延长汽轮机转子寿命的措施——上汽厂30万千瓦高压转子结构分析

一、概述汽轮机在启动,停机以及负荷变化等动态过程中,高温部分的汽缸和转子产生很大的热应力,在交变热应力的作用下,将发生低周疲劳损坏。早期的大型高参数机组多是先发现高温部分的汽缸內壁产生热疲劳裂纹,于是引起了重视,并在结构方面采取了一些措施,其中主要是采用双重缸和采用新型的喷咀室、主汽门以实现全周进汽启动。通过这些改进已使现代大型汽轮机高温部分静子部件的使用寿命问题基本上得到解决,这样一来,转子的寿命就决定了整个机组的寿命,如果延长了转子的寿命,也就延长了汽轮机的寿命,即汽轮机转子的寿命就是汽轮机机组的寿命。所谓转子的寿命是指转子从投运开始直     

30万千瓦核电汽轮机低压转子循环寿命估算

本文介绍了估算含缺陷转子锻件循环寿命的方法。按照冷态启动状态估算出临界缺陷尺寸,研究了循环寿命与缺陷形状的关系。结果表明,该转子的寿命不少于8815。     

30万千瓦汽轮机转子的应力分析

一、引言 30万千瓦汽轮机转子使用两根整锻转子,即高中转子和低压转子,高中压转子工作温度高达508℃,而且高压部分和中压部分合并为一个转子。为保证轴系合适的临界转速,转子的长度就受到限制,所以高中压转子的强度校核是个重要问题;低压转子需承受1米长叶片等的巨大离心力,末级叶轮的强度校核亦成为更突出的问题。在设计转子过程中除了采用常规的二次计算法和轴身加载法来计算转子的应力外,还运用有限元方法来计算高中压转子的稳定温度场、热应力及离心应力和低压转子的离心应力。     

上汽30万千瓦汽轮机(望亭电厂12号机)热力性能试验

一、概况望亭电厂12号机组是上海汽轮机厂生产的第二台300MW机组,也是全国第一台投入运行的300MW等级机组,型号为N300—165/550/550型制造厂产品编号151。该机组自1974年9月投运以来,通过设计、科     

国产30万千瓦中间再热汽轮机转子的热应力及疲劳寿命

本文对国产30万千瓦中间再热汽轮机不同启动工况下转子的非稳定热应力及疲劳损耗进行了计算与分析,提出了冷温态启动及热态启动(调峰启动)合理温升率的建议值,前者为2℃/分,后者为3℃/分。由于启动和停机时的应力是不对称的,故应对转子的寿命损耗分别进行核算。本文根据计算结果绘制了30万千瓦机转子寿命损耗曲线,并提出了寿命分配建议方案。最后提出了降低启动时转子热应力及疲劳损耗的技术措施及结构改进意见。本文所提供的简化计算方法,也适用于其它同类型机组。     

30万千瓦核电汽轮机低压转子超速试验安全性评定

根据线弹性断裂力学和锻件本身的材料性能,保守地估算了临界缺陷尺寸。平面应变断裂韧性K_(1c)是利用Begley—Logsdon关系由夏比冲击功和屈服强度计算出来的。     

引进30万千瓦汽轮机低压隔板有限元计算分析

隔板的计算以前主要采用 Smith 法和Wahl 法,该两种方法均有各自适用的对象,并有一定的缺陷。对静叶较短的高压级隔板其板体应力可用 Wahl 法,对较长静叶的中压级隔板,则 Wahl 法计算的误差较大。至于对具有更长静叶的低压级隔板两种方法皆不适用。因此寻找一种新的计算方法对研制、改进隔板的设计是有意义的。SAP5和 ANSYS 程序的引进为隔板的     

30万千瓦中间再热汽轮机

二、汽轮机热力系统 N300-165/550/550型汽轮机,配上海锅炉厂设计制造的1000吨/时直流锅炉。热力系统简图示于图1。锅炉过热器出口的压力为170绝对大气压,温度为555℃,至汽轮机自动主汽门前的蒸汽参数为165绝对大 气压,温度550℃。蒸汽经高压汽缸作功后,进入锅炉再热器再热,并以31～32绝对大气压、温度550℃进入中压联合汽门;在中压汽缸作功后再进入两只双流低压汽缸作功,然后排入凝汽器。凝结水经凝结水泵、低压加热器、再由汽轮给水泵打入高压加热器,最后进入锅炉。     

30万千瓦汽轮机的完善化

本文简述了上海汽轮机厂30万千瓦汽轮机组的完善化工作,诸如提高叶片可靠性、消除机组振动、解决机组膨胀不畅、改进汽门结构、排除油中有水、消除漏油、改进油系统、改善高压内缸内外壁温差、降低机组噪音、采用新的保温材料等。     

30万千瓦汽轮机调节系统的改进

内容提要本文着重分析我厂早期的30万千瓦机组的调节系统,提出了一些改进措施,从石洞口电厂、望亭电厂创优机组开始,采用主汽门启动调节控制,並对引进火电30万千瓦机组调节系统的国产化提几点看法。     

30万千瓦汽轮机的完善和发展

本文回顾了国产30万千瓦汽轮机研制和完善化过程,概要地总结了前六台机组完善化情况和第七台开始汽轮机设计和工艺改进,包括采用低压铸焊结构低压内缸、改进膨胀系统、改善调节系统甩负荷特性、改进动叶片围带铆接工艺和焊接隔板工艺、加强质量控制等方面,在此基础上提出了该机进     

30万千瓦考核汽轮机国产化的开发

“亚临界中间再热二缸二排汽单抽冷凝式30万千瓦汽轮机简介”是由哈尔滨汽轮机厂研究所王韩威在哈尔滨地区30万千瓦火电机组方案设计审查会上发表的文章。该文介绍了引进美国西屋公司技术的30万千瓦汽轮机性能结构及国产化原则,分八个问题说明:一、主要技术规范;二、热力系统;三、通流设计;四、主机结构;五、油、汽、水系统;六、自动控制和仪表;七、本体辅机;八、产品国产化。     

汽封凸肩的研究——改善上汽厂30万千瓦汽轮机适应调峰能力的措施之三

一、概述对上汽厂30万千瓦汽轮机[A152(1)]高压转子前后汽封结构进行分析研究后,就可以看到:前汽封设计得合理,后汽封结构似有不妥之处。图1为该转子前后汽封结构略图。首先分析前汽封的结构设计,在截面1和2处,分别各有一个凸肩。截面1处的温差为489-456.4=24.6℃;截面2处的温差为516.6     

论提高国产30万千瓦汽轮机的经济性

本文在试验室及现场性能试验的基础上,经过分析对比,找出了国产30万千瓦汽轮机与国外同级机组经济性差距的主要环节以及提高其经济性的主要措施.文中给出了各缸内效率与机组热耗之间的关系式,并作了实际对比.     

改进型国产30万千瓦汽轮机的调节系统

我厂第十三台开始改进型国产30万千瓦汽轮机在1982年被上海市列为创优产品。该机组不仅在热力性能上,本体结构上作了不少改进,而且为了解决动态甩负荷以及为电站自动化创造条件,同时也考虑到引进30万千瓦机组国产化的可能性,对调节系统作了重大改进。改进后的调节系统无论在功能上和许多部套的结构上均不同于过去已出厂的十二台30万千瓦机组的调节系统,它是借鉴宝钢电厂35万千瓦机组的调节系统并结合国     

30万千瓦汽轮机主轴的运行监视保护

本文通过望亭电厂30万千瓦汽轮机检测实例,说明可采用自行研制的SPI-V-2型涡流式主轴振动表监视汽轮机主轴相对于自由空间的振动,主轴相对于轴承座的振动和轴承振动,本文还叙述了涡流表对主轴偏心度和轴向位移的监视保护。     

60万千瓦汽轮机用材

本文介绍了从西屋引进的60万千瓦汽轮机主要用材情况,通过与我国汽轮机用钢比较,认为该机在高中低压转子、叶片和紧固件等选材方面优于我国。高温铸件选Cr—m_0铸钢,以求取得良好工艺性,减少裂纹,提高铸件质量,值得我们借鉴。     

朝阳电厂20万千瓦机组中压转子寿命估算

一、前言朝阳电厂第二台二十万千瓦汽轮机的中压转子是超声波探伤超标的回用转子。该转子于1975年投入运行,功率虽未满发,但已安全运行十年。1977年停机复探时,没发现缺陷明显扩展。本文仅就转子锻件进哈汽厂时的超声波复探结果进行断裂力学评价。     

热应力集中系数的研究 改善上汽30万千瓦汽轮机适应调峰能力的措施之一

本文用弹塑性有限元素法,计算了上汽厂30万千瓦汽轮机转子最危险截面——高压缸调节级后转子过渡圆角处的热应力集中系数,并作出了该截面过渡圆弧与热应力集中系数的关系曲线,从而给该机组改型设计提供了可靠的设计依据。按本文计算的结果,只要把30万千瓦汽轮机高压转子的过渡圆弧从R3改为R20,热应力集中系数即能降低25％左右,而转子寿命可延长两倍左右,这无疑是一个很大的改进。计算中采用了转子真实材料的应变应力由线,因而数据更为可靠。另外,汽封弹性槽经过改进后,热应力集中系数下降18％,这对汽轮机的启动性能带来极大的好处。     

20万千瓦汽轮机高压转子弯曲事故的初步分析

国产第一台20万千瓦汽轮机于1971年12月试制成功,安装于朝阳电厂,该机从72年12月4日至73年4月1日止,共起动了12次,其中因轴承甩油,主油泵出口压力低和高压转子弯曲停机三次。最大连续负荷,18万千瓦、(不投高加),瞬时最高负荷21.5万千瓦。实践证明,20万千瓦中间再热机组的设计,制造和安装都是成功的,至今已有四台机组投入运行。在机组的运行过程中,也曾出过一些大小事故。其中最严重的事故为高压转子大轴弯曲事故。在已运行的四台机组中,有两台(朝阳1机,新华5机)发生过大轴弯曲事故,而