汽轮机转子寿命消耗的实用控制

本文介绍了根据运行实践,应用随机组提供的汽轮机转子寿命管理资料和有关曲线,对冷态起动、热态起动、变动负荷和停机等运行工况的汽轮机转子的寿命消耗进行了统计分析,提出了一种适宜于现场转子寿命管理的实用控制方法,具有一定的实用价值。     

125MW 机组调峰运行的转子寿命分析

本文对 N125-135/550/550型汽轮机转子离心力、热应力、疲劳寿命进行了计算,提出了该机转子疲劳寿命损耗曲线。并针对闸北发电厂~#15机组低负荷和两班制调峰运行试验,进行了转子寿命损耗的计算,结果表明,从转子寿命角度分析,125MW 机组采用闸北发电厂制定的两班制调峰运行方式是安全可靠的。     

风电介入对汽轮机转子寿命影响分析

为了实现风火联合安全运行,采用有限元法对风电介入前后火电机组负荷变化、汽轮机转子温度场、应力场进行对比分析,确定转子的危险位置,绘制VonMises应力时间历程曲线,再根据雨流计数法和线性疲劳累积损伤理论,计算出负荷变化过程中转子总的疲劳寿命损耗。结果表明,无论风电是否介入,转子VonMises应力最大值、温度场剧烈变化的位置均出现在中压第一级叶轮根部,而风电的介入导致该处VonMises应力时间历程曲线的应力循环数量增加,使得转子寿命损耗系数由0.0006539%增加到0.001408%,转子寿命损耗速度增加为原来的2.15倍,可见风电的介入对转子的使用寿命产生了重大影响。     

200MW机组调峰转子热应力场和寿命损耗分析

运用九节点等参单元的有限元计算程序,根据广东韶关电厂调峰运行试验数据,对国产２００ＭＷ汽轮机高、中压转子在不同变负荷率下进行了温度场和热应力场的数值计算,并计算了低负荷调峰方式下滑压运行时的转子低周疲劳寿命损耗,为确定该型机组的最佳低负荷调峰运行曲线提供理论依据。     

国产200 MW汽轮机组调峰运行转子热应力场和寿命损耗分析

根据广东省韶关电厂8号机调峰运行的试验数据,运用九节点等参单元的有限元计算程序,对国产200MW汽轮机高、中压转子在不同变负荷率下进行了温度场和热应力场的数值计算,并计算了低负荷调峰方式下滑压运行时的转子低周疲劳寿命损耗,为确定该型机组的最佳低负荷调峰运行曲线提供理论依据。     

200MW机组锅炉灭火保护动作对汽轮机转子寿命损耗的影响

本文分析了锅炉灭火保护动作后锅炉有关参数的变化特点,计算了灭火——点火带负荷过程中汽机转子的寿命损耗,计算结果表明,该过程造成的转子寿命损耗达0.022%,大大高于机组正常启停对转子的寿命损耗。为此,MFT动作条件的选取应考虑汽轮机转子的寿命损耗的因素。     

实际载荷谱下汽轮机转子寿命的分析研究

本文针对实际服役的汽轮机转子,指出了仅以热疲劳法分析计算转子寿命的局限性,提出对处于高温运行状态下的转子,必须从热疲劳、蠕变和高温下裂纹扩展三个方面综合分析,进行损伤累积、寿命计算,从而科学地全面地制定转子的实用寿命消耗曲线。 在汽轮机实际起停过程中,蒸汽温度的波动在转子上产生复波应力。本文不仅提出了在热疲劳寿命分析与裂纹扩展寿命分析中采用“复波分离计算法”的观点,而且给出了裂纹扩展量函数、通过积分计算裂纹扩展寿命的数学方法,并对方法的可靠性加以论证。 在以上理论的指导下,文中以125MW汽轮机高压转子弹性槽底为分析研究对象,计算了两班制运行下相应的寿命消耗,结论列于文中。     

影响汽轮机转子热应力及寿命的因素分析

通过对 30 0MW汽轮机机组在不同启动运行方式下转子的热应力场进行了详细计算分析 ,得到了转子温度和热应力分布和变化情况 ;根据计算分析结果 ,进一步对影响转子热应力和寿命的因素进行详细的分析 ;得出对汽轮机组运行中合理地控制转子热应力 ,降低转子的寿命损耗具有参考价值的结论。     

汽轮机转子的疲劳寿命

本文应用差分法,有限元素法及解析法对汽轮机转子不同启动工况下的温度场、应力场及应力集中部位的应力分布进行了计算与分析比较、并提出了非稳定工况下,转子热应力的简化计算方法;对转子受力进行了分析;对国产30Cr2MoV转子钢在不同温度下的低周疲劳特性及FATT值进行了实验测定;对汽轮机整锻转子质量符合要求的50MW、100MW、125MW及200MW机组高中压转子分别制定了疲劳寿命损耗曲线,并在辛店及闸北电厂相应机组上实际应用。     

一台25MW汽轮机转子寿命分析

唐山发电厂5号汽轮机系捷克列宁格勒金属工厂1956年生产的25MW机组,到1992年底已运行35年,超过了设计运行年限。为了保证机组的安全运行,本文介绍了对该机的汽轮机转子寿命的分析评估工作,在对汽轮机转子运行受力分析的基础上,绘制了转子寿命损耗曲线,同时结合机组已耗转子寿命的估计,对该机组的剩余寿命提供了较为可靠的依据。本文亦可供同类型汽轮机转子寿命分析时参考。     

深度调峰对汽轮机转子寿命损耗的影响及运行优化研究

电力市场对汽轮机组深度调峰和灵活性运行的要求不断提高。本文对某660 MW汽轮机高压转子在深度调峰工况下的瞬态温度场、应力和寿命损耗进行了计算,对比分析了改变负荷变化率、温度变化率、最低调峰负荷、主蒸汽温度降低幅度等措施对转子峰值应力的影响。基于上述分析结果,在保证转子安全性的前提下,提出了适应深度调峰和灵活性机组的优化运行方案。     

汽轮机甩负荷对转子寿命损耗的仿真分析研究

由于外界电网的影响或机组自身故障的原因,火力发电机组会发生机组甩负荷等恶劣的运行工况问题。针对这一问题,提出了一种在机组甩负荷情况下对转子寿命损耗情况进行估算的实时评估方法。首先建立汽轮机的动态仿真模型,实现对汽轮机甩负荷过程的动态模拟,然后通过建立的转子寿命损耗分析模块实现对转子寿命损耗的估算,并应用于1 000 MW超超临界机组甩负荷的分析。当机组发生甩负荷时,机组转速迅速升高,对转子寿命的损耗随转速的升高而增加。结果表明,甩负荷动作必然导致汽轮机转子的寿命损耗;虽然单次甩负荷动作引起的汽轮机转子的寿命损耗较小,但是对于参与调峰的大容量机组的频繁甩负荷动作,对转子寿命的累积损伤是不可忽视的。因此,可以通过该方法对在运行的汽轮机转子进行实时监控,以确保机组在安全状况下稳定运行。     

300MW机组变负荷调峰汽轮机转子寿命计算

通过对汽轮机转子温度场和应力场计算,分析,掌握石门电厂２号机投产以来寿命消耗及参加变负荷调峰寿命消耗情况,提出了变负荷调峰的最佳运动方案。     

汽轮机转子寿命损耗在线监测系统的研究

依据火电机组运行的实际数据,采用有限元法对汽轮机转子的温度和应力场进行计算,通过分析确定系统的监测面位置,然后利用修正后的一维热应力简化计算式对转子低周疲劳寿命损耗进行了计算,并结合高温蠕变对转子寿命的影响,建立了汽轮机转子寿命损耗在线监测模型,开发了汽轮机转子寿命损耗在线监测系统。通过仿真数据和实际运行数据的对比,其结果是一致的,系统是有效的。     

汽轮机转子应力集中的边界元分析

本文用现代计算技术边界元方法,对汽轮机转子上主要应力集中部位弹性槽的应力集中现象进行了计算分析,得到了新的计算数据并提出了临界长度的新概念。同时对半园弧槽底和三元弧槽底的应力水平进行了比较计算,为改进转子几何形状,降低热应力,延长机组可用寿命提供了理论依据。     

一台25MW汽轮机转子寿命的分析

唐山发电厂５号汽轮机系捷克列宁格勒金属工厂１９５６年生产的２５ＭＷ机组，到１９９２年底已运行３５年，超过了设计运行年限。为了保证机组的安全运行，本文介绍了对该机的转子寿命的分析评估工作，在对汽轮机转子运行受力分析的基础上，绘制了转子寿命损耗曲线，同时结合机组已耗转子寿命的估计，对该机组的剩余寿命提供了较为可靠的依据。本文变可供同类型汽轮机转子寿命分析时参考。     

材料退化影响下汽轮机转子寿命损耗的探讨

长期在高温、高应力状态下运行的汽轮机转子疲劳及蠕变损耗的评价，过去一直沿用新材料的寿命损耗曲线，并没有考虑汽轮机长期服役所产生材质退化现象的影响。本文通过对材料实验结果的分析及研究．建立了机组运行历史和Cr-Mo-V转子钢力学特性之间的解析关系。在国内目前使用的寿命损耗曲线基础上，提出了长期服役机组汽轮机转子寿命损耗的修正曲线，为老机组安全可靠运行及精确地评估其寿命损耗提供了理论依据。     

汽轮机转子寿命预测模拟与仿真系统

首先分析了汽轮机转子的两种主要损伤形式，即蠕变和疲劳，对其计算原理及方法进行了详细分析、讨论。以内蒙古某电厂330MW汽轮机为研究对象．利用研制开发的寿命预测仿真系统对其高压转子的寿命进行了模拟与仿真计算。     

两种不同停机过程对汽轮机运行及转子寿命损耗的影响

通过某电厂4号汽轮机组滑参数停机和强迫停机不同过程的热力参数及其变化速率、转子热应力、应变和寿命损耗的比较,分析了两种停机工况对汽轮机转子寿命损耗的影响,指出强迫停机对转子寿命和锅炉的安全均影响较大,不提倡采用。分析结果对电厂合理运行、延长机组使用寿命及提高经济效益有重要作用。     

考虑变物性的超临界汽机转子热应力计算与分析

汽轮机转子材料的物理特性随温度变化显著,而其物性参数的变化会直接影响到热应力的计算结果。在汽轮机转子的热应力计算模型中充分考虑了转子材料的物性随温度变化的影响,并通过对某国产600 MW超临界汽轮机转子的冷态启动仿真试验,得出了其热应力的变化曲线,并与常物性下的结果进行了对比和分析,以期为准确掌握机组转子的热应力水平提供参考。