600MW超臨界鍋爐高溫過熱器出口聯(lián)箱壽命分析.pdf

1、高溫過熱器出口聯(lián)箱在運行過程中承受著較大的工作壓力和最高的工作溫度，和鍋爐的其它厚壁部件相比，更容易發(fā)生損傷。高溫過熱器出口聯(lián)箱作為鍋爐最為重要的厚壁部件之一，其壽命的長短直接影響著整個鍋爐乃至整個機組的性能，而聯(lián)箱壽命的損耗主要取決于它所承受的應力。在機組運行過程中，溫度和壓力的快速波動會使聯(lián)箱的應力發(fā)生很大變化。在溫度較高的情況下，應力的頻繁變化不僅會使聯(lián)箱產(chǎn)生疲勞損傷而且會使聯(lián)箱發(fā)生蠕變損傷，聯(lián)箱在疲勞和蠕變的交互作用下，縮短了其

2、使用壽命。
　　 本論文利用ANSYS軟件對600MW超臨界鍋爐高溫過熱器出口聯(lián)箱進行了壽命分析。首先，根據(jù)聯(lián)箱結(jié)構(gòu)的對稱性，以聯(lián)箱與任意一組蒸汽引入管構(gòu)成的組合結(jié)構(gòu)的二分之一為計算模型，根據(jù)現(xiàn)場測得的溫度數(shù)據(jù)，計算得出了聯(lián)箱的瞬態(tài)溫度分布，并以此為基礎，得到了聯(lián)箱的熱應力場。同時，根據(jù)實測的內(nèi)壓數(shù)據(jù)，計算得到了聯(lián)箱在變負荷運行過程中的機械應力場，并最終得到了聯(lián)箱的總應力場。在應力場計算的基礎上，運用基于彈性分析的疲勞-蠕變損傷

3、分析方法，計算了聯(lián)箱的壽命損耗。
　　 研究結(jié)果表明：在變負荷運行下，聯(lián)箱壁面溫差的變化趨勢和熱應力的變化趨勢是一致的；機械應力和聯(lián)箱內(nèi)蒸汽壓力的比值是一個固定不變值；總應力與內(nèi)壓的比值在運行的后半部分，熱應力很小時才是一個固定值；總應力中機械應力占得比重較大；最危險點在聯(lián)箱內(nèi)壁，位于筒體和接管的相貫線上（即節(jié)點56）；聯(lián)箱單次運行的疲勞損耗和蠕變損耗在此材料的包絡線內(nèi)。
　　 本文的工作為以后電廠承壓部件的壽命管理工作