纖維增強(qiáng)復(fù)合材料加固技術(shù)及空氣預(yù)熱器柔性密封結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、纖維增強(qiáng)復(fù)合材料(Fiber Reinforced Polymers,簡稱FRP)由于具有高強(qiáng)度、高彈性模量、重量輕以及耐腐蝕等優(yōu)越的綜合性能,已經(jīng)成功運(yùn)用到建筑、橋梁和混凝土等土木工程上。隨著復(fù)合材料性能的提高,開始了FRP加固鋼結(jié)構(gòu)的研究與工程應(yīng)用,主要集中在受拉鋼結(jié)構(gòu)性能以及剩余疲勞壽命的研究,但是缺乏加固扭力軸方面的研究。本文進(jìn)行了FRP加固扭轉(zhuǎn)軸的實(shí)驗(yàn)研究,主要內(nèi)容如下:
　　 (1)FRP加固扭轉(zhuǎn)軸的靜力扭轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)研究

2、,分別采用塑性材料45號鋼以及脆性材料鑄鐵加工了扭轉(zhuǎn)軸試件,設(shè)計(jì)了合理的FRP粘貼方案。研究了粘貼方案、粘貼層數(shù)、錨固措施、膠結(jié)劑類型以及FRP類型等因素對加固效果的影響。分析了FRP對扭轉(zhuǎn)軸試件的力學(xué)性能改善,扭矩的提高以及扭轉(zhuǎn)變形的限制作用。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,FRP對扭轉(zhuǎn)軸力學(xué)參數(shù)的提高具有一定的作用,對扭轉(zhuǎn)變形的限制作用顯著。
　　 (2)FRP加固扭轉(zhuǎn)軸扭轉(zhuǎn)疲勞的實(shí)驗(yàn)探索,提出一些扭轉(zhuǎn)疲勞實(shí)驗(yàn)的建議和改進(jìn)措施。并對FRP加固

3、扭力軸的可行性進(jìn)行了理論分析,為以后進(jìn)一步研究打下了基礎(chǔ)。
　　 鍋爐高溫耐磨涂料可以對循環(huán)硫化床鍋爐受損的耐火區(qū)域進(jìn)行快速的修復(fù),采用碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料(Carbon Fiber Reinforced Polymers,簡稱CFRP)可以增強(qiáng)鍋爐耐磨涂料。本文進(jìn)行了CFRP增強(qiáng)鍋爐耐磨涂料的實(shí)驗(yàn)研究,研究了CFRP經(jīng)過高溫后的加固效果。實(shí)驗(yàn)了CFRP對耐火磚的彎曲性能的改善作用以及對耐磨涂料的拉伸強(qiáng)度的增強(qiáng)作用。研究結(jié)果表明,

4、CFRP對鍋爐耐磨涂料強(qiáng)度的提高作用明顯。
　　 目前,回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器是現(xiàn)代電廠鍋爐機(jī)組中的重要設(shè)備,回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器漏風(fēng)率高嚴(yán)重影響了鍋爐機(jī)組的安全性和經(jīng)濟(jì)性。柔性密封結(jié)構(gòu)是空氣預(yù)熱器的一種新型密封形式。柔性密封可以實(shí)現(xiàn)空氣預(yù)熱器的“零”間隙密封,能夠明顯降低空氣預(yù)熱器的漏風(fēng)率,提高鍋爐機(jī)組的效率。本文采用實(shí)驗(yàn)的方法對柔性密封結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究,分析了4種不同結(jié)構(gòu)形式的柔性密封的載荷-位移關(guān)系。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,U型柔性密封形式更適