用于确定发动机构件的疲劳寿命消耗的方法技术

公开了一种用于确定发动机构件的疲劳寿命消耗的方法，该方法包括限定基准热负载循环，基准热负载循环特征为基准负载循环幅度和基准负载循环时间，以及确定基准负载循环寿命消耗。该方法还包括测量发动机构件的温度、基于所述温度测量结果确定热负载循环、确定限定为在热负载循环期间的最大测得温度与热负载循环期间的最小测得温度之间的差异的负载循环幅度、确定负载循环时间、使负载循环时间关联基准负载循环时间，由此确定负载循环时间因数、使负载循环幅度关联基准负载循环幅度，由此确定负载循环幅度因数、将负载循环时间因数和负载循环幅度因数组合成组合负载循环因数，以及取决于组合负载循环因数来确定负载循环寿命消耗。

A method for determining fatigue life consumption of engine components

A method for determining the fatigue life consumption of an engine component is disclosed. The method includes defining the benchmark thermal load cycle, and the characteristic of the reference heat load cycle, which is the reference load cycle amplitude and the reference load cycle time, and determines the consumption of the reference load cycle life. The method also includes measuring the engine component temperature, based on the measurement results of the temperature determine the thermal load cycle, determine the limit during the thermal cycle load maximum measured temperature and heat load cycle during the minimum measured the temperature difference between the load cycle amplitude, determine the load cycle time and the load cycle time related reference load cycle time, the load cycle time factor, the load cycle amplitude associated reference load cycle amplitude, the load cycle amplitude factor, load cycle time factor and load cycle amplitude factor into combined cycle load factor, and depends on the combination of load factor to determine the load cycle life cycle consumption.

【技术实现步骤摘要】
用于确定发动机构件的疲劳寿命消耗的方法
本公开内容涉及如权利要求1中提出的用于确定发动机构件的疲劳寿命消耗(fatiguelifetimeconsumption)的方法。
技术介绍
发电市场中可再生能源的份额增长需要常规热电站的更灵活的操作。具体而言，不论以单循环模式或是在联合循环发电站中的运行的燃气涡轮发动机都在以大的负载梯度的强变化的负载下运行。这意味着燃气涡轮发动机的构件暴露于强变化的温度和压力下的操作，且因此低周疲劳的准确定量受到日益增加的关注。在燃气涡轮发动机大体上启动且加载至接近满载和从接近满载的负载停机的环境中，主要需要考虑冷启动到满载负载循环，且反之亦然。然而，在燃气涡轮发动机的负载在部分负载到满载之间频繁变化的操作状况中，出现的增长需求在于可靠地预测和估计具有低于冷启动负载循环的幅度的负载循环下的构件寿命消耗。该能力将允许发电站运营者避免过早的发动机检修和零件更换，以及不需要的停机，同时避免由于延迟的维护和构件更换引起的主要发动机破坏和非计划停机的风险，这所有都对运营发电站的经济性有不利影响。因此，允许燃气涡轮发动机的构件的寿命的足够可靠的联机预测和估计的方法将相当本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于确定发动机构件的疲劳寿命消耗的方法，所述方法包括：限定基准热负载循环，所述基准热负载循环特征为基准负载循环幅度和基准负载循环时间，以及确定基准负载循环寿命消耗，其特征在于，所述方法还包括：测量所述发动机构件的温度，基于所述温度测量结果确定热负载循环，确定负载循环幅度，其限定为在所述热负载循环期间的最大测得温度与所述热负载循环期间的最小测得温度之间的差异，确定负载循环时间，使所述负载循环时间关联所述基准负载循环时间，由此确定负载循环时间因数，使所述负载循环幅度关联所述基准负载循环幅度，由此确定负载循环幅度因数，将所述负载循环时间因数和所述负载循环幅度因数组合成组合负载循环因数，以及取决于...

【技术特征摘要】
2016.04.08 EP 16164583.31.一种用于确定发动机构件的疲劳寿命消耗的方法，所述方法包括：限定基准热负载循环，所述基准热负载循环特征为基准负载循环幅度和基准负载循环时间，以及确定基准负载循环寿命消耗，其特征在于，所述方法还包括：测量所述发动机构件的温度，基于所述温度测量结果确定热负载循环，确定负载循环幅度，其限定为在所述热负载循环期间的最大测得温度与所述热负载循环期间的最小测得温度之间的差异，确定负载循环时间，使所述负载循环时间关联所述基准负载循环时间，由此确定负载循环时间因数，使所述负载循环幅度关联所述基准负载循环幅度，由此确定负载循环幅度因数，将所述负载循环时间因数和所述负载循环幅度因数组合成组合负载循环因数，以及取决于所述组合负载循环因数来确定负载循环寿命消耗。2.根据前述权利要求所述的方法，其特征在于，所述基准负载循环时间限定为其中所述基准热负载循环的绝对温度变化总计为所述基准负载循环幅度的特定百分比的时间，且所述负载循环时间限定为其中所述测得温度变化所述热负载循环的所述负载循环幅度的相同百分比的时间。3.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，所述组合负载循环因数还考虑负载循环机械应力因数。4.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，所述组合负载循环因数确定为，其中X表示负载因数，RT表示所述负载循环幅度因数，a和b是常数，RΔt表示所述负载循环时间因数，以及RF表示所述负载循环机械应力因数。5.根据前述权利要求所述的方法，其特征在于，a等于0.5，且b等于...

【专利技术属性】
技术研发人员：M斯斯塔尼尼亚，TF克拉梅，D尤格，D利利，A马尔勒，
申请(专利权)人：安萨尔多能源瑞士股份公司，
类型：发明
国别省市：瑞士,CH