我国发电设备材料的技术进展

本文报道了我国1988年发电设备材料十项技术进展。它们是汽轮机高中压转子材料、汽轮机焊接转子材料、叶片材料、汽轮机精锻大叶片、汽轮机紧固件材料、末级叶片防水蚀研究、锅炉用奥氏体钢管、锅炉汽包用钢、发电机转子和护环材料以及大型电站材料的失效分析。文章还列举了今后应重视的技术工作。     

1000MW汽轮机隔板窄间隙焊缝的检测与评级

分析了1000MW汽轮机隔板窄间隙焊缝的特点,基于相控阵原理提出了隔板检测方法,研究制定了隔板检测工艺和焊缝评级方法,并将其应用于多台1000MW汽轮机隔板的焊接质量检验项目。结果表明,辅以图形辅助技术的相控阵检测方法是隔板窄间隙焊缝的有效检测方法,研究制定的检测工艺与焊缝评级方法是可靠的。     

基于超声相控阵技术的集箱管座角焊缝缺陷检测方法

超声相控阵技术是一种先进的超声检测技术,它具备常规无损检测技术(如常规超声、射线)所不具备的优势,越来越被人们所认可。简要介绍了超声相控阵技术的基本原理,同时基于超声相控阵的原理对集箱管座角焊缝缺陷检测的可行性进行分析并通过试验加以论证。总结了集箱小径管座角焊缝相控阵检测的特点。     

超声波阵列探头的结构和特性

介绍直线阵列、相控阵列和凸形阵列等多种超声阵列探头的结构和基本特性，及其在超声实时显像检测中的应用，展示超声检测技术发展与国际接轨的重要动向。     

在役汽轮机转子线圈法磁粉检测技术研究

汽轮机转子体积小且动叶级数较多,常规检测存在盲区。介绍了多种磁化检测方法,并应用线圈法磁粉检测技术对在役汽轮机转子进行检测。经过理论研究和试验验证可知,线圈磁化法能够满足高中压转子叶轮及叶轮间狭小部位表面缺陷的检测。该方法解决了由于转子叶轮及叶轮间部位狭小故而无法进行表面缺陷检测的难题。     

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。     

汽轮机转子叶片模化与模态分析

采用Solidworks软件对国产某600MW汽轮机低压转子进行三维实体建模,针对汽轮机长叶片提出了一种叶片模化方法。基于Algor有限元软件对该型机组低压转子进行了模态分析,将临界转速计算结果与传统的圆盘法所得结果以及设计数据进行比较,比较结果表明:提出的叶片模化方法是可行的,运用该方法处理的叶片模型在理论上更接近实际叶片。研究结果为透平机转子的设计及其动力学有限元三维实体建模提供了一定的参考。     

基于人工神经网络的汽轮机转子等效应力的在线计算方法

提出了基于人工神经网络的汽轮机转子等效应力的在线计算方法;介绍了汽轮机转子等效应力采用等直径实心圆柱模型的计算公式和有限元数值计算方法;给出了采用人工神经网络技术在线计算汽轮机转子等效应力的方法和步骤,并提供了600 MW汽轮机高、中压转子等效应力的计算实例.结果表明:将人工神经网络技术应用于汽轮机转子等效应力在线监测中,提高了汽轮机转子等效应力的计算速度和精度,并为汽轮机转子等效应力和寿命的在线管理提供了依据.     

汽轮机末级工作叶片的强化和修复

据《Электрические　станции》2006年7月号报道，ВТИ（全俄热工研究所）制定了在不用拆卸转子叶片，其中包括不用打开汽轮机组汽缸盖（通过冷凝器），利用电火花熔合的方法强化并修复汽轮机末级工作叶片的工艺过程，允许在转子不同位置的叶片上形成涂层。     

大功率汽轮机叶轮轮缘传热系数的研究

提出了大功率汽轮机叶轮轮缘总传热系数的计算方法.介绍了汽轮机动叶片叶身平均对流换热表面传热系数和叶片流道下壁面对流换热表面传热系数的计算方法和计算公式.把汽轮机叶片对叶轮的传热简化为肋片传热,使用肋片传热模型计算汽轮机叶片流道的等效传热系数,采用圆筒壁模型计算汽轮机叶轮轮缘的总传热系数,并给出了应用实例.在汽轮机转子的温度场与热应力场有限元分析中,该计算方法为确定叶轮轮缘的传热边界条件提供了依据.