超臨界鍋爐啟動分離器應(yīng)力疲勞壽命分析.pdf

1、分類號：密級：UDC：學(xué)號：405906411080南昌大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文超臨界鍋爐啟動分離器應(yīng)力疲勞壽命分析超臨界鍋爐啟動分離器應(yīng)力疲勞壽命分析StressFatigueLifeAnalysisofTheSteamSeparatinSupercriticalBoiler周志磊培養(yǎng)單位（院、系）：機(jī)電工程學(xué)院動力工程系指導(dǎo)教師姓名、職稱：張瑩教授申請學(xué)位的學(xué)科門類：工學(xué)學(xué)科專業(yè)名稱：工程熱物理論文答辯日期：2014年月日答辯委員會主

2、席：評閱人：2014年月日摘要摘要鍋爐是電廠三大主設(shè)備之一，通過工質(zhì)將熱能轉(zhuǎn)換為動能以驅(qū)動汽輪機(jī)發(fā)電，在長期的使用過程中鍋爐部件材料由于受工質(zhì)溫度和壓力的影響會產(chǎn)生應(yīng)力疲勞、蠕變等現(xiàn)象。大容量火電超臨界機(jī)組鍋爐的啟動分離器是啟動體系中重要的組成部件，可以說它是啟動體系的中樞，主要作用是將蒸汽和水進(jìn)行分離。在鍋爐的啟動過程特別是在初始階段工質(zhì)壓力和溫度在較短時間會發(fā)生很大變化，分離器在受到大的溫變會產(chǎn)生熱應(yīng)力，又受工質(zhì)內(nèi)壓產(chǎn)生一次應(yīng)力，在

3、溫度較高的情況下，發(fā)生應(yīng)力集中現(xiàn)象，這時會使啟動分離器發(fā)生疲勞損傷從而縮短啟動分離器的使用壽命。本文的研究對象是東方鍋爐廠生產(chǎn)的某型超臨界直流鍋爐的啟動分離器，首先利用PROE軟件創(chuàng)建啟動分離器三維實體模型，然后將模型導(dǎo)入到ANSYS軟件運用有限元方法根據(jù)已知的工質(zhì)溫度變化數(shù)據(jù)計算模擬了分離器在機(jī)組冷態(tài)啟動過程中的溫度分布以及溫度隨時間的變化規(guī)律，并以計算出來的溫度分布為基礎(chǔ)模擬計算出了分離器在該階段所產(chǎn)生的熱應(yīng)力情況，然后利用工質(zhì)的啟