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汽轮机转子裂纹产生原因分析及运行安全措施研

来源:美端电气 ??发布时间:2020-04-24 15:05

  1裂纹情况

河北南电源#2机厂家凝汽式汽轮机冲动,投产1972年6月生产单缸,容量50MW,型号为N5090,运行到1986年,更换了涡轮转子的。变压器空负载测试仪能同时测量单相或三相电力变压器的交流电压有效值,电压平均值、有效值、有功功率、功率因素和频率等电量参数,测量精度为0.1级,智能化、专业化设计、适用于电力变压器空载、负载、感应等试验的测试。变压器绕组变形测试仪主要是通过检测变压器各个绕组的幅频响应特性,并对检测结果进行纵向或横向比较,根据幅频响应特性的变化程度,判断变压器可能发生的绕组变形。变压器容量测试仪可自动调节输出电压电流,可适应不同容量变压器的测试,应用范围广。在测量变压器容量和变压器的短路损耗时不需要外接三相测试电源及调压器、升流器等辅助设备,简化了接线,大大提高了工作效率;容量测试结果准确率达100%。新增了波形显示、矢量分析、谐波测试功能,使设备的功能不亚于高等级的功率分析仪。在2003年10月,该单元的检修过程中,在被发现蒸汽涡轮转子速度等级和密封裂缝。

  2原因分析

  该缺陷严重了影响机组的安全运行,排除制造因素,转子出现裂纹主要是由于交变热应力引起的金属疲劳损伤超出了材料的屈服极限而造成的,原因分析如下。

 

a.当蒸汽用额定参数洗涤时,汽缸和转子的外部温度会急剧上升,特别是当转子的加热面积很大,转子表面的热压应力更大时。随着转子的连续加热,热应力减小,但随着转子热应力的减小,塑性变形不会自行恢复,在周围弹性区的影响下会出现残余拉应力。在高温条件下,残余应力随时间的推移而减小,即金属松弛现象,特别是在轴径最大的前蒸汽密封和调节阶段,这种金属变形现象更为明显。若相邻机器启动次数增加,其损伤程度更严重,使转子表面很快产生疲劳裂纹..

湾超速测试单元加剧转子裂纹。在做超速试验,转子离心力增加,造成停车后泊松效应,每次做更多的伤害转子超速试验的船员将再次增加。

随着电力工业的不断发展,该厂于上世纪90年代初成为河北省南方电网的主要调峰厂之一。起动/停止单元的数量增加,导致低循环热疲劳率的增加,以及在多个交变应力作用下金属材料内部微缺陷的发展,从而引起金属热疲劳,引起金属裂纹。

该装置加热时间短,热应力大。为了控制差动膨胀,保证机组正常平稳启动,列车到机组的初期负荷较短,蒸汽流量迅速增加,金属温升加剧,造成汽轮机转子密封处,特别是高调闸门和高压侧轴处热应力较大。

即当缺乏消费者单位,需要减小到圆筒的非常低的温度时,强制冷却涡轮机,蒸汽涡轮机具有小负载,涡轮机的最后几个阶段,甚至进入鼓风机,由所产生的热鼓风机与损失单元不以低温去非常高的温度,和蒸汽,低压状态下,单元产生大的热变形,裂纹也导致转子。

  f.

汽轮机转子裂纹产生原因分析及运行安全措施研

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