汽轮机叶片设计问题及其事故调查分析 第二章 设计中的材料准则

本文是美国电力研究所(EPRI)的912号专题报告的第一部分。该报告主要讨论了汽轮机低压叶片材料在运行环境中的腐蚀疲劳问题。本课题是由西屋电气公司所属的波茨堡实验室和费城的汽轮机制造部承担的,1977年5月着手工作,1981年8月完成。本报告的第一章从强度设计的角度讨论了汽轮机叶片设计的热力学原理和叶片材料的选择标准。其中以激振的振源、叶片与激振力的共振,共振引起的应力,以及在设计汽轮机低压叶片时为减少或抵消这些应力而采取的各种设计措施等为讨论的主题;第二章主要讨论了汽轮机低压叶片用的各种合金材料的抗腐蚀性能、抗拉强度,疲劳强度和减振性能等,并将各种材料的性能加以比较;第三章介绍了汽轮机低压叶片的事故情况,汽轮机低压叶片事故是造成机组强迫停机的主要原因,因此,本文对与叶片事故有关的问题,如产生事故的部位,叶片用合金材料、沉积物化学、蒸汽质量、给水处理、冷却水质量,以及运行环境等进行了详细地讨论。本文对从事汽轮机低压设计和叶片材料试验研究工作的工程技术人员有一定的参考价值。众所周知,在我国电厂运行中,叶片事故也占很大比例,据不完全统计,1970-1980年间,全国至少发生1061起叶片事故,近三年来,每年大约有100台机组发生叶片事故。可见叶片事故是汽轮机安全可靠运行的最大障碍之一,必须认真对付,也是我们出版本文的目的所在。另外需要提及的是:本文是通过非正式渠道得到的,望读者能注意防止外传。     

汽轮机叶片设计问题及其事故调查分析 第一章 热力——强度因素

本文是美国电力研究所(EPRI)的912号专题报告的第一部分。该报告主要讨论了汽轮机低压叶片材料在运行环境中的腐蚀疲劳问题。本课题是由西屋电气公司所属的波茨堡实验室和费城的汽轮机制造部承担的,1977年5月着手工作,1981年8月完成。本报告的第一章从强度设计的角度讨论了汽轮机叶片设计的热力学原理和叶片材料的选择标准。其中以激振的振源、叶片与激振力的共振,共振引起的应力,以及在设计汽轮机低压叶片时为减少或抵消这些应力而采取的各种设计措施等为讨论的主题;第二章主要讨论了汽轮机低压叶片用的各种合金材料的抗腐蚀性能、抗拉强度,疲劳强度和减振性能等,并将各种材料的性能加以比较;第三章介绍了汽轮机低压叶片的事故情况,汽轮机低压叶片事故是造成机组强迫停机的主要原因,因此,本文对与叶片事故有关的问题,如产生事故的部位,叶片用合金材料、沉积物化学、蒸汽质量、给水处理、冷却水质量,以及运行环境等进行了详细地讨论。本文对从事汽轮机低压设计和叶片材料试验研究工作的工程技术人员有一定的参考价值。众所周知,在我国电厂运行中,叶片事故也占很大比例,据不完全统计,1970—1980年间,全国至少发生1061起叶片事故,近三年来,每年大约有100台机组发生叶片事故。可见叶片事故是汽轮机安全可靠运行的最大障碍之一,必须认真对付,也是我们出版本文的目的所在。另外需要提及的是:本文是通过非正式渠道得到的,望读者能注意防止外传。     

N25汽轮机叶片断裂事故分析

某厂N25汽轮机其末级叶片在运行中发生断裂,通过对造成叶片断裂原因详尽的分析,提出了叶片断裂和产生裂纹的原因,并且针对叶片断裂的原因从运行和维护的角度提出了具体的防范措施。     

给水泵汽轮机末级叶片断裂事故分析

一、前言大功率汽轮发电机组给水泵汽轮机有改型和未改型二种产品。其中早期设计制造的产品(未改型),目前有十台分别在望亭、谏壁、姚孟等电厂运行。其中有二电厂在不同时间、不同程度发现末级叶片裂纹、断裂事故。为分析原因,改进设计,今年三月开展了本课题的研究。     

汽轮机叶片三维设计

叶片三维设计之二维三视图的设计是一大进步,可大大提高产品设计质量、制造质量,缩短产品的设计制造周期,数倍地提高生产效率。我厂的叶片设计师们,近几年已开始用三维思维方式和设计软件、严寒 片的三维仿真设计,本文概述了我厂汽轮机叶片的三维设计方法,设计框图、实例和达到的水平,进一步的工作是建立叶片设计专家系统,使叶片设计日臻完善,达到国际先进水平。     

汽轮机叶片样板设计

就汽轮机动、静叶片型线样板的设计规范、规则、方法及特殊要求做了详细的论述 ,同时对变截面叶片的成形规律及判别方法进行了介绍     

汽轮机叶片疲劳设计

本文论述了:(1)汽轮机围带叶片组疲 劳设计的必要性和可能性。由于振频多频带宽,4片成组时第一音调就有12个振频。对于变转速的工业汽轮机,由于激振频率nz_c、2nz_c频率变化范围也较大,因此某些振型的共振难以避免。但由于存在动应力成组系数,相当多振型的动应力很少,为材料耐振强度     

CC25汽轮机的异常叶片断裂事故分析

由于在维护时操作不当，使叶片安装时的叶根紧固力不足，造成叶片工作时的自振频率落入共振区，以致发生叶片断裂事故。通过对这次叶片断裂事故处理过程的分析，介绍了叶片断裂事故的分析方法，并且对于了解这种不常遇到的事故的产生原因和处理方法具有借鉴作用。     

第七章 背压式汽轮机保护

一、概述 背压式汽轮机是一种具有高速旋转的转子、缸体承受一定压力的精密动力机械,因此,确保汽轮机组运行的安全性至关重要。为了防止设备损坏事故的发生,除要求调速、调压装置动作可靠外,还应具有必要的安全保护装置,以便在遇到超速、轴向位移增大、背压异     

汽轮机调节级动叶片断裂事故分析及处理

针对50MW汽轮机调节级动叶片断裂的事故原因进行了分析和研究,并根据当前机组情况选用了合理的处理方案。     

汽轮机长叶片CAD设计

上海汽轮机厂和上海发电设备成套设计研究所顷引进美国西屋公司技术的基础上，运用ＣＡＤ技术进行汽轮机长叶片设计。该文主要介绍型面设计的ＣＡＤ系统。该系统已就用于上海汽轮机厂３００ＭＷ、６００ＭＷ机组末级９０５ｍｍ，次末级４７４ｍｍ叶片，Ｓ７６００－１扭转静叶片系列及１ｍ长叶片的设计。     

减少叶片事故、提高汽轮机的可用率

本刊曾在83年№1期发表过“汽轮机叶片设计问题及其事故调查分析”一文,文章的内容主要是介绍如何从设计上着手来降低叶片事故的发生,即在调查与分析叶片事故的基础上,作为结论提出了设计中的选材准则、叶片腐蚀的环境因素、如何从设计上着手降低机组一叶片振功。     

汽轮机叶片可靠性分析

一、概述随着我国电力建设的发展,电站部件的可靠性对于电站运行显得尤为重要,鉴于我国目前的国力、财力,在加强新产品设计、开发的同时,还必须改善原有火电站的安全运行和提高其使用寿命。为确保火电站的安全运行和延长其使用寿命,采用可靠性理论对电站的零部件进行分析,以控制电站部件的运行质量、改进产品的设计和制造质量以及预测部件的更换周期。电站运行实践告诉我们,威胁机组安全运行的主要原因是来自叶片的断裂损坏。据     

国产30万千瓦汽轮机323毫米长叶片断裂事故分析及改进设计

前言上汽厂国产30万千瓦汽轮机低压转子次次末级(低压缸第四级)动叶片系按高压5万机的313mm长叶片模化设计而来,其截面间距拉长至原型的1.176倍。该级叶片原高度为333mm,后因频率特性较差,将其高度改为323mm。自1974年投运以来,望亭发电厂＃13机和姚孟发电厂＃1机在1979年相继发生两次叶片断裂事故,为此对该级叶片进行了     

汽轮机叶轮的事故分析和可靠性设计

一、叶轮的开裂情况 1965年4月30日,我厂第六台31—25—2型汽轮机第十级叶轮在第五次大修后进行危急遮断器超速跳闸试验时,突然发生飞裂。有两大块叶轮碎块打破汽缸飞出,其余小碎块及碎片留在汽缸中。拼揍后的叶轮残体如图1所示。从此以后,类似的最后几级轴向键槽的叶轮相继发生开裂。截止80年6月我厂生产的汽轮机上已飞裂及开裂的叶轮总数达25个,加上国内电厂已开裂的叶轮(有苏联汽轮机上6个叶轮及英国汽轮机上1个叶轮)共计已飞裂及开裂的叶轮总数达32个。如附表1所示。     

汽轮机叶片静强度可靠性设计

用工程概率设计法对汽轮机叶片静强度的可靠性设计进行分析后,提出了叶片静强度可靠性设计的方法。由于考虑了影响叶片静应力诸因素的随机变化,所以计算结果更符合实际,并能定量给出叶片静强度设计的可靠性指标。     

汽轮机叶片工装标准化设计初探

汽轮机叶片工装标准化设计初探钱颖君１概述我厂是专业生产汽轮机的大型企业，生产汽轮机的历史迄今已有４０余年了，产品遍布全国并有部分产品远销海外。作为汽轮机“心脏”的叶片，不仅品种众多，而且型号繁杂。这里我们就其中的一种常见的形式如图１所示）进行研究。这...     

汽轮机末级叶片颤振设计

随着汽轮机的大型化和多样化，汽轮机末级叶片振动安全性会出现新的问题，叶片会在非共振强迫振动下产生振动疲劳破坏。研究表明，这是一种叶片颤振。 目前，预估汽轮机叶片失速颤振的简化方法有：半经验法、经验法和三维粘性失速颤振数值解法。 该文从微分方程稳定性原理出发，阐明了叶片颤振的负阻尼机理。介绍了几种预估末级叶片颤振的方法，变形激盘法是作者早期与北航共同开发的一种半经验法，已用于工厂叶片颤振设计。并根据作者的经验，推荐了几种经验法来预估叶片的颤振特性。     

大功率汽轮机的长叶片设计

本文结合哈汽厂一米长叶片的设计,论述了长叶片设计中的几个关键问题及其解决途径,从概念和原理上分析了各种方案的优缺点。着重讨论了三元流效应对长叶片设计的影响,控制流型的方法,强度振动设计,气动设计与强度设计的关系,刚性叶片和柔性叶片的设计特点。