“汽轮机低压转子防脆断缺陷评定规范制定”课题通过鉴定

<正>影响大型汽轮机可靠性和寿命的一个重要因素是转子寿命,它是发电设备行业十分关心的一个问题.限于我国的锻造水平,目前大型汽轮机转子锻件大多数是从国外进口的.由于各种原因,我国锻件在制造过程中不可避免地会出现缺陷.因此,如何安全和合理地建立转子缺陷允限标准,并对已运行的老转子作寿命估算,这将是汽轮机生产和运行中十分迫切的课题.     

汽轮机低压转子钢30Cr2Ni4MoV的断裂韧性

３０Ｃｒ２Ｎｉ４ＭｏＶ是３００ＭＷ汽轮机低压转子用钢。研究该种钢材在不同温度下的断裂性能，对汽轮机转子的缺陷评定和寿命预测都是十分重要的。     

51-50-1型汽轮机转子本体缺陷的断裂力学评定

对５１－５０－１型汽轮机转子本体中心孔处缺陷,基于应变能密度理论,用复合型应力强度因子对缺陷进行了安全性评定和疲劳裂纹扩展寿命估算。结果表明：在正常运行工况下,该缺陷不会引起一次性断裂且缺陷的有效疲劳扩展寿命Ｎｅ＝１９３８次。     

大型汽轮机部件寿命评定新技术

云南电力试验研究院与上海发电设备成套设计研究所,以云南100MW汽轮机高压转子为研究对象共同完成的科研项目《大型汽轮机部件寿命评定新技术》,为100MW汽轮机的运行安全性技术监督、大规模高投入的技术改造、寿命管理和延寿改造提供了科学的依据。     

汽轮机冷态启动温升率与转子材料硬度值的关系

汽轮机转子长期在高温、高压状态下运行,会发生材料硬度值下降的现象。硬度的变化影响着材料的疲劳及蠕变力学性能,进而影响着转子寿命损耗。利用ALGOR对300 MW汽轮机转子温度场、热应力场及硬度值进行了计算和分析,研究了温升率与热应力的关系以及温升率对转子疲劳寿命的影响,探讨了材料硬度值随时间变化的规律。发现随硬度值下降,可通过降低温升率来实现每次机组冷态启动寿命损耗率相等。提高了转子剩余寿命预测精度,为老机组安全可靠运行提供了依据。     

汽轮机零部件损坏及其寿命评定

本文叙述了汽轮机转子、叶片、汽缸和高温螺栓等零部件的破坏事故,并对其损坏原因作了分析.同时指出:对汽轮机零部件寿命计算不能单一地采用旧的强度设计准则,而应针对部件的实际工况采用相应的寿命评定方法.文中介绍了近代各种接近实际工况下的寿命评定方法.     

汽轮机17CrMo1V材料焊接低压转子脆性断裂的研究

介绍了采用１７ＣｒＭｏ１Ｖ材料的汽同焊接低压转子脆断评定方法。给出了１７ＣｒＭｏ１Ｖ转子材料断裂力学性能数据的取值和低压转子界裂纹尺寸、允许初裂纹尺寸、疲劳裂纹扩展寿命的确定方法，以及低压转子理解纹扩展寿命评估和预测方法。结合某大型汽轮机的运行实际，给出了１７ＣｒＭｏ１Ｖ材料焊接低压转子防脆断评定的实例。     

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。     

汽轮机中心孔转子与实心转子的性能对比

从转子寿命、可靠性、应力腐蚀、运行维护等方面对中心孔转子与实心转子的性能进行了对比分析。结果表明,中心孔转子在运行、维护方面存在一定的风险和不可靠性;大容量火电机组汽轮机低压转子和核电机组汽轮机整个转子应尽量采用实心转子;火电机组汽轮机高压转子则需考虑蠕变影响,综合各种因素酌情处理。     

火电汽轮机转子的剩余寿命评价

<正> 叙述了日本电力中央研究所对火电汽轮机转子的剩余寿命评价的研究成果:①高、中压转子的剩余寿命分析(温度及应力分布分析、裂纹产生的寿命分析、裂纹传播的寿命分析);②火电汽轮机转子、汽缸模拟材料的试制评价(老化模拟试验材料,强度特     

分析强制冷却对200 MW汽轮机高压转子寿命损耗的影响

运用数学模型方法计算沙角A电厂200MW汽机停机后空气快速强制冷却过程中高压转子的温度场、应力场,得出一定快冷速率下汽轮机的寿命损耗,从而评估快冷速率对汽轮机高压转子的寿命影响程度．并对冷却速率是否可以进一步加快作出分析和论证。计算结果表明：强制冷却过程中高压转子的寿命损耗值在合理的范围之内,冷却过程是安全的,而且冷却速率有进一步提高的潜力,可以产生更大的效益。     

汽轮机转子寿命的监测与管理

为了加强对汽轮机安全运行监督，本文介绍了汽轮机转子寿命监测装置，该装置除在线实时监测热应力和转子疲劳寿命损伤外，还可监测蠕变寿命损伤及打印最大应力载荷谱。同时还介绍了汽轮机转子寿命数据库管理系统，该系统可作为电力系统管理部门的技术管理工具。     

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。     

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。     

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。     

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。     

汽轮机强迫冷却对转子寿命的影响

介绍了汽轮机采用快速强迫冷却时，如何确定冷却空气的流量和温度等参数，以及强迫冷却对汽轮机主要部件寿命的影响。通过对１２５ＭＷ机组采用顺流冷却方式的研究，表明汽轮机高压转子表面即使受到了２００～４００℃温差冷空气冲击，转子危险截面的峰值应力也只有１１００ＭＰａ，仍能满足强度要求；而为了使转子不产生寿命损耗，转子最大的应力应控制在２５０ＭＰａ范围内，因此最重要的是控制冷却空气的温度。研究结果给出了不同放热系数时转子应力过程线和冷却空气与转子表面温度差引起的应力值。     

“大型汽轮机部件寿命评定新技术”项目荣获2002年度国家科学技术进步二等奖

华东电力试验研究院联合上海发电设备成套设计研究所等单位完成“大型汽轮机部件寿命评定新技术”项目荣获2 0 0 2年度国家科学技术进步二等奖。“大型汽轮机部件寿命评定新技术”项目解决了定量确定汽轮机部件寿命评定结果可靠性的关键技术 ,使大型汽轮机部件寿命评定结果可靠     

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。