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      公司新聞

      汽輪機轉子裂紋產生原因分析及運行安全措施研

      來源:美端電氣 ??發布時間:2020-04-24 15:05

        1裂紋情況

      河北南電源#2機廠家凝汽式汽輪機沖動,投產1972年6月生產單缸,容量50MW,型號為N5090,運行到1986年,更換了渦輪轉子的。變壓器空負載測試儀能同時測量單相或三相電力變壓器的交流電壓有效值,電壓平均值、有效值、有功功率、功率因素和頻率等電量參數,測量精度為0.1級,智能化、專業化設計、適用于電力變壓器空載、負載、感應等試驗的測試。變壓器繞組變形測試儀主要是通過檢測變壓器各個繞組的幅頻響應特性,并對檢測結果進行縱向或橫向比較,根據幅頻響應特性的變化程度,判斷變壓器可能發生的繞組變形。變壓器容量測試儀可自動調節輸出電壓電流,可適應不同容量變壓器的測試,應用范圍廣。在測量變壓器容量和變壓器的短路損耗時不需要外接三相測試電源及調壓器、升流器等輔助設備,簡化了接線,大大提高了工作效率;容量測試結果準確率達100%。新增了波形顯示、矢量分析、諧波測試功能,使設備的功能不亞于高等級的功率分析儀。在2003年10月,該單元的檢修過程中,在被發現蒸汽渦輪轉子速度等級和密封裂縫。

        2原因分析

        該缺陷嚴重了影響機組的安全運行,排除制造因素,轉子出現裂紋主要是由于交變熱應力引起的金屬疲勞損傷超出了材料的屈服極限而造成的,原因分析如下。

       

      a.當蒸汽用額定參數洗滌時,汽缸和轉子的外部溫度會急劇上升,特別是當轉子的加熱面積很大,轉子表面的熱壓應力更大時。隨著轉子的連續加熱,熱應力減小,但隨著轉子熱應力的減小,塑性變形不會自行恢復,在周圍彈性區的影響下會出現殘余拉應力。在高溫條件下,殘余應力隨時間的推移而減小,即金屬松弛現象,特別是在軸徑最大的前蒸汽密封和調節階段,這種金屬變形現象更為明顯。若相鄰機器啟動次數增加,其損傷程度更嚴重,使轉子表面很快產生疲勞裂紋..

      灣超速測試單元加劇轉子裂紋。在做超速試驗,轉子離心力增加,造成停車后泊松效應,每次做更多的傷害轉子超速試驗的船員將再次增加。

      隨著電力工業的不斷發展,該廠于上世紀90年代初成為河北省南方電網的主要調峰廠之一。起動/停止單元的數量增加,導致低循環熱疲勞率的增加,以及在多個交變應力作用下金屬材料內部微缺陷的發展,從而引起金屬熱疲勞,引起金屬裂紋。

      該裝置加熱時間短,熱應力大。為了控制差動膨脹,保證機組正常平穩啟動,列車到機組的初期負荷較短,蒸汽流量迅速增加,金屬溫升加劇,造成汽輪機轉子密封處,特別是高調閘門和高壓側軸處熱應力較大。

      即當缺乏消費者單位,需要減小到圓筒的非常低的溫度時,強制冷卻渦輪機,蒸汽渦輪機具有小負載,渦輪機的最后幾個階段,甚至進入鼓風機,由所產生的熱鼓風機與損失單元不以低溫去非常高的溫度,和蒸汽,低壓狀態下,單元產生大的熱變形,裂紋也導致轉子。

        f.

      汽輪機轉子裂紋產生原因分析及運行安全措施研

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