報告書番号

W99013

タイトル（和文）

ＧＴ静翼損傷劣化予測システムの開発 -1100℃級ＧＴ初段静翼の亀裂進展予測システムの開発-

タイトル（英文）

Development of Damage and Degradation Prediction System for Gas Turbine First Stage Vane -Development of Crack Growth Prediction System for First Stage Vane of 1100 ℃ Class Gas Turbine-

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

実発電所における検査の省力化や補修の効率化に反映するため、既開発の「静翼劣化傾向管理システム」を基に、予想される運転条件の入力から、亀裂発生部位や進展状況の予測が可能な「静翼損傷劣化予測システム」を開発した。このシステムを使用し、国内３発電所の同型式1100℃級実機ＧＴ初段静翼の約21万点におよぶ亀裂データのうち、長さ、発生点、進展方向が明らかな約６万点の亀裂について、その運転履歴と共に検討した。その結果、ＧＴの運転時間や起動回数の増加と共に亀裂が進展する「進展型亀裂」で、かつ長い亀裂は11パターンに特定されることが分かった。また、過去の亀裂データを基に、新規３静翼グループの亀裂進展予測を行い、予測値と実測値の差が補修基準長の10％以内となる確率は、代表亀裂長で８割以上、最大亀裂長で７割以上となり、高い確率で予測可能であることが判明した。

概要 （英文）

To do effective tests and maintenances of gas turbine first stage vane in actual power stations, we developed "Damage and Degradation Prediction System for Gas Turbine First Stage Vane" that can predict position, direction and length of cracks from the input of operating condition that planned. This system was on the basis of existing "Degradation Tendency Management System for Gas Turbine First Stage Vane". Using this system, among about 210000 cracks data from the same type first stage vane of actual 1100 ℃ class gas turbines of 3 power stations in Japan, we studied 60000 cracks data with position, direction, length of cracks and operating condition of gas turbine. As a result, it was clear that there were 11 crack patterns that were long and grew with increasing operating time or start-stop number of gas turbine. In addition, on the basis of past crack data, we predicted crack length of new 3 vane groups. As a result, for more than 80% of representative cracks and more than 70% of maximum cracks, the difference of prediction length and actual length were less than 10% against the length of maintenance criteria, and it was clear that this system could predict crack length by high probability.

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