超超臨界汽輪機大口徑中壓閥門的高溫強度研究.pdf

1、目前在研發(fā)的國產(chǎn)某超超臨界汽輪機組由于中壓模塊進(jìn)汽參數(shù)提高到3.3MPa/620℃，大幅度超越現(xiàn)有機組中壓模塊限制值。為了滿足蒸汽溫度的提高，以及流量要求，新設(shè)計提升式閥門使用了新的耐高溫合金材料，增大了口徑，這些勢必對閥門的啟動及停機瞬態(tài)應(yīng)力及疲勞壽命造成影響。因此，有必要對閥門進(jìn)行蠕變和疲勞強度考核，對結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化，保證閥門在規(guī)定的服役期內(nèi)安全運行。
　　本文以有限元分析軟件Abaqus為平臺，分析新設(shè)計大口徑提升式蒸汽

2、閥門在穩(wěn)態(tài)工況以及啟停工況下的高溫蠕變強度和疲勞強度。
　　引入Norton-Bailey材料蠕變本構(gòu)方程和多軸韌度系數(shù)，分析閥門在額定工況下穩(wěn)定運行20萬小時的蠕變溫度場、應(yīng)力場、蠕變等效應(yīng)變分布，研究結(jié)果表明：穩(wěn)定運行過程中應(yīng)力重新分配；閥門蠕變等效應(yīng)變滿足考核規(guī)范；主閥閥座和閥殼由于應(yīng)力松弛在運行后期接觸壓力降低，需重新進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計；閥蓋和閥蓋汽密性良好。
　　以基于應(yīng)變的Manson-Coffin公式和Miner法則