超臨界鍋爐啟動分離器應力疲勞壽命分析.pdf

1、分類號：密級：UDC：學號：405906411080南昌大學碩士研究生學位論文超臨界鍋爐啟動分離器應力疲勞壽命分析超臨界鍋爐啟動分離器應力疲勞壽命分析StressFatigueLifeAnalysisofTheSteamSeparatinSupercriticalBoiler周志磊培養(yǎng)單位（院、系）：機電工程學院動力工程系指導教師姓名、職稱：張瑩教授申請學位的學科門類：工學學科專業(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備之一，通過工質將熱能轉換為動能以驅動汽輪機發(fā)電，在長期的使用過程中鍋爐部件材料由于受工質溫度和壓力的影響會產生應力疲勞、蠕變等現(xiàn)象。大容量火電超臨界機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行分離。在鍋爐的啟動過程特別是在初始階段工質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生熱應力，又受工質內壓產生一次應力，在

3、溫度較高的情況下，發(fā)生應力集中現(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，然后將模型導入到ANSYS軟件運用有限元方法根據已知的工質溫度變化數據計算模擬了分離器在機組冷態(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模擬計算出了分離器在該階段所產生的熱應力情況，然后利用工質的啟