小型增壓鍋爐鍋筒溫度及應(yīng)力場(chǎng)研究.pdf

1、蒸汽動(dòng)力裝置在我國(guó)船舶動(dòng)力設(shè)備中占有重要地位，增壓鍋爐憑借可靠性高、重量輕、尺寸小、經(jīng)濟(jì)性好、爐膛熱負(fù)荷高、機(jī)動(dòng)性能優(yōu)越等優(yōu)點(diǎn)，成為了大型船舶的蒸汽動(dòng)力裝置中最理想的主鍋爐。鍋筒是增壓鍋爐中重要的受壓部件之一，增壓鍋爐在較快的啟停及變負(fù)荷工作過(guò)程中，鍋筒隨著工況的變動(dòng)而承受交變應(yīng)力。頻繁的應(yīng)力波動(dòng)將導(dǎo)致金屬萌生裂紋，使得鍋筒最終破裂，嚴(yán)重影響鍋爐的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。因此，建立溫度及應(yīng)力場(chǎng)計(jì)算方法，研究鍋筒溫度及應(yīng)力場(chǎng)的分布規(guī)律，通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)

2、鍋筒的溫度及壓力等相關(guān)運(yùn)行參數(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)于船用增壓鍋爐鍋筒的溫度及應(yīng)力的在線(xiàn)計(jì)算監(jiān)測(cè)，這對(duì)于鍋爐的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行有著很重大的意義。
　　本文以小型增壓鍋爐的上鍋筒為研究對(duì)象，首先針對(duì)其結(jié)構(gòu)及受熱特性，建立了正反問(wèn)題耦合求解模型，很好地解決了鍋筒溫度場(chǎng)的計(jì)算問(wèn)題。其次，通過(guò)搭建小型增壓鍋爐實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，測(cè)得上鍋筒壁溫、應(yīng)力及鍋筒內(nèi)部壓力等關(guān)鍵數(shù)據(jù)，為溫度場(chǎng)正反耦合算法和ANSYS數(shù)值模擬分析提供了原始數(shù)據(jù)，并為其計(jì)算結(jié)果提供了驗(yàn)證依據(jù)。同時(shí)