大型汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子壽命問(wèn)題研究.pdf

1、 大型汽輪機(jī)組轉(zhuǎn)子壽命問(wèn)題的研究對(duì)確保熱力發(fā)電設(shè)備的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行具有重要意義。本文針對(duì)工程實(shí)際中轉(zhuǎn)子壽命問(wèn)題中存在的幾個(gè)難點(diǎn)進(jìn)行了研究。 采用自定義的材料彈塑性本構(gòu)方程和增量有限元方法，結(jié)合高溫低循環(huán)疲勞損傷研究中的能量理論，對(duì)國(guó)產(chǎn)通用轉(zhuǎn)子鋼30Cr2MoV 材料的標(biāo)準(zhǔn)疲勞試驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行模擬仿真，依據(jù)仿真結(jié)果，建立了符合實(shí)際轉(zhuǎn)子材料疲勞表現(xiàn)的損傷模型。在此基礎(chǔ)上建立了以虛擬疲勞試驗(yàn)為基本特征的疲勞研究和評(píng)價(jià)方法，該方法能夠最大限度

2、的利用疲勞試驗(yàn)數(shù)據(jù)，從而降低試驗(yàn)費(fèi)用和復(fù)雜度，減少試驗(yàn)的數(shù)量，同時(shí)也簡(jiǎn)化了汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子的壽命評(píng)價(jià)實(shí)施過(guò)程。 應(yīng)用彈塑性理論和差分方法，基于簡(jiǎn)化轉(zhuǎn)子模型假設(shè)，提出了一維高精度汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子應(yīng)力監(jiān)測(cè)在線計(jì)算模型。探討了塑性狀態(tài)下轉(zhuǎn)子表面應(yīng)力集中現(xiàn)象的修正方法，在滿足在線系統(tǒng)應(yīng)力計(jì)算實(shí)時(shí)性要求的同時(shí)，提高了計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確度。對(duì)某125MW 汽輪機(jī)組進(jìn)行了系統(tǒng)的調(diào)峰運(yùn)行試驗(yàn)，并監(jiān)測(cè)了相關(guān)運(yùn)行數(shù)據(jù)。參照機(jī)組實(shí)際運(yùn)行特點(diǎn)，針對(duì)不同的調(diào)峰運(yùn)行操作方式，