汽轮机旋转隔板后动叶片的失效分析方法技术

技术编号:2564794 阅读:746 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种汽轮机旋转隔板后动叶片的失效分析方法,由于在热电联产的抽汽式汽轮机中为了调节抽汽量,一般在机组抽汽口后采用旋转隔板结构,旋转隔板后动叶片由于气流扰动常发生疲劳破坏,给叶片设计和运行带来困难。本发明专利技术指出了由于旋转隔板结构特点致使该动叶片除受到传统的低、高频激振力外,还会受到一种旋转隔板气流激振力的作用,并给出了该激振力的幅值和频率的计算方法。该激振力比传统激振力更危险,是叶片疲劳失效的重要原因之一,因此本发明专利技术的有益效果是为叶片设计、改型设计提供了可避免叶片因旋转隔板气流激振力共振失效的可靠依据。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种汽轮机动叶片的失效分析方法,尤其涉及一种汽轮机旋 转隔板后动叶片的失效分析方法。
技术介绍
用于热电联产的抽汽式汽轮机是汽轮机主要类型之一,应用于热电厂和 过程工业。为了调节汽轮机的抽汽量,通常在机组抽汽口后采用旋转隔板(回 转隔板)结构,它由回转轮和隔板所组成。不同机组以及不同公司采用的旋 转隔板具体结构可能会有所差别。动叶片是汽轮机实现能量转换的重要部件,其事故占了汽轮机事故的一 半,而旋转隔板后的动叶片又是最易发生事故的一级叶片。因此,研究该级 动叶片的失效原因和分析方法,特别是将事故消灭在设计阶段,对于减少该 级叶片的事故、延长其服役寿命,提高旋转隔板后动叶片的可利用率和可靠 性具有重要意义。旋转隔板后动叶片的破坏主要源于过大振动产生的高周疲劳。控制叶片 过大的振动的主要方法之一是避开叶片的共振。叶片的共振主要发生在某阶 固有频率等于或接近某阶危险的激振频率时。以往的旋转隔板后动叶在结构设计时,其分析方法主要考虑常规的喷嘴 尾迹产生的以当量喷嘴数和转速乘积为基频的高频激振力,以及结构因素产 生的以转速为基频的低频激振力两大因素对动叶片失效的影响,忽略了旋转本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汽轮机旋转隔板后动叶片的失效分析方法,其特征在于,包括下述步骤:步骤一:对抽汽式汽轮机旋转隔板进行结构分析,通常旋转隔板的回转轮共有3组阀门,每组阀门对应一定数量的通流孔,各组阀门对应的通流孔间隔布置;隔板上的窗口又对应相同数目 的若干只喷嘴,当回转轮旋转时,其上的某个通流孔和隔板上窗口贯通时,隔板在该部分将有气流流过;当3组阀门全开时,汽轮机没有抽汽,喷嘴进汽弧段充满整个汽轮机圆周,这时不会产生旋转隔板气流激振力;当仅开第Ⅰ组阀门、或仅开第Ⅰ组和第Ⅱ组阀门时,喷嘴进汽弧段没有充满汽轮机整个圆周,只有一部分弧段进汽;这时动叶片旋转经过第Ⅰ组阀门、或第Ⅰ组和第Ⅱ组阀门对应的通流...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:徐自力孙云昌肖长江潘永岳胡哺松徐朝蓉
申请(专利权)人:西安交通大学
类型:发明
国别省市:87[中国|西安]

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