汽轮机高中压转子热应力计算方法及其寿命管理方法技术

本发明专利技术公开了一种汽轮机高中压转子热应力计算方法及其寿命管理方法，涉及汽轮机转子技术领域，包括如下步骤：1）从DEH系统中读取基础参数；2）获取转子表面金属温度；3）计算高中压转子分布温度；4）计算高中压转子平均温度；5）计算高中压转子实时热应力。通过获取汽轮机内缸温度、进汽压力等实时数据进行温度、应力计算，具有实时计算高中压转子分布温度、热应力计算、寿命消耗分析等功能，对模块进行弹性模量、泊松比、材料密度等计算基础参数配置，可实现汽轮机高中压转子全天候实时转子分布温度监视、热应力监视，高中压转子寿命消耗诊断，确保汽轮机转子在规定的使用年限内安全稳定运行。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及汽轮机转子，具体涉及汽轮机高中压转子热应力计算方法及其寿命管理方法。

技术介绍

1、deh系统是指汽轮机数字电液控制系统，由计算机控制部分和eh液压执行机构部分组成，是汽轮发电机的专业控制手段，是控制汽轮机启动、停机及转速控制、功率控制的唯一手段，是电厂实现机组协调控制、远方自动调度等功能必不可少的控制设备。

2、汽轮机发电机组为代表的火力发电设备具有高温、高压、高速的特点，运行的安全性问题非常重要，由于汽轮机机组变工况模式下运行时，其工况变化程度越激烈，设备承受的荷载越大，汽轮机转子承受的温度变化和交变应力越大，导致汽轮机转子产生低周疲劳蠕变损耗，对其寿命的影响也越大。

3、另外，转子在高温环境下长期工作，产生材料蠕变损伤和疲劳损伤的交互作用，导致材料的高温疲劳损伤，加速转子寿命的损耗。特别是停机和启动过程中温度发生巨大的变化，由于温度的不同，引汽的温度应力及应力的变化将非常大，随着时间的推移，汽轮机的转子必将产生疲劳，并伴随有断裂损伤的产生，最后将严重影响汽轮机转子的使用寿命。汽轮机转子是汽轮机组的关键部位，一旦出本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种汽轮机高中压转子热应力计算方法，其特征在于：包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述汽轮机高中压转子热应力计算方法，其特征在于：所述步骤2)中，获取高中压转子表面金属温度具体如下：以转子转速7.5RPM为分界线，转子转速大于7.5RPM时开始进汽；当转子转速由慢到快升到7.5RPM以上时，以高中压缸进汽压力计算转子表面金属温度；当转子由快到慢降低至6RPM以下或汽轮机跳机时，以高中压缸进汽内壁温度为转子表面金属温度；根据转子温度压力曲线推导出高中压缸进汽压力计算转子表面金属温度计算公式为：

3.根据权利要求1所述汽轮机高中压转子热应力计算方法，其特征在于：将...

【技术特征摘要】

1.一种汽轮机高中压转子热应力计算方法，其特征在于：包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述汽轮机高中压转子热应力计算方法，其特征在于：所述步骤2)中，获取高中压转子表面金属温度具体如下：以转子转速7.5rpm为分界线，转子转速大于7.5rpm时开始进汽；当转子转速由慢到快升到7.5rpm以上时，以高中压缸进汽压力计算转子表面金属温度；当转子由快到慢降低至6rpm以下或汽轮机跳机时，以高中压缸进汽内壁温度为转子表面金属温度；根据转子温度压力曲线推导出高中压缸进汽压力计算转子表面金属温度计算公式为：

3.根据权利要求1所述汽轮机高中压转子热应力计算方法，其特征在于：将高中压转子假设为无限长空心圆柱体，在转子横截面上，从转子外表面向中心孔表面将转子均分为第1～n等分；并根据表面半径rs和中心孔半径rb计算出每一等分的半径值；所述步骤3)中高中压转子的分布温度包括转子第1-n等分在任意时刻的温度和转子中心孔在任意时刻的温度，所述n为5～30。

4.根据权利要求3所述汽轮机高中压转子...

【专利技术属性】
技术研发人员：张耀，曾光明，游滔，张亚平，何涛，彭敏，杨旭，
申请(专利权)人：东方电气自动控制工程有限公司，
类型：发明
国别省市：