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      1. 歡迎進入閥門技術在線

        汽輪機旁路閥門閥體溫度場和應力場分析

        稿件來源:《熱能動力工程》2011年02期 期刊  作者:林鵬 點擊:387次 發布時間:2019-11-18
         
        【摘要】

          采用有限元分析方法對某330MW電站機組的汽輪機旁路閥門進行模擬分析。在其備用工況和操作工況下,分析了閥門閥體的溫度場和應力場,由此得出不同工況下溫度場及其對應的應力場的變化規律,其中備用工況下溫度場及其對應的應力場的變化規律,其中備用工況下閥門入口處閥體溫度梯度最大,綜合應力值隨著開啟時間的延續先降后升隨后又降低,直至穩定,應力最大值出現在368.5s,為85.6Mpa;并對汽輪機旁路閥門的安全性進行了分析評價......


        【正文試讀】

        1 引 言

        汽輪機旁路系統是與汽機并聯的蒸汽減溫減壓 系統。它由旁路閥門、控制系統、執行機構以及旁路 蒸汽管道組成,其作用是將鍋爐產生的蒸汽不經過 汽輪機而引到下一級壓力和溫度的蒸汽管道或冷凝 器。旁路系統的蒸汽減溫減壓閥長期工作再高溫高 壓條件下,在服役過程中可能會產生蠕變、熱疲勞、 過熱氧化、滲碳以及腐蝕等現象,這會使材料性能劣 化并縮短使用壽命[1 ~3]。 采用有限元分析方法對汽輪機旁路閥門閥體在 備用工況、操作工況下的溫度場、熱應力場、壓應力 場以及等效綜合應力場進行模擬,并對閥體的安全 性進行評估,所得結論可為汽輪機旁路閥門的設計 和選型提供參考[4 ~6]。
        2 閥門的運行工況和幾何模型

        汽輪機旁路閥門的運行工況分為兩個工況,即 備用工況和操作工況。當旁路閥門處于備用狀態 ( 即關閉狀態) 時,閥門前后的蒸汽是不流動的,停 滯在管內的蒸汽將不斷的向環境散熱,在經過 80 ~ 90 h 后,降低到對應壓力下的飽和溫度。此時,閥門閥體的溫度分布將受到飽和蒸汽軸向導熱的影 響。當汽輪機啟、停以及負荷調節時,旁路閥門將打 開,進入操作工況,此時高溫高壓的蒸汽將對閥體進 行瞬態的熱沖擊。因此,汽輪機旁路閥門長期工作 在高溫高壓的環境下,常常出現松弛和蠕變的現象。 在此計算分析中,不考慮閥門開啟時可能產生的氣 錘等高壓沖擊現象。


         
         
        【關鍵詞】:旁路閥門,有限元, 溫度場,應力場
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