不调频叶片设计改型研究

将计算固体力学分析、三维计算流体动力学分析以及流固耦合技术与传统的常规计算方法和汽轮机行业安全性准则相结合,综合判断动叶片在其共振点上运行的安全性。针对某一低压叶片级组,通过对其进行改进设计,在基本保持原有气动性能的前提下提高了叶片的安全性能指标,扩大了该低压级组转速运行范围。     

进口大容量汽轮机叶片运行的可靠性

介绍了进口大容量汽轮机叶片运行的可靠性情况，重点阐述了接式调节级叶片整体围带弹笥预扭装配式叶片的结构特点，以及影响汽轮机叶片运行可靠性的主要因素，提出一阶叶片一叶轮系统低直径节振型高频振动和中Ｂ０型振动共振，及其对叶片运行安全性带来的危害，认为汽轮机叶片全尺寸动试验验证叶片振动强度设计的合理性和正确性将是保证汽轮机的叶片具有高运行可靠性的主要手段之一。     

汽轮机末级动叶片出口边水蚀特性及疲劳裂纹扩展的研究

空冷汽轮机组、调峰汽轮机组及热电联产汽轮机低压缸在小容积流量工况下运行时，末级动叶片根部分离流区的回流会将排汽缸湿蒸汽中的水滴带回叶栅通道，使动叶片吸力面出口区侵蚀并引发疲劳裂纹。为了确定机组负荷工况对叶片水蚀特性及叶片安全性的影响，首先利用流线曲率法发展出一种计算回流气动特性及水滴撞击叶片速度的方法。并用以分析了一台200MW汽轮机末级动叶根部出口边水蚀的特性，分析结果与实际情况较一致。此后，采用断裂力学理论研究了出口边水蚀缺口处的裂纹萌生期与扩展的增长率，计算结果与实际裂纹发展情况较为符合。所发展的方法为研究预防叶片出口边水蚀方法和合理制定机组检修周期提供了有用手段。     

200MW空冷机组末级叶片性能研究

介绍了国产２００ＭＷ空冷机组末级叶片７１０ｍｍ设计情况，重点阐述了空冷机组末级叶片的热力、气动及结构设计特点，以及影响汽轮机末级叶片运行经济性、安全性的主要因素，尤其在小流量，高背压情况下，并提出适应叶片安全经济运行的末级运行保护曲线，认为这旨集设计合理性及正确性一一全将是保证汽轮机叶片具有高安全性经济运行的有力手段之一。     

超超临界1000MW汽轮机动叶片静频试验研究

汽轮机动叶片振动问题是叶片运行过程中的主要问题之一。为使机组安全运行,通常需要测定和调整叶片的静频。该丈针对1000MW超超临界汽轮机指定级叶片的静频试验内容与方法进行介绍,并对试验数据进行总结分析,给出了各级叶片静频数据及振型特性,并与理论计算值进行比对分析,为理论计算修正提供参考。     

空冷末级叶片设计中的若干问题讨论

空冷末级动叶片具有的与湿冷末级叶片不同的技术特性决定其设计条件更苛刻，设计难度更大。文章总结了某大型空冷汽轮机末级动叶片的基本设计特性。这些特性是为满足空冷汽轮机的运行特点而作特殊设计的。对诸如宽范围变化的背压引起的变工况特性、颤振、高背压下小容积流量工况时的叶片动应力特性、阻尼结构的振动及动响应特性等进行了分析，并总结了空冷末级叶片的设计要素及特点。     

50MW抽汽冷凝式汽轮机叶片断裂原因分析

阐明了50MW抽汽冷凝式汽轮机转子动叶片对汽轮机组安全稳定运行的重要性、分析了引起汽轮机叶片断裂的多种原因，根据上海石化热电一站50MW抽汽冷凝式汽轮机在运行工况下叶片断裂的症状，以及在汽轮机检修过程中对叶片断裂截面的剖析，着重分析了热电一站汽轮机历年叶片断裂的原因，认为提高汽轮机叶片设计可靠性，加强汽轮机叶片的特性监控，以及控制运行中汽轮机中压缸的蒸汽流量，是防止50MW抽汽冷凝式汽轮机叶片断裂的主要手段。     

超临界350MW机组给水泵汽轮机第5级动叶片断裂原因调查分析

对某电厂超临界350MW机组给水泵汽轮机第5级动叶片进行了故障现场调查、断裂叶片的材质检验和断口分析、叶片离心应力和叶轮叶片系统振动特性的有限元计算分析及断裂原因分析.结果表明,叶片的断口性质为高周疲劳断裂,裂纹起源于叶片出汽侧的腐蚀坑,叶片材料与断裂无关;叶片断裂的原因为机组给水泵汽轮机存在超负荷运行的情况,致使给水...     

汽轮机末级叶片在变负荷运行时的动应力和疲劳寿命特性

采用有限元模型及动应力、疲劳寿命分析方法,结合试验结果对200MW汽轮机变负荷运行时末级668mm全周连接叶片的动应力和疲劳寿命进行了计算分析和安全性评价.叶片已避开三重点共振;若出汽边存在水蚀缺口,在40～60MW负荷范围的疲劳寿命较短,应避免在此负荷范围长期运行;在60～200MW负荷范围内有足够长的疲劳寿命,可以长期安全运行.     

汽轮机低压级叶片技术研究进展

阐述美国西屋电气公司近年来提出的汽轮机低压叶片的４项技术研究成果。即效率最佳的低压末级叶栅设计设计；调整低压末级叶片角度；优化汽轮机热力学性能的技术；汽轮机低压级动叶片的改进技术与新颖的低压汽轮机自由叶片设计技术。可启发我们开拓思路，深入进行应用研究。     

超临界600MW机组用给水泵的汽轮机末级叶片的开发

针对给水泵汽轮机的运行特点,设计开发新的末级叶片,以便满足给水泵汽轮机运行时气动、强度、振动要求。     

大功率汽轮机末级长叶片三维动态应力及服役寿命的研究

提出了一种预测汽轮机叶片服役寿命的综合数值模型.首先,开发了分析汽轮机叶片激振力、动频和动应力的计算模型,基于动应力的分析结果,提出了考虑制造和腐蚀环境等多种因素的汽轮机叶片服役寿命模型.给出了叶片材料的疲劳特性试验结果,为叶片寿命分析提供了必要参数据.此外,还对汽轮机末级680 mm叶片进行了分析.结果表明:所建立的叶片激振力、动频和动应力分析模型具有良好的工程精度,开发的叶片服役寿命分析模型可以定量考虑影响叶片寿命的各个因素,从而为在设计阶段及运行中保证叶片的可靠性提供了有力的依据.     

变转速500mm叶片的强度振动有限元分析

应用有限元软件ABAQUS,采用单片及整圈结构的三维实体,以及采用围带、凸台接触面干摩擦作用模型对变转速给水泵汽轮机末级500mm叶片的静应力和整圈振动特性进行计算分析。围带和凸台接触紧力的计算为确定机组的工作转速范围提供了依据。计算表明,在工作转速范围内,该叶片有3个节径的三重点共振点应做进一步的动力响应分析。     

引进型300MW、600MW汽轮机次末级叶片安全性分析的思路

阐述了引进型300MW、600MW汽轮机次末级“474”、“475”叶片安全性分析的思路,指出了“474”、“475”叶片二阶频率振型的不同是“474”叶片失效、“475”叶片安全运行的关键。     

汽轮机低压末级动叶片进汽侧防水蚀自动淬火设备研究及应用

文章阐述了汽轮机低压末级动叶片进汽侧防水蚀自动淬火设备的设计恩路、结构特点和应用流程。经设备调试、工艺试验验证及试生产结果表明：该设备结构设计合理，运行控制稳定可靠，操作界面简洁、美观。该设备的成功应用使东汽汽轮机低压末级动叶片进汽侧高频防水蚀淬火技术处于行业先进水平。     

考虑kick效应的汽轮机调节级叶片安全性分析

采用喷嘴配汽的汽轮机调节级，部分进汽不仅对机组的气动性能和效率产生影响．而且还会产生很强的汽流激振力，影响到其自身和整个机组的安全性能。文章首先基于ANSYSCFX，计算了某调节级叶片的全三维气动特性．对调节级非定常气动特性和汽流激振力的变化进行了研究．分析得到了动叶进出不进汽弧段所受到的汽流载荷急剧变化的现象，该现象被称之为调节级的kick效应；然后基于ANSYS的结构动力学模块．考虑kick效应对调节级动叶在考虑气流载荷下的动响应进行了分析；最后，根据动响应计算结果，对调节级的安全性进行了评价。整个研究过程和结论．对于调节级的安全性设计具有重要的工程参考价值和指导意义.     

瑞士BBC公司调节级叶片及等截面叶片的特点

瑞士BBC公司通过长期设计和制造汽轮机积累了丰富的经验,形成了一套系列结构,成为当今世界三大汽轮机派别之一。本文主要介绍该公司汽轮机叶片的焊接和预扭安装的特点,这些特点既可提高叶片强度,又可改善振动特性,且结构简单可靠。一、调节级叶片BBC公司调节级叶片基本上分为两大类型:大功率汽轮机调节级叶片为焊接型式,小功率汽轮机调节级叶片为轴向安装纵树型叶根,围带装有整圈阻尼拉筋。功率分界线为100MW左右。1、大功率汽轮机调节级叶片BBC公司大功率汽轮机调节级叶片是     

某汽轮机低压缸次末级叶片安全性分析

火电灵活性技术的发展使大型火电汽轮机的运行工况更为复杂,这对汽轮机叶片的安全性提出了更高要求。基于有限元分析方法,对某汽轮机低压缸次末级叶片的安全性进行了分析计算,得到了叶片的静应力分布、振动避开率以及动应力分布等相关数据,表明了次末级叶片安全性满足强度设计要求。研究成果可为叶片的安全性判定以及机组的安全稳定运行提供理论支撑。     

汽轮机低压转子末级叶片裂纹及叶根销钉断裂失效分析

本文对汽轮机低压转子末级叶片的裂纹和叶根销钉断裂失效问题进行了详细分析。通过对损坏叶片和销钉的外观观察、微观结构分析、材料成分检测以及运行环境的综合评估,揭示了失效的主要原因。研究发现,叶片裂纹主要是由于长期受高温、湿度变化和蒸汽侵蚀导致的材料疲劳累积,以及叶片设计中的应力集中现象所致;叶根销钉的断裂失效主要与运行过程中周期性的抗拉应力过大以及振动疲劳有关。研究结果表明,对汽轮机低压转子末级叶片裂纹和叶根销钉断裂失效机理的分析能够为汽轮机低压转子末级叶片和叶根销钉的设计、材料选择、加工制造和运行维护提供科学依据。     

300MW汽轮机低压缸末级长叶片与轴系扭振的耦合振动

计算分析了３００ＭＷ汽轮机低压缸末级长叶片Ａ０振型弯曲振动与轴系扭振耦合对叶片安全性的影响。末级长叶片与轴系扭振耦合将使该叶片振动的实际频率避开率低于计算值,当发生严重的两相短路故障时在叶片根部的最大动弯矩远远高出其额定值;如果电网频率偏离５０Ｈｚ,会对叶片安全性产生更为不利的影响。