超超临界汽轮机中压转子高温蠕变强度分析

对某超超临界汽轮机组中压转子稳定运行过程中的高温蠕变强度进行了有限元分析,得到了转子在稳定运行工况下的温度场、应力场和应变场,并考虑了多轴效应对蠕变强度的影响,分析了特征点连续蠕变损伤度演化规律.结果表明:多轴效应对蠕变强度有明显的影响;在稳定运行工况下的初期,转子发生了明显的应力重新分配现象;应力重新分配因素对连续蠕变损伤度演化规律有影响.

低压抽汽温度偏高的研究和解决

介绍了目前上汽厂所生产的300 MW、600 MW等级亚临界、超临界汽轮机存在低压内缸五抽、六抽温度偏高的问题,通过走访用户、现场勘查、计算分析确定了该问题是由汽缸内漏引起的;结合现有超超临界机组的运行经验,对低压内缸重新设计解决了这个问题,并通过实践检验,提高了机组效率,降低了电厂的发电煤耗。

核电汽轮机低压外缸数值分析和多目标优化设计

对核电汽轮机低压外缸的结构进行设计分析研究,基于有限元对外缸结构的应力、变形和屈曲等进行数值分析,应用商业优化分析软件iSight提供的多目标优化技术,结合设计标准,简化了汽轮机低压外缸原设计中的冗余部件,大大降低了自重,节约了制造材料和成本。本研究提出的更为优化的结构设计方案,为核电汽轮机低压外缸的设计制造提供了有益的参考,也将产生可观的经济效益。

应用于汽轮机灵活运行的电加热系统实验与数值模拟研究

为了研究不同加热功率下汽轮机开机预热所需的时间以及停机保温所需的加热功率,开展了实验及数值模拟研究。首先,为了验证数值模拟方案的有效性,针对某汽轮机控制阀门的缩比模型进行电加热实验和传热数值模拟。实验利用52个热电偶历时100 h记录了电加热过程中阀门各个位置的温度变化情况,然后利用有限元分析方法对该过程进行仿真,发现模拟与实验结果吻合良好。基于阀门研究结果,同样采用有限元分析方法预测了电加热系统对某100 MW汽轮机高压部分(蒸汽关闭)的开机预热和停机保温的灵活运行效果。研究表明:对于开机预热工况,当加热系统的功率为发电功率的0.014%,0.041%和0.083%时,开机预热所需时间分别为51.4,19.5和12.1 h;对于停机保温工况,仅需以发电功率的0.011%对高压真机进行保温,则可以让其维持在阈值温度,极大提高其运行的灵活性。