核电高压汽缸中分面的密封试验

从核电汽轮机高压缸对中分面密封的特殊要求出发，介绍了汽缸中分面法兰螺栓的应力计算和测试，通过对比分析，提出了解决中分面密封的设计方法。     

汽轮机大型螺栓螺纹强度分析

高参数的大型汽轮机机组基本上都采用倒锥螺纹,即国外的9W螺纹或者UNT螺纹,应用软件ABAQUS对某超超临界1000 MW机组汽缸水平中分面的螺栓螺纹应力进行计算,同时对国内常用螺栓螺纹(即圆螺纹)的应力进行了分析,通过对比看出倒锥螺纹应力分布较圆螺纹有着明显的改进。     

汽缸强度计算与中分面螺栓紧力分析

本文主要应用有限元方法将汽轮机汽缸的上下缸与中分面螺栓装配在一起，并对螺栓在要求的预紧力情况下通过非线性接触计算分析汽缸在水压试验及工作状态下的应力与汽缸中分面密封情况。计算说明采用有限元方法分析对此很有效。     

亚临界汽轮机高温螺栓材料的选择

通过材料性能分析和应力计算比较,解决了亚临界汽轮机汽缸中分面螺栓选材问题,并由此提出了汽轮机高温螺栓材料选择的方法。     

G324A燃兼压气缸中分面螺栓冷拉安装及应力计算

重要部位结合面螺栓采用冷拉伸长量安装是既保证安装精度又提高安装效率的安装方式,这种方法将逐步取代大螺栓热紧安装方法,延长螺栓使用寿命.文章通过对G324A燃兼压气缸中分面螺栓冷拉伸长试验过程中出现的问题分析以及应力校核,对获得合理的螺栓伸长量的过程进行介绍,对螺栓冷拉安装进行更深的了解.     

核电汽轮机高压汽缸热应力分析

对核电汽轮机高压汽缸冷态启动,加负荷、甩负荷等情况下的热应力,包括各种工况下的传热情况,缸壁应力及中分面螺栓应力进行了讨论。计算结果说明:核电汽轮机在启停与变负荷时汽缸的热应力不大,最大应力只发生在稳态全负荷,并可通过合理的结构设计来解决。     

核电汽轮机低压内缸中分面螺栓断裂失效分析

某核电汽轮机投运后出现了低压内缸中分面螺栓断裂问题。采用故障树分析方法,从设计、工艺、制造和装配等方面进行筛查,通过宏观检验、超声检测、磁粉检测、化学成分分析、力学性能试验、金相分析、断口分析等手段对断裂螺栓进行了失效分析和对比研究。螺栓断口定性为脆性断口,裂纹从内孔向外圆延展、失稳、直至断裂。根本原因是采用火焰加热装置拆装螺栓过程中引起螺栓内孔局部超温导致材料过热损伤。推荐采用带有温控功能的电加热装置进行工厂和现场的螺栓热拆装,在役机组可通过对螺栓硬度的均匀性检查预防失效。     

超超临界汽轮机红套环高压内缸密封性有限元分析

对超超临界汽轮机红套环高压内缸水平中分面气密性进行有限元分析,对红套环施加初始过盈量,通过蠕变分析,模拟分析了从初始状态到运行200 000h水平中分面的接触压力,从而判断中分面是否漏汽,以保证机组的运行效率。计算结果表明:通过合理地设置红套环结构尺寸及初始过盈量,经过高温蠕变,200 000h后仍能保持水平中分面的密封性。     

超超临界机组高压内缸蠕变强度分析

对某超超临界机组高压内缸的高温蠕变强度进行了研究,利用ABAQUS建立了高压内缸三维有限元模型,并进行了计算分析.结果表明:在稳态工况下高压内缸最大应力低于相应温度下材料的屈服强度,未达到屈服状态;高压内缸蠕变应变发生区域主要集中在进汽口及平衡活塞处;多轴效应对蠕变考核具有重要影响,采用多轴蠕变应变进行蠕变强度考核准确度更高;高温蠕变所引起的应力松弛使得螺栓热紧力下降,对2×105 h蠕变后的高压内缸中分面汽密性产生影响.     

汽轮机变工况下高压内缸变形分析

利用有限元软件对汽轮机高压内缸模型在额定负荷、启动及停机过程3种不同工况下的变形进行了模拟分析,确定了各工况的边界条件,得到了各个工况下高压内缸的变形量。分析结果表明,汽轮机启停时高压内缸变形量明显大于稳态工况下内缸的变形量,发生动静碰摩,汽缸中分面漏汽以及螺栓断裂等现象的可能性最大。对汽缸的变形控制做了进一步的分析,为保障机组安全运行、延长汽缸寿命提供理论支撑。     

某600MW机组低压_发电机联轴节螺栓结构优化分析

针对某600 MW机组低压-发电机转子联轴节两侧轴振突跳、连接螺栓弯曲和轮盘错位问题,在研究螺栓伸长量和传递扭矩关系的基础上,提出四凸台螺栓优化结构以代替原有三凸台螺栓结构,采用三维非线性接触有限元进行不同工况下两种螺栓结构的计算分析,对比计算结果,说明四凸台优化方案能够在各种工况有效安全传递扭矩,保证机组安全运行。     

基于加速蠕变断裂试验的12%Cr钢高温螺栓安全可靠性评价研究

火力发电厂汽轮机高温螺栓是汽轮机组的重要部件,在长期运行过程中,高温螺栓要承受蠕变、疲劳及其交互作用的影响,机组的启停、振动以及螺栓的制造质量等均对螺栓的使用寿命产生重要影响.在初步了解不同运行时间段的12%Cr钢高温螺栓材料性能状况的基础上,采用加速蠕变断裂试验法对运行35×104h的高温螺栓安全使用状况进行了综合评估,在评价高温部件安全可靠性方面进行了新的尝试.     

风机螺栓的安全设计探讨

螺栓联结是风电机组中最主要的联结方式之一,机组的主要部件几乎全部采用螺栓联结,因此螺栓的安全设计及校核是风机结构校核中非常关键的工作。由于影响螺栓联结的因素很多,而每颗螺栓的材料特性、联结环境及工作状态各不相同,因此准确计算风电机组每颗螺栓的安全及寿命十分困难。该文从螺栓联结的基本原理出发,结合VDI2230方法,系统阐述了风机螺栓分析的理论依据,给出了螺栓安全设计中关键参数的确定方法,对风电机组螺栓安全校核具有重要的指导意义。     

风电用高强度螺栓常见断裂原因分析

为减少风场常用高强度螺栓产生断裂失效,通过金相检验、拉伸性能检测、硬度测定、扫描电镜断口检测等手段,对几种常见的失效原因进行分析,总结出风电用高强度螺栓断裂的常见原因有：螺栓机械性能不合格、螺栓机械加工质量不符合要求、热处理制度不合理、加工工序不合理、原材料存在碳偏析、装配扭矩过大、表面脱碳等。     

摩擦和常温蠕变对风电螺栓预紧力松弛的敏感性分析

针对风力发电机螺栓由于预紧力松弛而导致的疲劳断裂问题,以风电塔筒环形法兰连接单段模型为研究对象,采用有限元的方法进行摩擦和常温蠕变对预紧力松弛的敏感性分析。结果表明：摩擦系数降低时螺纹最大应力降低了8.04%,平均应力增大了16.4%,且材料蠕变特性较低和屈服应力较高时预紧力仅分别减小了15.74%和6.37%。因此,当螺纹接触处和外部接触表面的摩擦较低,且螺栓材料具有较低蠕变特性和较高屈服强度时,螺栓抗蠕变性能较好且不易发生预紧力松弛现象。此时螺栓连接状态和预紧力分布较好,螺纹最大应力较小,且法兰间的接触压强和夹紧力较高,有效减小了预紧力松弛。研究结果为解决风电螺栓预紧力松弛问题提供了理论依据。     

The modelling of bolted flange joints used with disc springs and tube spacers to reduce relaxation

Bolted flange joints are prone to leakage when exposed to high temperature. In several cases, the root cause is relaxation that takes place as a result of material creep of the gasket, the bolt and the flange. One way to overcome this problem is to make the joint less stiff by introducing disc springs or the use of longer bolts with spacers. Although widely used, these two methods have no reliable analytical model that could be used to evaluate the exact number of washers or length of the bolts required to reduce relaxation to a minimum acceptable level.This paper describes an analytical model based on the flexibility and deflection interactions of the joint different elements including the axial stiffness of the flange and bolts, used to evaluate relaxation. The developed analytical flange model can accommodate either disc springs or longer bolts with spacer tubes to reduce the bolt load loss to a maximum acceptable value. This model is validated by comparison with the more accurate FEA findings. Calculation examples on a bolted flanged joint are presented to illustrate the suggested analytical calculation procedure.     

螺栓屈服点控制技术应用探讨

为了提高屈服点控制螺栓在零件加工过程中的使用次数,对螺栓屈服点控制技术进行研究,制订了合理优化部分工序螺栓合装参数,将螺栓控制在弹性区使用的改进工艺。试验验证表明:该工艺合理可行,采用该工艺,生产一台发动机螺栓的需求量由原先的两套减为一套,极大地降低了生产成本。     

基于ABAQUS的高强让压锚杆数值模拟及支护评价

为实现高强让压锚杆的剪切加固与主动让压性能在商业软件中的数值模拟,依据高强让压锚杆的力学模型和变形模式,考虑其横向剪切性质及主动让压性能,利用FORTRAN语言平台对材料二次开发,并嵌入ABAQUS软件平台,在此基础上引入有限元强度折减法,同时从围岩与锚杆两方面评价高强让压锚杆的支护效果。结合滇中引水工程楚雄取引水隧洞支护实例,进一步验证了高强让压锚杆支护的有效性,为高强让压锚杆的数值分析提供了一种新方法和一个新平台。     

300MW抽水蓄能发电机组推力轴承挡油板螺栓损坏原因分析

国网宝泉抽水蓄能有限公司300 MW发电机组大修后启动过程中推力轴承挡油板螺栓全部损坏。通过研究断裂现场情况并对螺栓材质、硬度、金相组织和断口进行分析,得出,挡油板螺栓连接丝扣数量不足,螺杆外露长度大于设计要求,造成承载能力显著下降,导致运行期间发生损坏。