Les aubes et autres composants de turbines à vapeur ne sont pas exposées à des températures aussi élevées que ceux des turbines à gaz, mais elles doivent supporter un fonctionnement avec un fluide diphasique.
La teneur élevée en gouttelettes d’eau peut provoquer un impact et une érosion rapides des aubes, ce qui se produit lorsque de l’eau condensée est projetée sur les pales. Par ailleurs, ces aubes doivent être (en raison du volume spécifique élevé de vapeur) très longues, ce qui induit d’énormes forces centrifuges lors du fonctionnement.
Par conséquent, les aubes de turbines sont soumises à des contraintes dues à la force centrifuge (les étages de turbine peuvent tourner à des dizaines de milliers de tours par minute (RPM), mais généralement à 1 800 tr/min) et à des forces fluides qui peuvent provoquer une rupture, un rendement ou des défaillances par fluage.
Laserco développe des procédés de dépôt d’alliages permettant de reconstruire et de protéger les bords d’attaque des aubes – mais aussi les intrados et extrados – contre l’érosion du milieu diphasique, couplé aux températures élevée. Avec TurboClad, Laserco intègre les besoins des fabricants et mainteneurs de turbines à vapeur pour offrir des solutions dédiées à la réparation et à l’amélioration des arbres, des aubes
Avec des températures supérieures à 1450°C en sortie de chambre de combustion, les composants les plus exposés (température, acidité, pression) sont les aubes des turbines du rotor et du stator. Sur le rotor, celles-ci sont par ailleurs fermées aur l’anneau extérieur par un joint abradable appliqué par plasma ou HVOF.
L’application d’alliages à base de Nickel, Chrome et Molybdène, ainsi que de pellets de diamant sur les aubes, mais aussi le rechargement, l’usinage et la rectification des arbres de turbines permettent d’améliorer les performances des turbines à gaz. En termes de maintenance, la reconstruction et l’amélioration de composants soumis à des conditions environnementales aussi difficiles, permet de maintenir les coûts d’opération à des niveaux acceptables.
Les turbines hydroélectriques adoptent des viteses de rotation bien moins élevée que les turbines thermodynamiques, mais sont entièrement immergées. Au-delà de la corrosion, la cavitation endommage régulièrement l’ensembles des composants des pales; bords d’attaque, intrados et extrados, et bords de fuite.
Laserco a développé une expertise importante dans le traitement des pales de turbines hydroélectriques, tenant compte de l’environnement dans lesquelles elles évoluent, mais aussi de leur pmasses et dimensions importantes, qui requièrent un équipement de manutention complexe.
Les génératrices sont un autre composant crucial de la production d’électricité, dont les caractéristiques opérationelles ne permettent aucune approximation en terme de fonctionnement.
Au centre des rotors pesant plusieurs tonnes et mis en rotation rapide selon des tolérances extrêmement faibles, les arbres de rotation sont soumis à des contraintes importantes et doivent conserver leur inégrité mécanique et dimensionelle tout au long de leur vie opérationelle.
Depuis plusieurs années, Laserco a développé les processus et les moyens permettant d’optimiser la réparation des arbres de rotors, du pré-usinage à la rectification. Les ranures de clavettes et diverses portées peuvent être reconstruites ou modifiées très précisément.