 is discharged out of the geothermal turbine 11 through the geothermal steam discharge pipe 19. Reference numeral 26 denotes a seal provided on the nozzle 25, which fulfills the function of guiding the geothermal steam guided by the nozzle 25 to the turbine rotor blade 22 without leaking.

ところで、地熱蒸気中にはＮａＣｌやＨ_２Ｓ、Ｓｉ、ＣａＣＯ_３等の強い腐食因子が含まれているため、上記地熱タービン設備は、その地熱タービン１１等の構成機器に腐食疲労や孔食、応力腐食割れなどの腐食損傷が発生し易い腐食環境下にある。そこで、本実施形態では、地熱タービン１１における防食対象部位としてのタービンロータ１５とタービン動翼２２のそれぞれの表面に犠牲陽極コーティング層を形成して、電気防食処理を施している。 By the way, since strong corrosion factors such as NaCl, H ₂ S, Si, CaCO ₃ are included in the geothermal steam, the geothermal turbine equipment includes corrosion fatigue, pitting corrosion, It is in a corrosive environment where corrosion damage such as stress corrosion cracking is likely to occur. Therefore, in the present embodiment, sacrificial anode coating layers are formed on the surfaces of the turbine rotor 15 and the turbine rotor blade 22 as the anticorrosion target parts in the geothermal turbine 11 to perform the anticorrosion treatment.

防食対象部位としてのタービンロータ１５の表面は、例えばロータ側植込部２１（図２）の嵌合外面２１Ａと、ロータ軸受部２７（図１）の外表面である。また、防食対象部位としてのタービン動翼２２の表面は、例えば動翼側植込部２３の嵌合内面２３Ａと、動翼側植込部２３のグランド面２３Ｂと、動翼有効部２４のテノン部２４Ａなどである。尚、ロータ側植込部２１の嵌合外面２１Ａに動翼側植込部２３の嵌合内面２３Ａが嵌合されて、タービン動翼２２がタービンロータ１５に一体化される。 The surface of the turbine rotor 15 as the anticorrosion target part is, for example, the fitting outer surface 21A of the rotor-side implantation part 21 (FIG. 2) and the outer surface of the rotor bearing part 27 (FIG. 1). Further, the surface of the turbine rotor blade 22 as the anticorrosion target portion includes, for example, a fitting inner surface 23A of the rotor blade-side implant portion 23, a ground surface 23B of the rotor blade-side implant portion 23, and a tenon portion 24A of the rotor blade effective portion 24. Etc. In addition, the fitting inner surface 23A of the rotor blade-side implant portion 23 is fitted to the fitting outer surface 21A of the rotor-side implant portion 21, and the turbine rotor blade 22 is integrated with the turbine rotor 15.

この防食対象部位２９（タービンロータ１５、タービン動翼２２のそれぞれの表面）の全てまたは一部に犠牲陽極コーティング層３１を形成する地熱タービン設備の防食装置３０を図３に示す。この地熱タービン設備の防食装置３０は、犠牲陽極用金属としてのＭｇ（マグネシウム）またはＭｇ合金の粉末粒子３２と、この粉末粒子３２を吹き付けるショットコーティング手段としてのショットコーティング装置３３とを有して構成される。 FIG. 3 shows an anticorrosion device 30 for a geothermal turbine facility in which a sacrificial anode coating layer 31 is formed on all or part of the anticorrosion target portion 29 (the respective surfaces of the turbine rotor 15 and the turbine rotor blade 22). The anticorrosion device 30 of this geothermal turbine facility includes a powder particle 32 of Mg (magnesium) or Mg alloy as a sacrificial anode metal, and a shot coating device 33 as shot coating means for spraying the powder particle 32. Is done.

ここで、犠牲陽極を用いる電気防食法は、防食対象金属に、その金属よりも低い電位（腐食電位）を有する金属を犠牲陽極として接触させ、両金属の腐食電位差を利用して犠牲陽極から電子を放出させ、この犠牲電極を優先的に腐食させることで防食対象金属を防食するものである。 Here, the cathodic protection method using a sacrificial anode is such that a metal having a lower potential (corrosion potential) than that metal is brought into contact as a sacrificial anode, and the electrons from the sacrificial anode are utilized using the difference in corrosion potential between the two metals. Is released, and the sacrificial electrode is preferentially corroded to prevent corrosion of the anticorrosion target metal.

地熱蒸気中にＮａＣｌやＨ_２Ｓ、Ｓｉ、ＣａＣＯ_３等が含まれた地熱タービン設備の腐食環境下では、Ｍｇの腐食電位は−１．６Ｖｖｓ．ＳＳＳＣであり、Ｚｎ（亜鉛）の腐食電位−１．０Ｖｖｓ．ＳＳＳＣよりも低い。また、地熱タービン設備の腐食環境下におけるタービン構成部材（タービンロータ１５、タービン動翼２２等）の腐食電位は−０．６〜−０．８Ｖｖｓ．ＳＳＳＣとなる。従って、ＭｇまたはＭｇ合金の粉末粒子３２を用いて犠牲陽極コーティング層３１を形成した場合、上記地熱タービン設備の腐食環境下でも、犠牲陽極コーティング層３１とタービン構成部材（タービンロータ１５、タービン動翼２２等）との腐食電位差が大きく維持されるので、この犠牲陽極コーティング層３１によるタービン構成部材の電気防食効果が果たされる。 In a corrosive environment of a geothermal turbine facility in which NaCl, H ₂ S, Si, CaCO _3, etc. are included in the geothermal steam, the corrosion potential of Mg is −1.6 V vs. SSSC, corrosion potential of Zn (zinc) -1.0 Vvs. Lower than SSSC. Further, the corrosion potential of the turbine constituent members (the turbine rotor 15, the turbine rotor blade 22, etc.) in the corrosive environment of the geothermal turbine equipment is -0.6 to -0.8 Vvs. SSSC. Therefore, when the sacrificial anode coating layer 31 is formed using the powder particles 32 of Mg or Mg alloy, the sacrificial anode coating layer 31 and the turbine components (the turbine rotor 15, the turbine blades) are used even in the corrosive environment of the geothermal turbine equipment. Therefore, the sacrificial anode coating layer 31 can provide the anticorrosion effect of the turbine component.

また、ＭｇまたはＭｇ合金の粉末粒子３２は、図４に示すように、直径が１μｍ〜１００μｍの球状の粉末粒子である。これにより、犠牲陽極コーティング層３１の緻密性が向上する。更に、Ｍｇ合金は、ＭｇとＡｌ（アルミニウム）とからなる合金、ＭｇとＺｎとからなる合金、またはＭｇとＡｌとＺｎからなる合金が単独で、もしくは混合して用いられる。 Further, the Mg or Mg alloy powder particles 32 are spherical powder particles having a diameter of 1 μm to 100 μm, as shown in FIG. 4. Thereby, the denseness of the sacrificial anode coating layer 31 is improved. Further, as the Mg alloy, an alloy composed of Mg and Al (aluminum), an alloy composed of Mg and Zn, or an alloy composed of Mg, Al and Zn is used alone or in combination.

前記ショットコーティング装置３３は、図３に示すように、ショットコーティング技術を用いて、ＭｇまたはＭｇ合金の粉末粒子３２を地熱タービン１１における防食対象部位２９（タービンロータ１５、タービン動翼２２のそれぞれの表面）に吹き付けて付着させ、この防食対象部位２９に犠牲陽極コーティング層３１を形成するものであり、粉末粒子供給装置３４、圧縮ガス供給装置３５及び噴射ノズル３６を有して構成される。 As shown in FIG. 3, the shot coating apparatus 33 uses a shot coating technique to apply Mg or Mg alloy powder particles 32 to the anticorrosion target portion 29 (the turbine rotor 15 and the turbine rotor blade 22 in the geothermal turbine 11). The sacrificial anode coating layer 31 is formed on the anticorrosion target portion 29 by spraying on the surface), and includes a powder particle supply device 34, a compressed gas supply device 35, and an injection nozzle 36.

粉末粒子供給装置３４は、配管３７の一端側に接続され、ＭｇまたはＭｇ合金の粉末粒子３２を貯留すると共に、この貯留した粉末粒子３２を配管３７に供給する。圧縮ガス供給装置３５は、配管３７の前記一端側の開口近傍に設置され、粉末粒子供給装置３４から配管３７の一端側に供給された粉末粒子３２に圧縮ガス３８を作用する。噴射ノズル３６は、配管３７の他端側に接続され、圧縮ガス３８が作用した粉末粒子３２を防食対象部位２９（タービンロータ１５、タービン動翼２２のそれぞれの表面）へ噴射させる。 The powder particle supply device 34 is connected to one end side of the pipe 37, stores the powder particles 32 of Mg or Mg alloy, and supplies the stored powder particles 32 to the pipe 37. The compressed gas supply device 35 is installed in the vicinity of the opening on the one end side of the pipe 37, and acts on the powder particles 32 supplied from the powder particle supply apparatus 34 to the one end side of the pipe 37. The injection nozzle 36 is connected to the other end side of the pipe 37 and injects the powder particles 32 on which the compressed gas 38 is applied to the anticorrosion target portion 29 (the respective surfaces of the turbine rotor 15 and the turbine rotor blade 22).

この噴射ノズル３６からの粉末粒子３２の噴射速度について述べる。噴射されたＭｇ等の粉末粒子３２が防食対象部位２９に付着して容易に堆積され易くするために、粉末粒子３２の噴射速度は４０ｍ／秒〜８００ｍ／秒の範囲に調整される。この噴射速度を実現させるために、圧縮ガス供給装置３５における圧縮ガス３８の圧力は、噴射ノズル３６の形状等を考慮して０．１ＭＰａ〜５０ＭＰａの範囲に調整される。 The spray speed of the powder particles 32 from the spray nozzle 36 will be described. In order for the sprayed powder particles 32 such as Mg to adhere to the anticorrosion target portion 29 and be easily deposited, the spray speed of the powder particles 32 is adjusted to a range of 40 m / sec to 800 m / sec. In order to realize this injection speed, the pressure of the compressed gas 38 in the compressed gas supply device 35 is adjusted to a range of 0.1 MPa to 50 MPa in consideration of the shape of the injection nozzle 36 and the like.

また、Ｍｇなどの粉末粒子３２が防食対象部位２９に付着し堆積され易くするために、図５に示すように、噴射ノズル３６から噴射される粉末粒子３２が防食対象部位２９に対してなす噴射角度θ（つまり、噴射ノズル３６と防食対象部位２９とのなす角）は、１０°〜９０°の範囲に調整される。 Further, in order to make it easy for powder particles 32 such as Mg to adhere to and be deposited on the anticorrosion target portion 29, as shown in FIG. 5, the injection of the powder particles 32 sprayed from the injection nozzle 36 onto the anticorrosion target portion 29. The angle θ (that is, the angle formed between the spray nozzle 36 and the anticorrosion target portion 29) is adjusted to a range of 10 ° to 90 °.

上述のショットコーティング装置３３により防食対象部位２９に付着され堆積されて形成される犠牲陽極コーティング層３１の膜厚Ｔは、１μｍ〜２ｍｍの範囲に設定される。これは、防食対象部位２９（タービンロータ１５、タービン動翼２２のそれぞれの表面）の表面形状や防食期間、防食対象部位２９の隙間寸法（例えばタービンロータ１５のロータ側植込部２１の嵌合外面２１Ａとタービン動翼２２の動翼側植込部２３の嵌合内面２３Ａとの隙間寸法）などを考慮したものである。 The film thickness T of the sacrificial anode coating layer 31 formed by being deposited and deposited on the anticorrosion target portion 29 by the above-described shot coating apparatus 33 is set in the range of 1 μm to 2 mm. This is because the surface shape and anticorrosion period of the anticorrosion target part 29 (the respective surfaces of the turbine rotor 15 and the turbine rotor blade 22), the gap size of the anticorrosion target part 29 (for example, the fitting of the rotor-side implantation part 21 of the turbine rotor 15) This is in consideration of the clearance dimension between the outer surface 21A and the fitting inner surface 23A of the rotor blade-side implanted portion 23 of the turbine rotor blade 22).

また、防食対象部位２９に形成される犠牲陽極コーティング層３１は、ＭｇもしくはＭｇ合金の粉末粒子３２を用いて単層に構成され、またはＭｇの粉末粒子３２による層とＭｇ合金の粉末粒子３２による層とが積層されて複数層に構成される。例えば図７（Ａ）に示すように、ショットコーティング装置３３の噴射ノズル３６から最初にＭｇ合金の粉末粒子３２を噴射させて、防食対象部位２９にＭｇ合金層３９Ａを形成する。次に、図７（Ｂ）に示すように、噴射ノズル３６からＭｇの粉末粒子３２を噴射させて、Ｍｇ合金層３９Ａの表面にＭｇ層３９Ｂを形成する。このように犠牲陽極コーティング層３１は、Ｍｇ合金層３９ＡまたはＭｇ層３９Ｂによる単層でもよく、Ｍｇ合金層３９ＡとＭｇ層３９Ｂとをそれぞれ１層または複数層積層させた複数層構造であってもよい。 The sacrificial anode coating layer 31 formed on the anticorrosion target portion 29 is configured as a single layer using Mg or Mg alloy powder particles 32, or is composed of a layer made of Mg powder particles 32 and a powder particle 32 of Mg alloy. The layers are stacked to form a plurality of layers. For example, as shown in FIG. 7A, the Mg alloy powder particles 32 are first sprayed from the spray nozzle 36 of the shot coating apparatus 33 to form the Mg alloy layer 39A in the corrosion protection target portion 29. Next, as shown in FIG. 7B, Mg powder particles 32 are jetted from the jet nozzle 36 to form an Mg layer 39B on the surface of the Mg alloy layer 39A. As described above, the sacrificial anode coating layer 31 may be a single layer of the Mg alloy layer 39A or the Mg layer 39B, or may have a multilayer structure in which one or a plurality of Mg alloy layers 39A and Mg layers 39B are laminated. Good.

以上のように構成されたことから、本実施の形態によれば、次の効果（１）及び（２）を奏する。 Since it was configured as described above, according to the present embodiment, the following effects (1) and (2) are achieved.

（１）地熱蒸気にはＮａＣｌやＨ_２Ｓ、Ｓｉ、ＣａＣＯ_３等の強い腐食因子が存在するので、地熱タービン設備の環境下では、構成機器としての地熱タービン１１のタービンロータ１５、タービン動翼２２のそれぞれの表面に、腐食疲労や孔食、応力腐食割れなどの腐食損傷が発生し易い。本実施形態では、地熱タービン１１の防食対象部位２９であるタービンロータ１５、タービン動翼２２のそれぞれの表面に、上述の地熱タービン設備の腐食環境下においてもタービンロータ１５及びタービン動翼２２との腐食電位差が大きなＭｇまたはＭｇ合金を用いて、犠牲陽極コーティング層３１を形成している。この結果、タービンロータ１５、タービン動翼２２のそれぞれの表面（防食対象部位２９）を犠牲陽極コーティング層３１によって良好に電気防食して、腐食損傷から保護できる。従って、これらのタービンロータ１５及びタービン動翼２２を備える地熱タービン１１の耐用年数を向上させることができる。 (1) Since strong corrosion factors such as NaCl, H ₂ S, Si, and CaCO ₃ are present in the geothermal steam, in the environment of the geothermal turbine facility, the turbine rotor 15 and the turbine blades of the geothermal turbine 11 as constituent devices Corrosion damage such as corrosion fatigue, pitting corrosion and stress corrosion cracking is likely to occur on each surface of 22. In the present embodiment, the turbine rotor 15 and the turbine rotor blade 22, which are the anticorrosion target portions 29 of the geothermal turbine 11, are connected to the turbine rotor 15 and the turbine rotor blade 22 even in the corrosive environment of the geothermal turbine facility described above. The sacrificial anode coating layer 31 is formed using Mg or Mg alloy having a large corrosion potential difference. As a result, each surface (corrosion protection target portion 29) of the turbine rotor 15 and the turbine rotor blade 22 can be well catalyzed by the sacrificial anode coating layer 31, and can be protected from corrosion damage. Therefore, the service life of the geothermal turbine 11 including the turbine rotor 15 and the turbine rotor blade 22 can be improved.

（２）犠牲陽極用金属としてのＭｇまたはＭｇ合金の粉末粒子３２を、ショットコーティング装置３３によるショットコーティング技術を用いて防食対象部位２９（タービンロータ１５、タービン動翼２２のそれぞれの表面）に吹き付けて犠牲陽極コーティング層３１を形成するので、常温で簡易に犠牲陽極コーティング層３１を形成できる。このため、作業性が良好で且つ低コスト化を実現できると共に、表面に犠牲陽極コーティング層３１が形成される地熱タービン１１のタービンロータ１５、タービン動翼２２に残留応力や熱変形などの熱影響を生じさせることがない。 (2) The powder particles 32 of Mg or Mg alloy as the sacrificial anode metal are sprayed onto the anticorrosion target portion 29 (the respective surfaces of the turbine rotor 15 and the turbine rotor blade 22) using the shot coating technique by the shot coating device 33. Thus, the sacrificial anode coating layer 31 can be easily formed at room temperature. For this reason, workability is good and cost reduction can be realized, and thermal effects such as residual stress and thermal deformation are applied to the turbine rotor 15 and the turbine rotor blade 22 of the geothermal turbine 11 on which the sacrificial anode coating layer 31 is formed. Will not be generated.

［Ｂ］第２の実施の形態（図８）
図８は、本発明に係る地熱タービン設備の防食方法における第２の実施の形態が実施される地熱タービン設備の地熱気水分離器を示し、（Ａ）は全体側面図、（Ｂ）は図８（Ａ）のＶＩＩＩＢ部を拡大して示す断面図である。 [B] Second embodiment (FIG. 8)
FIG. 8 shows a geothermal air / water separator of a geothermal turbine facility in which a second embodiment of the anticorrosion method for a geothermal turbine facility according to the present invention is implemented, (A) is an overall side view, and (B) is a diagram. It is sectional drawing which expands and shows the VIIIB part of 8 (A).

この第２の実施の形態が前記第１の実施の形態と異なる点は、ＭｇまたはＭｇ合金を用いた犠牲陽極コーティング層３１による電気防食を施行する地熱タービン設備の構成機器が、地熱タービン１１ではなく、地熱気水分離器４０である点である。 The second embodiment is different from the first embodiment in that the geothermal turbine 11 is a component of the geothermal turbine facility that performs the anticorrosion by the sacrificial anode coating layer 31 using Mg or Mg alloy. The geothermal air / water separator 40 is not.

この地熱気水分離器４０は、円筒形状の胴体４１の軸方向中央位置に導入配管４２が接続され、胴体４１の軸方向に一端に地熱蒸気導出配管４３が、他端に熱水導出配管４４がそれぞれ接続されて構成される。この地熱気水分離器４０は、導入配管４２から導入された地熱蒸気と熱水の２層流体を胴体４１内で気水分離し、地熱蒸気を地熱蒸気導出配管４３から排出して地熱タービン１１（図１）へ導き、熱水を熱水導出配管４４から排出する。 In this geothermal air / water separator 40, an introduction pipe 42 is connected to a central position in the axial direction of a cylindrical body 41, a geothermal steam outlet pipe 43 at one end in the axial direction of the trunk 41, and a hot water outlet pipe 44 at the other end. Are connected to each other. This geothermal air / water separator 40 separates the two-layer fluid of geothermal steam and hot water introduced from the introduction pipe 42 into the fuselage 41, discharges the geothermal steam from the geothermal steam outlet pipe 43, and supplies the geothermal turbine 11. (FIG. 1) and the hot water is discharged from the hot water outlet pipe 44.

この地熱気水分離器４０の胴体４１を構成する胴体壁４５の内面が防食対象部位であり、この内面に、ＭｇまたはＭｇ合金からなる粉末粒子３２の犠牲陽極コーティング層３１が、ショットコーティング装置３３を用いて形成され、胴体壁４５が電気防食される。 The inner surface of the body wall 45 constituting the body 41 of the geothermal air / water separator 40 is a portion to be protected against corrosion, and the sacrificial anode coating layer 31 of the powder particles 32 made of Mg or Mg alloy is formed on the inner surface of the shot coating apparatus 33. The body wall 45 is electrically protected.

従って、この第２の実施の形態においても、地熱タービン設備の構成機器を地熱気水分離器４０と置き換え、防食対象部位２９を、地熱気水分離器４０の胴体４１における胴体壁４５の内面と置き換えることで、前記第１の実施の形態の効果（１）及び（２）と同様な効果を奏する。 Therefore, also in the second embodiment, the constituent device of the geothermal turbine facility is replaced with the geothermal air / water separator 40, and the anticorrosion target portion 29 is replaced with the inner surface of the body wall 45 in the body 41 of the geothermal air / water separator 40. By replacing, the same effects as the effects (1) and (2) of the first embodiment can be obtained.

［Ｃ］第３の実施の形態（図９）
図９は、本発明に係る地熱タービン設備の防食方法における第３の実施の形態が実施される地熱タービン設備の復水器の内部構成を示し、（Ａ）は地熱タービンと共に示す全体構成図、（Ｂ）は図９（Ａ）のＩＸＢ部を拡大して示す断面図、（Ｃ）は図９（Ｂ）のＩＸＣ部を拡大して示す側面図である。 [C] Third embodiment (FIG. 9)
FIG. 9 shows the internal configuration of the condenser of the geothermal turbine facility in which the third embodiment of the anticorrosion method of the geothermal turbine facility according to the present invention is implemented, (A) is an overall configuration diagram shown with the geothermal turbine, FIG. 10B is an enlarged cross-sectional view of the IXB portion of FIG. 9A, and FIG. 10C is an enlarged side view of the IXC portion of FIG.

この第３の実施の形態が前記第１の実施の形態と異なる点は、ＭｇまたはＭｇ合金を用いた犠牲陽極コーティング層３１による電気防食を施行する地熱タービン設備の構成機器が、地熱タービン１１ではなく、復水器５０である点である。 The third embodiment is different from the first embodiment in that the geothermal turbine 11 is a component of the geothermal turbine facility that performs the anti-corrosion by the sacrificial anode coating layer 31 using Mg or Mg alloy. It is the point which is not the condenser 50.

この復水器５０は、入口水室５１と出口水室５２とが複数本の冷却水配管５３で接続され、地熱タービン１１に連通して構成される。冷却水配管５３は、入口水室５１と出口水室５２とをそれぞれ構成する管板５４に接続される。入口水室５１に供給された冷却水が冷却水配管５３内を流れる間に、地熱タービン１１から復水器５０内へ導入された地熱蒸気が冷却水により冷却され、凝縮されて復水になる。また、冷却水配管５３内を流れて地熱蒸気と熱交換された冷却水は、出口水室５２を経て排出される。 The condenser 50 is configured such that an inlet water chamber 51 and an outlet water chamber 52 are connected by a plurality of cooling water pipes 53 and communicated with the geothermal turbine 11. The cooling water pipe 53 is connected to tube plates 54 that respectively constitute the inlet water chamber 51 and the outlet water chamber 52. While the cooling water supplied to the inlet water chamber 51 flows through the cooling water pipe 53, the geothermal steam introduced from the geothermal turbine 11 into the condenser 50 is cooled by the cooling water and condensed to become condensed water. . Further, the cooling water that flows through the cooling water pipe 53 and exchanges heat with the geothermal steam is discharged through the outlet water chamber 52.

この復水器５０では、図９（Ｂ）及び（Ｃ）に示すように、地熱蒸気に接する入口水室５１及び出口水室５２における管板５４の水室外側面５５と冷却水配管５３の外表面が防食対象部位２９となる。これらの管板５４の水室外側面５５と冷却水配管５３の外表面に、ＭｇまたはＭｇ合金からなる粉末粒子３２の犠牲陽極コーティング層３１が、ショットコーティング装置３３を用いて形成され、これらの管板５４及び冷却水配管５３が電気防食される。 In this condenser 50, as shown in FIGS. 9B and 9C, the water chamber outer surface 55 of the tube plate 54 and the outside of the cooling water pipe 53 in the inlet water chamber 51 and the outlet water chamber 52 in contact with the geothermal steam. The surface is the anticorrosion target portion 29. A sacrificial anode coating layer 31 of powder particles 32 made of Mg or Mg alloy is formed on the outer surface 55 of the water chamber of the tube plate 54 and the outer surface of the cooling water pipe 53 by using a shot coating device 33, and these tubes The plate 54 and the cooling water pipe 53 are electrically protected.

従って、この第３の実施の形態においても、地熱タービン設備の構成機器を復水器５０と置き換え、防食対象部位２９を、入口水室５１及び出口水室５２における管板５４の水室外側面５５と冷却水配管５３の外表面とに置き換えることで、前記第１の実施の形態の効果（１）及び（２）と同様な効果を奏する。 Therefore, also in the third embodiment, the constituent device of the geothermal turbine facility is replaced with the condenser 50, and the corrosion prevention target portion 29 is replaced with the water chamber outer surface 55 of the tube plate 54 in the inlet water chamber 51 and the outlet water chamber 52. By replacing it with the outer surface of the cooling water pipe 53, the same effects as the effects (1) and (2) of the first embodiment can be obtained.

尚、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形してもよい。例えば、地熱タービン設備以外であっても、腐食疲労、孔食、応力腐食割れ等が発生する腐食環境で使用される他の金属機器にも本発明を適用することが可能である。また、上述の実施形態に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせてもよく、またはこれらの全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。 In addition, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment, You may change a component in the range which does not deviate from the summary in an implementation stage. For example, the present invention can be applied to other metal equipment used in a corrosive environment in which corrosion fatigue, pitting corrosion, stress corrosion cracking, and the like occur even in a place other than a geothermal turbine facility. Moreover, you may combine suitably the some component currently disclosed by the above-mentioned embodiment, and may delete some components from all these components. Furthermore, constituent elements over different embodiments may be appropriately combined.

１１地熱タービン（構成機器）
１５タービンロータ
２１ロータ側植込部
２２タービン動翼
２３動翼側植込部
２４動翼有効部
２９防食対象部位
３０地熱タービン設備の防食装置
３１犠牲陽極コーティング層
３２粉末粒子
３３ショットコーティング装置（ショットコーティング手段）
３４粉末粒子供給装置
３５圧縮ガス供給装置
３６噴射ノズル
３７配管
３８圧縮ガス
４０地熱気水分離器（構成機器）
４１胴体
５０復水器（構成機器）
５３冷却水配管
５４管板
Ｄ直径
Ｔ膜厚
θ 噴射角度 11 Geothermal turbine (component equipment)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 15 Turbine rotor 21 Rotor side implantation part 22 Turbine rotor blade 23 Rotor blade side implantation part 24 Rotor blade effective part 29 Corrosion prevention object part 30 Corrosion prevention apparatus 31 of geothermal turbine equipment Sacrificial anode coating layer 32 Powder particle 33 Shot coating apparatus (shot coating) means)
34 Powder particle supply device 35 Compressed gas supply device 36 Injection nozzle 37 Piping 38 Compressed gas 40 Geothermal air / water separator (component)
41 Body 50 Condenser (component equipment)
53 Cooling water piping 54 Tube sheet D Diameter T Film thickness θ Injection angle

Claims

腐食損傷が発生し易い腐食環境下で使用される地熱タービン設備の構成機器の表面に、犠牲陽極用金属としてのＭｇまたはＭｇ合金の粉末粒子を、ショットコーティング技術を用いて吹き付けて付着させ、前記構成機器の表面に犠牲陽極コーティング層を形成することを特徴とする地熱タービン設備の防食方法。 The powder particles of Mg or Mg alloy as the sacrificial anode metal are sprayed and adhered to the surface of the component equipment of the geothermal turbine equipment used in a corrosive environment where corrosion damage is likely to occur, using the shot coating technique, A method for preventing corrosion of geothermal turbine equipment, comprising forming a sacrificial anode coating layer on a surface of a component device.

前記ＭｇまたはＭｇ合金の粉末粒子は、直径が１μｍ〜１００μｍの球状の粉末粒子であることを特徴とする請求項１に記載の地熱タービン設備の防食方法。 2. The anticorrosion method for geothermal turbine equipment according to claim 1, wherein the powder particles of Mg or Mg alloy are spherical powder particles having a diameter of 1 μm to 100 μm.

前記Ｍｇ合金は、ＭｇとＡｌからなる合金、ＭｇとＺｎからなる合金、またはＭｇとＡｌとＺｎからなる合金を単独で、もしくは混合して用いることを特徴とする請求項１に記載の地熱タービン設備の防食方法。 2. The geothermal turbine according to claim 1, wherein the Mg alloy is an alloy composed of Mg and Al, an alloy composed of Mg and Zn, or an alloy composed of Mg, Al, and Zn alone or in combination. How to protect your equipment.

前記犠牲陽極コーティング層は、ＭｇもしくはＭｇ合金の粉末粒子を用いて単層に構成され、またはＭｇの粉末粒子による層とＭｇ合金の粉末粒子による層とで複数層に構成されたことを特徴とする請求項１に記載の地熱タービン設備の防食方法。 The sacrificial anode coating layer is composed of a single layer using Mg or Mg alloy powder particles, or is composed of a plurality of layers of Mg powder particles and Mg alloy powder particles. The method for preventing corrosion of geothermal turbine equipment according to claim 1.

前記犠牲陽極コーティング層の厚さは、１μｍ〜２ｍｍの範囲に設定されることを特徴とする請求項１に記載の地熱タービン設備の防食方法。 2. The method for preventing corrosion of geothermal turbine equipment according to claim 1, wherein the thickness of the sacrificial anode coating layer is set in a range of 1 μm to 2 mm.

前記ショットコーティング技術による粉末粒子の噴射速度は、４０ｍ／秒〜８００ｍ／秒の範囲に調整されることを特徴とする請求項１に記載の地熱タービン設備の防食方法。 The method for preventing corrosion of geothermal turbine equipment according to claim 1, wherein the spray speed of the powder particles by the shot coating technique is adjusted to a range of 40 m / sec to 800 m / sec.

前記ショットコーティング技術により噴射する粉末粒子が構成機器の表面に対してなす噴射角度は、１０°〜９０°に調整されることを特徴とする請求項１に記載の地熱タービン設備の防食方法。 The anticorrosion method for geothermal turbine equipment according to claim 1, wherein the spray angle formed by the powder particles sprayed by the shot coating technique with respect to the surface of the component equipment is adjusted to 10 ° to 90 °.

前記地熱タービン設備の構成機器における防食対象部位は、地熱タービンにおける動翼の動翼側植込部、動翼有効部もしくはタービンロータのロータ側植込部、地熱汽水分離器の胴体、または復水器内の管板もしくは冷却水配管であることを特徴とする請求項１に記載の地熱タービン設備の防食方法。 The part to be protected against corrosion in the constituent equipment of the geothermal turbine equipment is a moving blade side implanting part of a moving blade, a moving blade effective part or a rotor rotor implanting part of a geothermal turbine, a fuselage of a geothermal steam separator, or a condenser The anticorrosion method for geothermal turbine equipment according to claim 1, wherein the corrosion prevention method is an inner tube plate or a cooling water pipe.

腐食損傷が発生し易い腐食環境下で使用される地熱タービン設備の構成機器の表面を防食処理する地熱タービン設備の防食装置であって、
犠牲陽極用金属としてのＭｇまたはＭｇ合金の粉末粒子と、
この粉末粒子を前記構成機器の表面に吹き付けて付着させ犠牲陽極コーティング層を形成するショットコーティング手段と、を有することを特徴とする地熱タービン設備の防食装置。 An anti-corrosion device for geothermal turbine equipment that performs anti-corrosion treatment on the surface of the components of the geothermal turbine equipment used in corrosive environments where corrosion damage is likely to occur,
Mg or Mg alloy powder particles as sacrificial anode metal,
And a shot coating means for spraying and adhering the powder particles to the surface of the component device to form a sacrificial anode coating layer.

前記ショットコーティング手段は、粉末粒子を供給する粉末粒子供給装置と、この粉末粒子供給装置から供給された前記粉末粒子に圧縮ガスを作用する圧縮ガス供給装置と、前記粉末粒子供給装置に配管を介して接続され、圧縮ガスが作用した前記粉末粒子を噴射させる噴射ノズルと、を有して構成されたことを特徴とする請求項９に記載の地熱タービン設備の防食装置。 The shot coating means includes a powder particle supply device that supplies powder particles, a compressed gas supply device that applies compressed gas to the powder particles supplied from the powder particle supply device, and a pipe connected to the powder particle supply device. An anti-corrosion device for a geothermal turbine facility according to claim 9, further comprising: an injection nozzle configured to inject the powder particles on which compressed gas is applied.

請求項１乃至８のいずれか１項に記載の地熱タービン設備の防食方法により、表面に犠牲陽極コーティング層が形成された地熱タービン設備の構成機器。 The component apparatus of the geothermal turbine installation by which the sacrificial anode coating layer was formed in the surface by the corrosion prevention method of the geothermal turbine installation of any one of Claims 1 thru | or 8.