汽轮机叶片设计及型线修整方法的研究
汽轮机叶片设计及型线修整方法的研究
发表时间：2019-12-23T09:59:39.497Z 来源：《电力设备》2019年第17期作者：张立波
[导读] 摘要：叶轮是影响汽轮机工作效率的重要零器件，也是对汽轮机可靠性具有重要影响的器件。
（国电双辽发电有限公司吉林双辽 136400）
摘要：叶轮是影响汽轮机工作效率的重要零器件，也是对汽轮机可靠性具有重要影响的器件。随着经济社会的发展，汽轮机的数量越来越多，叶轮的形状更加复杂，对叶片的性能要求也越来越高。一些特殊叶片的加工技术难度大，传统的加工方式难以满足要求。对汽轮机叶片进行研究，可以提高汽轮机叶片制造技术的发展，促进新工艺的形成。基于此，本文主要对汽轮机叶片设计及型线修整方法进行分析探讨。
关键词：汽轮机；叶片设计；型线修整；方法研究
1、前言
所有叶片成型都必须同时考虑强度和气动两方面因素及它们之间的相互影响。叶片的气动、强度和振动性能取决于各特征截面叶型。而特征截面叶型的设计依赖于给定的初始参数。截面面积和最小惯性矩以及它们的径向分布是强度、振动计算的原始数据，由此决定了叶片的外形。
2、汽轮机叶片设计
2.1根部截面叶型设计
变截面的扭曲叶片的设计始于根部截面，所以这个截面对叶片设计是至关重要的，首先应仔细审核、确定根部截面半径，多数情况下，由于强度、气动性能要求，根部截面的设计是关键。若通道是收敛的，计算叶型和其它几何特性；若面积小，应增加叶型厚度，同时兼顾出口角O2/t，再用程序计算几何特性直至设计的面积符合要求，然后校核流道，计算汽道表面的速度分布，当根部截面叶型和汽道都达到要求时，找出叶型的重心，并通过此重心画x和y轴，所有的设计截面型线上的点以x、y轴为基准测量，而所有的设计截面型线重心都应落在x、y轴为圆心、半径为0.8mm的小圆内。上述过程完成了根部叶型的设计，接下来可进行顶部叶型的设计。
2.2顶部截面叶型设计
顶部截面叶型是在设计变截面叶片时另一个应注意的截面叶型，大功率汽轮机的末级叶片在顶部叶栅的特点是出口马赫数大，相对栅距大，折转角小。对于这类超音速叶型，当马赫数大于1.4时，可设计成缩放形通道，使汽流在扩张段内完成部分膨胀，膨胀波的强度比无扩张段的纯收敛形叶型减弱，损失减小。设计中仍旧需要进行强度和气动设计，顶部叶型需大于某最小面积，轴向宽度很窄、叶型细长，其最大厚度不要小于5mm。顶部叶型的流动控制区受到限制是因为最大节距和最大进口角都在顶部截面。对于一个好的叶型设计，两个相邻叶片的任何高度上进出边间应该有一些重叠。顶部叶型设计完成后，计算其几何特性，找出其重心位置，并将叶型放置于x、y轴，然后使x轴和y轴重合来叠合根部和顶部叶型。以上设计初步完成了根部叶型和顶部叶型的设计。若需对O2/t或面积分布调整，现在是最合适的时候。
2.3平均截面叶型设计
平均截面是指在出口边上50%叶高处的截面，是代表一个叶片基元级特征，要求有高效率。因此也是设计重点截面。首先用根部和顶部叶型线性插入一个大致的平均截面叶型，为满足平均截面的设计要求需做必要的调整直到达到收敛通道、要求的各初始参数和表面速度分布。平均截面的重心应该落在要求的小圆内，调整光顺进出口边。
3、型线修整方法
3.1精锻叶片的型线修整方法
对于精锻叶片型线，由于锻造余量比较小，叶身的偏移量给的比较小，所以对进气边和出气边的修整就显得尤为重要，它的修整方法也比较复杂。通过对叶片厂工程技术人员长期经验积累总结，有以下4种叶身型线修整方法。
3.1.1靠近叶根型面进气边型线的修整方法
图1为靠近叶根型面进气边型线修整方法示意图。
图1
靠近叶根部分，由于叶片扭曲翘起很高，为了防止出现倒勾影响出模，必须设置一定的拔模斜度，一般取为7°，具体修整过程如下：（1）作背弧13的偏移线1，距离1.5～3mm；
（2）作进气边小圆12的偏移线2，距离25～30mm；
（3）作进气边小圆12的偏移线3，距离5～8mm；
（4）作内弧偏移线的进气边的延伸线4；与线3相交；
（5）过线3和线4的交点作水平线5；
提高汽轮机性能及运行特性分析
提高汽轮机性能及运行特性分析 发表时间：2018-11-02T21:44:21.237Z 来源：《电力设备》2018年第17期作者：梁柯 [导读] 摘要：汽轮机是能够将蒸汽热能转化成机械能的外燃回转式机械，它的主要运行功能就是对来自锅炉的蒸汽进行处理，使之转化成其他形式的能量。 （呼和浩特热电厂内蒙古呼和浩特 010080） 摘要：汽轮机是能够将蒸汽热能转化成机械能的外燃回转式机械，它的主要运行功能就是对来自锅炉的蒸汽进行处理，使之转化成其他形式的能量。汽轮机在人们日常生产中的应用十分广泛，例如压缩机、船舶螺旋桨等机器的工作都需要汽轮机的驱动。汽轮机常规热力试验和性能监测对电厂生产管理和节能有重要意义，一般通过热力性能的试验可以找到汽轮机热力系统中对机组整体运行性能影响最大且有较大改进空间的环节，基于此，本文作者就哈尔滨有限责任公司制造的CZK350/320-24.2/0.4/566/566型超临界、中间再热、单轴、双缸双排汽、直接空冷、采暖供热抽汽式汽轮发电机组进行分析，其中不足之处，希望同行多加指正。 关键词：汽轮机；性能；技术 1高载荷静叶的开发 在相同叶弦长度条件下，高载荷静叶的数量比以往静叶少了约14%，且性能得到提高。由于减少了叶片数量，叶片表面的摩擦损失和产生于叶片后缘的尾流损失减少，使提高行性能得以实现。高负荷静叶的特征是：（1）由于叶片头部大头化，因此叶片上游侧也承担负荷，均衡了叶片整体负荷；（2）利用反映叶片背面喉部下游位置曲率分布的曲线和紊流分析等详细的设计方法，设计出最佳的叶片数量和叶型。另外，在叶片头部的圆化时还考虑到了入射角特性和强度方面。 2高载荷动叶的开发 高载荷动叶和高载荷静叶一样，也是削减了叶片数量、增大了每枚叶片的载荷。高载荷动叶的开发目标是：与以动叶相比，降低约15%的叶片数量。与高载荷静叶一样，叶片数量减少，叶片负荷增大，因此叶片负压侧的流动就易于脱流。尤其是冲动式叶片，由于叶片根部附近的背弧曲率大，此倾向很明显。 因此在开发高负荷动叶时，条件是需将叶片强度控制在允许值以内，重点放在其根部附近的叶型设计上：（1）为了控制脱流和边界层的发展，降低二次流损失，设计出增大叶片后缘附近负荷的后加载叶型；（2）在动叶叶片根部设计阶段中，想通过前置静叶的侧壁损失预测正确的入射角是很困难的，因此采取了将叶片前缘部位椭圆化，增大曲率半径和改善入射角特性等措施。特别是，使用了二维叶片紊流分析技术和规定喉部长度的反问题设计法，以及曲线进行叶型设计。使用这些设计手段，设计出沿叶高方向多个基本截面的叶型，并通过积叠面形成叶片。 3优化反动式叶片的开发 3.1开发背景 本次使用的是呼和浩特热电厂2×350MW供热机组，汽轮机采用哈尔滨有限责任公司制造的CZK350/320-24.2/0.4/566/566型超临界、中间再热、单轴、双缸双排汽、直接空冷、采暖供热抽汽式汽轮发电机组。为了进一步提高效率，谋求通过级数、转子直径、反动度等设计参数来优化汽轮机结构，并开发适用于此结构的优化叶型。另一方面，在汽轮机高压级中，叶片长度相对较短，沿叶高方向的边界层和二次流领域所占的比例变大，因此必需考虑到这些流场特性的高性能叶片。根据静叶出口的绝对速度和旋转动叶的周向速度，蒸汽将以相对速度流入动叶。由此可见，此相对速度方向离动叶几何入口角越远，叶型损失也交越大。另外，实际中必须考虑边界层和二次流的影响，故想将动叶相对流入角设计成预想的高精度是困难的。如今，在叶型设计中综合应用了基于实验的强化设计法，反问题设计法和二维紊流分析技术，针对流入角的变化，开发出损失特性变化缓慢的圆头动叶。 3.2强化设计的应用 3.2.1测量特性和信号因子 将叶栅视为系统，利用系统输入与输出的理想关系（通过原点的直线），选择信号因子（输入）和测量特性（输出）。 3.2.2误差因子和控制因子 误差因子是可能阻碍理想功能的因子，进行此研究时，选定流入角作为误差因子，考虑到下面叙述的设计叶型时的几何入角，采用了现实的3种流入角（30°，50°，70°）。另一方面，在此研究中，控制因子是决定叶型的参数，由于数值实验时利用了计算机，从计算机环境和设计期间的观点出发，采用选定与流入角特性和损失特性有密切关系的叶片转向角、前缘曲率半径、节弦比和最大叶片负荷部位这4个参数作为控制因子，分别设定了三种方案。在强化设计中，由流入角特性和损失特性对应于比特性和灵敏度特性。 3.2.3叶型设计 四个控制因子进行叶型设计时，仅用这些控制因子不能完全定义叶型形状。因此需预先根据二维紊流分析，将损失评价反映到叶型设计中。再用反问题设计法移动叶片的最大载荷部位，对叶型进行修正。通过用这种反问题设计法进行修正，已足以确定喉部长度。叶片载荷分布的修正范围仅限最大载荷部位附近。 3.2.4SN比和灵敏度特性 针对9种计算方案，进行二维紊流分析，根据此计算结果在三种情况下4个控制因子（A―D），对SN比和灵敏度平均值的因果图。在此研究中，目标是不公将离散度变小（SN比变大），最终还要开发出损失小的叶片。 3.2.5根据最优条件的研究 按照上述两种最佳条件进行叶型设计时，通过二维紊流分析和损失评价可决定叶型。通过积叠沿叶高方向的多个截面，即形成1枚动叶。同以往叶片相比，最佳叶片的数量减少了约33%。 3.3利用二维叶栅风洞进行性能确认试验 通过二维叶栅风洞中，用5孔探针所进行的逐点测量，计算出能量损失系统数。从此结果中，相当于广泛范围汽流入角，损失特性平坦化，而与以往叶片相比，损失自身也大幅降低。 3.4利用空气透平进行级效率的确认试验 为了确认汽轮机的级效率，针对以往叶片和最佳叶片，时行了模型透平试验。用内置热电偶的5孔探针，沿级的出入口径向，对压
浅谈提高汽轮机性能及运行特性分析研究
浅谈提高汽轮机性能及运行特性分析研究 发表时间：2019-03-25T16:03:20.293Z 来源：《基层建设》2018年第35期作者：纪震[导读] 摘要：汽轮机是能够将蒸汽热能转化成机械能的外燃回转式机械，它的主要运行功能就是对来自锅炉的蒸汽进行处理，使之转化成其他形式的能量。 哈尔滨汽轮机厂有限责任公司哈尔滨 150001 摘要：汽轮机是能够将蒸汽热能转化成机械能的外燃回转式机械，它的主要运行功能就是对来自锅炉的蒸汽进行处理，使之转化成其他形式的能量。汽轮机在人们日常生产中的应用十分广泛，例如压缩机、船舶螺旋桨等机器的工作都需要汽轮机的驱动。汽轮机常规热力试验和性能监测对电厂生产管理和节能有重要意义，一般通过热力性能的试验可以找到汽轮机热力系统中对机组整体运行性能影响最大且 有较大改进空间的环节，本文就应用于实机的各种提高性能的技术中，摘出与叶片开发有关的技术，尤以高载荷静叶的开发，并详细介绍了优化反动式叶片的开发，从而对汽轮机性能控制进行总结，其中不足之处，希望予以指正。关键词：汽轮机；性能；运行特性一、高载荷静叶的开发 在相同叶弦长度条件下，高载荷静叶的数量比以往静叶少了约14%，且性能得到提高。由于减少了叶片数量，叶片表面的摩擦损失和产生于叶片后缘的尾流损失减少，使提高行性能得以实现。高负荷静叶的特征是：（1）由于叶片头部大头化，因此叶片上游侧也承担负荷，均衡了叶片整体负荷；（2）利用反映叶片背面喉部下游位置曲率分布的曲线和紊流分析等详细的设计方法，设计出最佳的叶片数量和叶型。另外，在叶片头部的圆化时还考虑到了入射角特性和强度方面。 二、高载荷动叶的开发 高载荷动叶和高载荷静叶一样，也是削减了叶片数量、增大了每枚叶片的载荷。高载荷动叶的开发目标是：与以动叶相比，降低约15%的叶片数量。与高载荷静叶一样，叶片数量减少，叶片负荷增大，因此叶片负压侧的流动就易于脱流。尤其是冲动式叶片，由于叶片根部附近的背弧曲率大，此倾向很明显。因此在开发高负荷动叶时，条件是需将叶片强度控制在允许值以内，重点放在其根部附近的叶型设计上：（1）为了控制脱流和边界层的发展，降低二次流损失，设计出增大叶片后缘附近负荷的后加载叶型；（2）在动叶叶片根部设计阶段中，想通过前置静叶的侧壁损失预测正确的入射角是很困难的，因此采取了将叶片前缘部位椭圆化，增大曲率半径和改善入射角特性等措施。特别是，使用了二维叶片紊流分析技术和规定喉部长度的反问题设计法，以及曲线进行叶型设计。使用这些设计手段，设计出沿叶高方向多个基本截面的叶型，并通过积叠面形成叶片。 三、优化反动式叶片的开发 1、开发背景 为了进一步提高效率，谋求通过级数、转子直径、反动度等设计参数来优化汽轮机结构，并开发适用于此结构的优化叶型。另一方面，在汽轮机高压级中，叶片长度相对较短，沿叶高方向的边界层和二次流领域所占的比例变大，因此必需考虑到这些流场特性的高性能叶片。根据静叶出口的绝对速度和旋转动叶的周向速度，蒸汽将以相对速度流入动叶。由此可见，此相对速度方向离动叶几何入口角越远，叶型损失也交越大。另外，实际中必须考虑边界层和二次流的影响，故想将动叶相对流入角设计成预想的高精度是困难的。如今，在叶型设计中综合应用了基于实验的强化设计法，反问题设计法和二维紊流分析技术，针对流入角的变化，开发出损失特性变化缓慢的圆头动叶。 2、强化设计的应用 （1）测量特性和信号因子将叶栅视为系统，利用系统输入与输出的理想关系（通过原点的直线），选择信号因子（输入）和测量特性（输出）。（2）误差因子和控制因子误差因子是可能阻碍理想功能的因子，进行此研究时，选定流入角作为误差因子，考虑到下面叙述的设计叶型时的几何入角，采用了现实的3种流入角（30°，50°，70°）。另一方面，在此研究中，控制因子是决定叶型的参数，由于数值实验时利用了计算机，从计算机环境和设计期间的观点出发，采用选定与流入角特性和损失特性有密切关系的叶片转向角、前缘曲率半径、节弦比和最大叶片负荷部位这4个参数作为控制因子，分别设定了三种方案。在强化设计中，由流入角特性和损失特性对应于比特性和灵敏度特性。（3）叶型设计 四个控制因子进行叶型设计时，仅用这些控制因子不能完全定义叶型形状。因此需预先根据二维紊流分析，将损失评价反映到叶型设计中。再用反问题设计法移动叶片的最大载荷部位，对叶型进行修正。通过用这种反问题设计法进行修正，已足以确定喉部长度。叶片载荷分布的修正范围仅限最大载荷部位附近。（4）根据最优条件的研究按照上述两种最佳条件进行叶型设计时，通过二维紊流分析和损失评价可决定叶型。通过积叠沿叶高方向的多个截面，即形成1枚动叶。同以往叶片相比，最佳叶片的数量减少了约33%。 3、利用二维叶栅风洞进行性能确认试验通过二维叶栅风洞中，用5孔探针所进行的逐点测量，计算出能量损失系统数。从此结果中，相当于广泛范围汽流入角，损失特性平坦化，而与以往叶片相比，损失自身也大幅降低。 4、利用空气透平进行级效率的确认试验为了确认汽轮机的级效率，针对以往叶片和最佳叶片，时行了模型透平试验。用内置热电偶的5孔探针，沿级的出入口径向，对压力、温度和流角进行了逐点测量。然后根据流量孔扳的测量、测功器的出力和探针测量计算出级效率。以顶部的汽封结构也不一样。与以往动叶片相比，效率提高了1.5%。经确认：由于动叶顶部反动度与密封结构的不同，考虑到漏流影响的话，叶片自身的效率可提高3%。此优化反动叶片已应用于实机。 四、汽轮机的控制方式研究
大型汽轮机叶片事故原因分析(正式)
编订：__________________ 单位：__________________ 时间：__________________ 大型汽轮机叶片事故原因 分析(正式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑
文件编号：KG-AO-4913-33 大型汽轮机叶片事故原因分析(正 式) 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 在火电厂、核电厂机组运行过程中，汽轮机叶片工作在高温、高压、高转速或湿蒸汽区等恶劣环境中，经受着离心力、蒸汽力、蒸汽激振力、腐蚀和振动以及湿蒸汽区高速水滴冲蚀的共同作用，再加上难以避免的设计、制造、安装质量及运行工况、检修工艺不佳等因素的影响，常会出现损坏，轻则引起汽轮发电机组振动，重则造成飞车事故。因此，汽轮机叶片的安全可靠直接关系到汽轮机和整个电厂的安全、满发。 汽轮机叶片事故长期困扰电厂机组的安全经济运行。从国内统计数据看，叶片损坏事故占汽轮机事故的30%。 叶片损坏的位置，从围带到叶根都有。据日本历年的统计资料，各部位出现损坏的百分率见表1。此
外，汽轮机各级叶片的损坏机会是不均匀的，据美国对50台大型机组的统计，叶片事故几乎全发生在低压缸内，其中末级占20%，次末级占58%，而且集中区是高压第一级，即调节级。据日本的统计，也有20%的事故发生于此。因此，在汽轮机设计和运行时，均应注意这些部位。 叶片损坏的原因是多方面的，可以从不同角度加以分析。例如，从发生的机理区分，60%～80%的损坏原因是振动；从责任范围区分，可归纳为设计、制造、安装、运行和老化等。在实际工作中，如果能及时找出主要原因，掌握叶片事故前后的征兆，采取相应措施，就能避免事故的发生，提高机组的使用寿命和安全可靠性。 1 近年来大型机组叶片损坏概况 从近年来发生的17例叶片故障统计中，笔者分析了上海汽轮机有限公司、哈尔滨汽轮机有限责任公司、东方汽轮机厂、北京重型电机厂(表中简称上汽、哈汽、东汽、北重)生产的以及美国、日本、前苏联和欧洲一
有关提升汽轮机性能的技术研究
有关提升汽轮机性能的技术研究 文章首先对优化反动式叶片的开发进行分析，分别讲解开发背景、强化设计应用、二维叶栅风动试验、空气透平级效率确认，对高载荷静叶、低载荷动叶的开发进行研究，对汽轮机低压轴封性能的提升措施进行探讨。 标签：汽轮机；性能；叶片 1 优化反动式叶片的开发 1.1 开发背景 为促进汽轮机效率提升以及在级数、转子直径、反动度等方面寻求汽轮机结构的参数平衡，研发出适合结构类型的优化叶型，一是要在汽轮机高压级中叶片长度不能太长，沿叶高方向的边界层及二次流领域占比比较大，所以要对流场特性的高性能叶片进行充分考虑。 按照静叶出口的绝对速度及旋转动叶的周向速度，蒸汽是以一定的速度进入到动叶的，因此这个速度方向和动叶入口角的距离比较远，叶型的损失非常大，除此之外还要对其他因素的影响进行综合考虑，所以动叶相对流入角设计得精度变高是有一定难度的。现阶段，叶型设计方面采用基于实验的强化设计法。 1.2 强化设计应用 （1）如果把叶栅当做是一个系统，通过系统输入和输出之间的关系，也即是利用原点直线，可以对信号因子和测量特点进行选择。（2）误差因子和控制因子，其中误差因子是指对于设定的功能会造成一定负面影响的因子，深入研究选择流入角当做是误差因子，又考虑其他因素，最终选择三种流入角，分别是30°、50°、70°。还有就是研究中控制因子对于叶型参数起决定性作用，数值实验时通过计算机，选择和流入角特点以及损失特点有关的四个参数，分别是叶片转向角、前缘曲率半径、节弦片、相对叶宽。强化设计方面流入角特点和损失特点对应于特性和灵敏度特点。（3）叶型设计：四个控制因子并不能起到全部作用，叶型形状方面是不足够的，需要提前按照二维紊流进行分析，损失评价反映和叶型设计相互结合，用反问题对叶片最大载荷及叶型进行修正，确定候补长度，叶片荷载分布的修正范围仅仅是指最大载荷区域附近。（4）SN比和灵敏度特点：针对以上情况，进行二维紊流分析，按照计算结果在不同情况下，SN比和灵敏度平均值的因果图。研究发现目标是要开发损失小的叶片。（5）按照最优条件研究：按照以上两种条件，利用二维紊流分析及损失评价对叶型进行比较，利用积叠沿着叶高的方进行截面，也就是形成一枚动叶。和普通的叶片进行比较，最佳叶片数量减少1/3。 1.3 二维叶栅风动试验
汽轮机零件强度校核..
第五章汽轮机零件的强度校核 第一节汽轮机零件强度校核概述 为了确保电站汽轮机安全远行，应该使汽轮机零件在各种可能遇到的运行工况下都能可靠地工作。因此，需要对汽轮机零件进行强度校核，包括静强度校核和动强度校核两方面，这是本章要讨论的问题。 汽轮机的转动部分称为转子，静止部分称为静子。转子零件主要有叶片、叶轮、主轴及联轴器等，静子零件主要有汽缸、汽缸法兰、法兰螺栓和隔板等。由于备零件的工作条件和受力状况不同，采用的强度校核方法也各异。例如，转子中的叶片、叶轮和主轴除了受高速旋转的离心力和蒸汽作用力外，还会受到周期性激振力的作用，从而产生振动。当汽轮机在稳定工况下运行时，离心应力和蒸汽弯曲应力不随时间变化。稳定工况下不随时间变化的应力，统称为静应力，属于静强度范畴，周期性激振力引起的振动应力称为动应力，其大小和方向都随时间而变化，属于动强度范畴。直至目前为止、对汽轮机转子零件动应力的精确计算尚有一定困难，因此，本章对汽轮机零件的动强度分析，只限于零件自振频率和激振力频率计算及安全性校核。一般来说，对汽轮机转子零件，应从静强度和动强度两方面进行校核；对汽轮机静子零件，只需进行静强度校核，包括零件静应力和挠度计算。 静强度校核时，一般应以材料在各种工作温度下的屈服极限、蠕变极限和持久强度极限，分别除以相应的安全系数得到各自的许用应力，并取这三个许用应力中最小的一个许用应力作为强度校核依据。如果计算零件在最危险工况的工作应力小于或等于最小许用应力，则静强度是安全的。对动强度，常用安全倍率和共振避开率来校核。 需要指出，大型汽轮机某些零件的强度校核要求随工况变化而变化。在稳定工况下，某一零件只需进行静强度和动强度校核。但是在冷热态启动、变负荷或甩负荷等变工况下，沿零件径向和轴向会有较大的温度梯度，从而产生很大的热应力，且零件内任一点的热应力的大小和方向随运行方式而变化。如汽轮机冷态启动时，转子外表面有压缩热应力，中心孔表面有拉伸热应力；停机时，转子外
汽轮机叶片参数化设计关键技术研究
万方数据
计算机集成制造系统第１２卷１叶片的结构及参数化设计的基本思想篓篥竺蕊糍嚣尝譬詈霎；辜妻用于汽轮机上的叶片大部分由叶根、叶身和叶据表组成，每一个数据表代表某一类隔板中叶片的冠组成，如图１所示。常见的叶根结构形式有菱形、数据，数据表又由数据库结构和数据记录组成。图Ｔ形、叉形和纵树形等。叶身是叶片的基本部分，由３所示为某环形隔板叶片的参数表，其数据库结构它构成汽流的通道。叶身部分的横截面称为叶型，中包括６个字段（隔板类型、零件名称、参数名称、参其周线称为型线。一条型线由进汽边圆弧和背弧、数值、上偏差和下偏差），每个字段的数据类型都设出汽边圆弧和内弧组成。叶片的叶身是由若干条型为文本类型，以便开发通用的数据库操作函数，数据线拟合而成的光滑复杂曲面。表中的记录代表尺寸的名称及尺寸值。不同的程序 开发者可设计不同的数据结构和数据表，设计的原 则是字段数尽量地少。数据表中的初始数据记录可 手工填写，也可通过程序填写。为了便于数据库数 据的存取方便，开发了通用的数据存操作函数Ｇｅｔ— ＦｉｅｌｄＶａｌｕｅ（）和数据取操作函数ＳｅｔＦｉｅｌｄＶａｌｕｅ（）。 图ｌ叶片结构示意图 叶片的设计包括３维建模和２维工程图两部 分。由于叶片的型面是复杂的曲面，且ＵＧ软件本 身提供的工程图模块生成的工程图，不能满足特定 企业工程图标注的要求，加之参数变化后原先标注 好的尺寸不能随动，所以叶片的３维建模及２维工程图都必须自行开发，本系统以Ａｃｃｅｓｓ数据库为核心进行开发。开发的基本思想是：设计参数通过对话框输入，然后通过程序将输入的参数存到数据库中；当进行３维设计和２维设计时，再到数据库中提取所需的设计参数，这样可实现３维设计与２维设计间的尺寸联动。图２为叶片参数化设计系统的数据流向图。 图２叶片参数化设计系统的数据流向图 叶片参数化设计系统包括数据库的建立及其操作、叶片的３维建模和叶片的２维工程图３个部分，现对这３部分内容中所涉及到的设计步骤和关键技术进行介绍。 ２数据库的建立及其操作 由图２可以看出，数据库是本参数化设计系统 图３某环形隔板的数据表 ３叶片的３维建模 每个叶片都可看成由叶身、叶根和叶冠３个特征组成。进行叶片的３维造型时，首先进行叶身造型，其次进行叶根和叶冠造型，然后再将三者进行布尔运算相加到一起，最后进行附加结构的操作，这样便可形成一个完整的叶片。由于叶根和叶冠的形式多种多样，必须单独开发相应的叶根和叶冠，但叶身部分的造型方法都相同。下面以图１所示的菱形导叶片为例，介绍叶片３维造型的关键技术。 ３．１叶身特征的造型 叶身是由若干个截面型线拟合而成的光滑曲面体，其造型可按如下步骤进行开发。 步骤１获取叶片零件的设计参数。叶片零件的设计参数从对话框中获取，本系统的对话框由ＵＧ／ＯｐｅｎＵＩＳｔｙｌｅｒ用户界面开发。 步骤２读取叶片型线数据。由于构成叶片的截面型线的数量以及组成每一条截面型线的点数是变化的，叶片型线数据必须随时读取才能满足参数 化设计的要求。构成叶片型线的全部数据以一定的 万方数据
汽轮机动叶片
动叶片 一、速度级叶片 中小型汽轮机的调节级一般都采用双列速度级。双列速度级的热焓降大。新蒸汽经过这一级后压力和温度都要下降较多，所以中小型汽轮机的调节级采用双列速度级后，可以得到以下好处： （1）在蒸汽参数，汽轮机功率相同的条件下，可使汽轮机级数减少，结构简化，而机组效率相差并不大。 （2）由于双列速度级后的蒸汽压力、温度都下降很多，所以使调节级后的高压、高温段缩短，在汽缸和转子上都能节约一定数量的贵重金属材料，降低汽轮机的造价。 （3）由于蒸汽经过双列速度级后压力下降很多，所以高压轴封结构可以简化，且漏汽损失可以减少。尤其对小型汽轮机这是很重要的。 二、动叶和静叶间的关系 1、动叶片和静叶片的高度配合 动叶片应比静叶片稍高些，这是为了让蒸汽由静叶喷出后尽可能全部进入动叶中工作。若部分汽流不能进入动叶片，则会增加碰撞和漏汽损失。一般汽轮机中，动叶片比静叶片高2～6mm，但是，动叶片不能过高，因为动叶片过高，蒸汽在动叶片顶部和根部会出现涡流，并增大了静叶喷射蒸汽时的抽吸作用，即把静叶和动叶间隙中的散乱蒸汽吸入动叶中，消耗了工作蒸汽的动能，造成所谓的副流损失，如叶片过高，蒸汽在动叶片中，消耗了工作蒸汽的动能，造成所谓的副流损失。 2、叶和动叶之间的轴向间隙 动、静叶间必须保持适当的间隙，否则叶片无法转动。但是，这个轴向间隙的存在，会造成以下问题： （1）汽流在动、静叶的间隙中发生散乱现象，从而造成漏汽损失； （2）汽流抽吸此间隙中的散乱蒸汽而消耗动能，造成副流损失； （3）汽流在间隙中喷射方向的少许改变，引起蒸汽在叶片进口边的碰撞损失。 为了减少蒸汽在叶片中的涡流损失、撞击损失及尽可能更多地利用余速动能，总希望尽量使动、静叶间的间隙减小。但是这个减小也是有条件的，它必须保证高速转动的动叶和静叶不发生摩擦、碰撞。一般汽轮机动叶和下一级静叶间的间隙必须大于推力轴承乌金的厚度一定数值，以防止推力力轴承乌金熔化后，转子向后移动时使动、静叶碰撞而发生严重事故。 3、动、静叶片轴向间隙的调整 汽轮机动、静叶片间的轴向间隙过大是造成汽轮机经济性下降和出力不足的原因，这时应对其间隙进行调整。调整的办法有整机调整和单级部分调整两种。 整机调整的方法是通过改变推力轴承内推力瓦片后的垫片厚度来改变转子在汽缸中的轴向位置，从而改变所有动、静叶片之间的间隙。例如要减少所有级静叶片和动叶片的轴向间隙，则可以采用加厚工作瓦片后垫片的厚度，同时减小非工作瓦片后垫片的厚度来实现。 对于单级部分调整，若需调整的是第一级调节级，则可改变喷嘴下的垫片厚度；若需调整的是中间某级，则可改变隔板在汽缸中的位置，具体方法是改变隔板上轴向隔板钉的长度。 如果动叶片与静止部分的径向间隙过大，则可以在动叶片对应的静止部分加装汽封片，以减少漏汽。 三、叶片的受力分析 动叶片工作时受到的作用力主要有两种：一是由叶片本身和围带、拉筋旋转时所产生的离心力；二是汽流通过动叶片时对动叶片作用的汽流力以及汽轮机启动、停机过程中，叶片上各部分温度差引起的热应力。
汽轮机叶片强度计算.
汽轮机叶片强度计算 汽轮机叶片强度计算与分析 李小敏杨林君 万茜尤鸿燕龚晓庆 几个概念 转子:气轮机的转动部分,包括叶片,叶轮,主轴及联轴器等. 静子:包括汽缸,汽缸法兰,法兰螺栓和隔板等; 静应力:稳定工况下不随时间变化的应力; 动应力:周期性激振力引起的振动应力,其大小和方向都随时间变化; 静强度校核:考虑材料在各种温度下的屈服极限,蠕变极限,和持久强度极限; 动强度校核:此处仅限于零件自振频率和激振力频率计算及安全性校核; 叶片静应力计算重要性 电站汽轮机叶片,特别是大型汽轮机动叶片,所处的工况条件及环境极为恶劣,主要表现在应力状态,工作温度,环境介质等方面.汽轮机在工作过程中,动叶片承受着最大的静应力及交变应力,静应力主要是转子旋转时作用在叶片上的离心力所引起的拉应力,叶片愈长,转子的直径及转速愈大,其拉应力愈大.此外,由于蒸汽流的压力作用还产生弯曲应力和扭力,叶片受激振力的作用会产生强迫振动; 当强迫振动的频率与叶片自振频率相同时即引起共振,振幅进一步加大,交变应力急剧增加,最终导至疲劳断裂. 叶片静强度计算 离心应力计算 1,等截面叶片的离心应力计算 根部截面的离心力Fc最大 等截面叶片根部截面的离心应力最大 2,变截面叶片的离心应力计算 对于径高比的级,常把其叶片设计成变截面扭叶片. 采用变截面是为了降低叶型截面上的离心应力. 蒸汽弯曲应力计算 (1)等截面叶片弯曲应力计算 蒸汽作用在每个叶片上的圆周力和轴向作用力与分别为 根部截面点上的最大弯曲应力分别为 (2)扭叶片弯曲应力计算 因这蒸汽参数和截面面积沿叶高变化,故必须计算出蒸汽弯曲应力沿叶高的变化规律,然后对最大弯曲应力的截面进行强度校核. 气轮机转子静强度安全性判别 转子静强度安全性判别就是根据零件受力分析,计算出危险截面的静应力或相当应力,再与材料的许用应力相比较,从而判别出静强度是否安全. 其判别因子有: 1.许用应力 . 它是根据材料的机械性能和安全系数确定的.若叶片及其附件的工作温度不同,则静强度校核的标准也不同,一般以材料蠕变温度为分界线. 2.安全系数. 安全系数的选取与许多因素有关,入应力计算式的精确程度,材料
电厂集控运行汽轮机运行优化策略研究
电厂集控运行汽轮机运行优化策略研究 发表时间：2020-01-08T10:12:34.843Z 来源：《科技新时代》2019年11期作者：芈博 [导读] 文章基于电厂汽轮机的工作原理，分析影响电厂汽轮机集控运行效率的因素，并针对这些因素提出了电厂集控运行优化策略，以供参考。 芈博 国家能源集团国电宿州第二热电有限公司安徽省宿州市 234000 摘要：文章基于电厂汽轮机的工作原理，分析影响电厂汽轮机集控运行效率的因素，并针对这些因素提出了电厂集控运行优化策略，以供参考。 关键词：电厂集控运行；汽轮机；运行优化策略 1引言 在目前人们对于电能的需求在急剧增加的同时，也增加了电力企业的生产压力。尤其是针对我国目前主要的火电企业来说，在发电技术不断进步的同时，也不断提高电厂的集控运行水平，同时也对电厂运行的安全性、质量和效率提出了更高的要求。为此，本文就从电厂集控运行方面正对影响汽轮运行的影响因素，研究其运行优化措施。 2电厂汽轮机的工作原理 在火电厂中，汽轮机是利用冲动作用原理将锅炉燃烧燃料产生的热能向机械能进行转换的重要性设备，其主要由转动和静止两大部分组成，前者的主要组成部分有主轴、叶轮、联轴器以及动叶片等。后者则主要有隔板、汽缸、进气部分以及轴承和汽封部分。具体地说汽轮机运行中所应用的原理主要有冲动和发动作用两种。对于前者来说，就是将锅炉燃烧燃料产生的热能所加热水形成的水蒸汽通过喷嘴喷出之后，经过动叶气道来对其方向进行改变，然后作用于汽轮机叶片上推动其转动，实现热能向机械动能的转换。而推动叶片转动的主要原理就是反动原理，主要是蒸汽在气道内膨胀并作用于叶片上会推动叶片转动并起到加速的作用，推动叶片旋转做功。而针对后者来说，在汽轮机的正常运行中，蒸汽在气道内会不断被加速和膨胀，所产生的强大的气流就会对动叶片产生强大的发动力，这就会使得叶轮转动而产生动能。在此原理的同时，通过上述冲动原理所产生的气流会在动叶气道内改变方向，同时也会出现膨胀加速的现象。通过上述原理的利用而则可以实现将热能向机械能的转化，在此过程中喷嘴中蒸汽的主要变化就是膨胀、压力降低以及速度的增加。 3影响汽轮机运行效率的主要因素 在汽轮机利用上述原理在运行的过程中，由于出现以下问题会对汽轮机的运行效率造成影响：一是配汽方式的因素。目前汽轮机常用的配汽方式就是复合型的配汽方式，也就结合汽轮机运行的不同阶段来改变其配汽方式。主要表现在汽轮机的启动阶段或者负荷比较低的阶段，对于汽轮机的配汽方式通常为通过单阀来调节的方式，但是此种方式会降低此阶段中的运行效率，表现出具有较高能耗损失的问题。而在具有较高负荷的阶段，则要改变其配汽方式，通过顺序阀的方式来保证其具有较高的运行效率。 二是汽轮机的启停因素。由于在汽轮机的正常运行中会出现转子的蒸汽参数会不断变化的情况，也就是会使得转子内部的温度在不断发生动态改变。而且其温度和压力通常较高，容易由于没有处理好上述参数而影响汽轮机启停过程中的损耗，这也会对汽轮机的运行效率造成影响，同时还会缩短其使用寿命。 三是汽轮机机组能力因素。在影响汽轮机运行效率的因素中，气阀是比较重要的环节，主要表现在单阀和顺序阀两种。对于前者来说，是直接调节和控制蒸汽参数的气阀，而后者则主要是通过汽轮机的喷嘴来控制的。但是由于上述两种气阀智慧在具有较小气阀压力的情况下运行，而容易在具有较大气阀压力时出现外缸变形和喷嘴变形等问题，这就会降低机组的密封性能以及机组能力，造成机组运行耗能的增加和效率的降低。 四是密封水系统因素。针对汽轮机中常用的给水泵轴端密封为迷宫密封的现状，其机组运行中容易在出现给水泵急停的过程中导致出现密封水回水不畅的问题，这就会导致水进入油箱中而影响机组给水泵的安全和高效运行。 五是其他因素。当汽轮机运行中出现振动故障、弯曲形变问题、水环真空泵过载问题以及传热性恶化堵塞问题时，则容易降低汽轮机的运行效率。 4电厂集控运行汽轮机运行优化措施 一是针对汽轮机的配汽方式来说。由于传统的配汽方式只有在定额的负荷下才能达到最佳的运行控制状态和效果，也就是在机组处于较低负荷状态下时会产生能耗较高的问题，会对汽轮机的运行效率造成影响。为此就可以通过三阀式的控制方式，在降低负荷控制要求的同时，也主要是改善低负荷运行工况下的能耗情况，实现能量转换效率的提升。 二是针对汽轮机的启动方式来说，针对目前常用的高中压缸联合培东的方式容易导致高压缸的排气温度高而造成较大能耗损失的问题，就是对此高压缸内的温度进行降低，主要是通过降低启动过程中蒸汽预定压力的方式来进行优化，而且通过对高压缸的排汽逆止门及时开启来实现流通量的增加，从而实现高压缸内温度上升幅度的降低。 三是针对汽轮机组的维护和管理来说，重点就是要做好启动汽轮之前对各个部件和系统设备的安全检查和隐患排除工作，尤其是要做好对高压设备的维护和检查，以及对高压管道的清理等工作，实现传热效率的增加以及能耗损失的减少。 四是针对给水泵来说，由于传统的给水泵采用定速积水的方式表现出具有较大节流损失的问题。为此就需要按照变动的速度和平移泵的曲线来对给水泵进行优化设计，而且可以通过调节阀来对水流量的问题进行控制，以及通过变速自动控制水流的方式来对汽轮机低负荷状态下的能耗问题进行改善，在实现电厂发电效率增加的同时，也提升其运行经济效益。 此外，还需要对电厂的热力循环功率进行改进来其水环真空泵可以更加经济地运行。或者是可以通过对汽轮机组压力参数的改善来保证汽轮机组的高效运行，通过完整的汽轮机背压优化方案来优化汽轮机，保证其高效运行。 5结语 在目前发电企业的发电机组容量在不断增加来满足人们日益增长的电能需求的同时，也对发电能力和效率也提出较高的要求。而针
第五章 汽轮机零件的强度校核-第二节 汽轮机叶片静强度计算
第二节 汽轮机叶片静强度计算 叶片是汽轮机的主要零件之一，它将高速汽流的动能转换成机械功。为了确保叶片安全工作，以及分析其损坏原因，必须掌握叶片静强度计算和动强度校核方法。本节只讨论叶片静强度计算，重点介绍叶片的离心应力和蒸汽弯曲应力的计算，以及讨论围带、拉筋等对叶片弯曲应力和离心应力的影内。 一、单个叶片叶型部分的应力计算 汽轮机叶片由叶顶、叶型(叶片型线，或称叶身)和叶根三部分组成，叶片是在高温、高转速和高速汽流绕流或湿蒸汽区的条件下工作的。作用在叶型部分的力主要有两类：其一是与叶型自身质量和围带、拉筋质量有关的离心力；其二是高速汽流通过叶型通道时产生的蒸汽作用力，以及围带、拉筋发生弯曲变形时对叶片的作用力等。前者是叶型内部的离心应力；后者是弯曲应力。当叶片离心力的作用点不通过计算截面的形心时，离心力除了引起拉伸应力外，还要产生离心力偏心导致的弯曲应力。 叶片分为等截面和变截面叶片两类。两者的结构和受力不同，因而其离心力和弯曲应力的计算方法也有区别。 （一） 离心应力计算 汽轮机叶片在高速旋转时产生很大的离心力，由离心力引起的应力称为叶片的离心应力。由于离心力沿叶高是变化的，所以离心应力沿叶高各个截面上也是不相等的。尽管离心力在叶型根部截面最大，但高心应力的大小要视叶型截面的变化规律而定。 1．等截面叶片的离心应力计算 等截面叶片如图5.2.1所示，其叶型截面面积沿叶高不变。由于叶型根部截面承受整个叶型部分的离心力，所以根部截面的离心力c F 最大： 2ωρm c A l R F = （5.2.1）
式中 ρ——叶片材料密度； A ——叶型截面积； l ——叶型高度； m R ——级的平均半径； ω——叶轮的旋转角速度。 等截面叶片根部截面积的离心应力最大用m ax .c σ表示，即 2m ax ./ωρσm c c lR A F == （5.2.2） 由上式可得到几点有益的启示： 1） 等截面叶片的离心应力与其截面面积大小无关，也就是说对于等截面叶片不能用增加截面面积的方法来降低离心应力，因为随着截面积的增加其离心应力也 成比例增加，根部截面的最大离心应力保持不变。 2）当等截面叶片的材料和级的尺寸一定时要想降低叶片的离心应力只有采用变截面叶片。 3) 采用低密度、高强度的叶片树料可提高末级叶片的高度，增大极限功率。如钦基合金的33=4.510kg m ρ?．为一般不锈钢材密度的一半，可大大减小离心应力。我国研制的超硬铝合金材料比LC4，其33=2.810kg m ρ?，约为一般1Cr13、2Cr13叶片材料密度的35％，面其屈服极限0.2σ＝550MPa ．使用LC4材料可使末级叶高明显增加。 2．变截面叶片的离心应力计算 对于径高比θ＜8～12的级，常把其叶片设计成变截面扭叶片。采用变截面
汽轮机叶片设计及型线修整方法的研究
汽轮机叶片设计及型线修整方法的研究 发表时间：2019-12-23T09:59:39.497Z 来源：《电力设备》2019年第17期作者：张立波 [导读] 摘要：叶轮是影响汽轮机工作效率的重要零器件，也是对汽轮机可靠性具有重要影响的器件。 （国电双辽发电有限公司吉林双辽 136400） 摘要：叶轮是影响汽轮机工作效率的重要零器件，也是对汽轮机可靠性具有重要影响的器件。随着经济社会的发展，汽轮机的数量越来越多，叶轮的形状更加复杂，对叶片的性能要求也越来越高。一些特殊叶片的加工技术难度大，传统的加工方式难以满足要求。对汽轮机叶片进行研究，可以提高汽轮机叶片制造技术的发展，促进新工艺的形成。基于此，本文主要对汽轮机叶片设计及型线修整方法进行分析探讨。 关键词：汽轮机；叶片设计；型线修整；方法研究 1、前言 所有叶片成型都必须同时考虑强度和气动两方面因素及它们之间的相互影响。叶片的气动、强度和振动性能取决于各特征截面叶型。而特征截面叶型的设计依赖于给定的初始参数。截面面积和最小惯性矩以及它们的径向分布是强度、振动计算的原始数据，由此决定了叶片的外形。 2、汽轮机叶片设计 2.1根部截面叶型设计 变截面的扭曲叶片的设计始于根部截面，所以这个截面对叶片设计是至关重要的，首先应仔细审核、确定根部截面半径，多数情况下，由于强度、气动性能要求，根部截面的设计是关键。若通道是收敛的，计算叶型和其它几何特性；若面积小，应增加叶型厚度，同时兼顾出口角O2/t，再用程序计算几何特性直至设计的面积符合要求，然后校核流道，计算汽道表面的速度分布，当根部截面叶型和汽道都达到要求时，找出叶型的重心，并通过此重心画x和y轴，所有的设计截面型线上的点以x、y轴为基准测量，而所有的设计截面型线重心都应落在x、y轴为圆心、半径为0.8mm的小圆内。上述过程完成了根部叶型的设计，接下来可进行顶部叶型的设计。 2.2顶部截面叶型设计 顶部截面叶型是在设计变截面叶片时另一个应注意的截面叶型，大功率汽轮机的末级叶片在顶部叶栅的特点是出口马赫数大，相对栅距大，折转角小。对于这类超音速叶型，当马赫数大于1.4时，可设计成缩放形通道，使汽流在扩张段内完成部分膨胀，膨胀波的强度比无扩张段的纯收敛形叶型减弱，损失减小。设计中仍旧需要进行强度和气动设计，顶部叶型需大于某最小面积，轴向宽度很窄、叶型细长，其最大厚度不要小于5mm。顶部叶型的流动控制区受到限制是因为最大节距和最大进口角都在顶部截面。对于一个好的叶型设计，两个相邻叶片的任何高度上进出边间应该有一些重叠。顶部叶型设计完成后，计算其几何特性，找出其重心位置，并将叶型放置于x、y轴，然后使x轴和y轴重合来叠合根部和顶部叶型。以上设计初步完成了根部叶型和顶部叶型的设计。若需对O2/t或面积分布调整，现在是最合适的时候。 2.3平均截面叶型设计 平均截面是指在出口边上50%叶高处的截面，是代表一个叶片基元级特征，要求有高效率。因此也是设计重点截面。首先用根部和顶部叶型线性插入一个大致的平均截面叶型，为满足平均截面的设计要求需做必要的调整直到达到收敛通道、要求的各初始参数和表面速度分布。平均截面的重心应该落在要求的小圆内，调整光顺进出口边。 3、型线修整方法 3.1精锻叶片的型线修整方法 对于精锻叶片型线，由于锻造余量比较小，叶身的偏移量给的比较小，所以对进气边和出气边的修整就显得尤为重要，它的修整方法也比较复杂。通过对叶片厂工程技术人员长期经验积累总结，有以下4种叶身型线修整方法。 3.1.1靠近叶根型面进气边型线的修整方法 图1为靠近叶根型面进气边型线修整方法示意图。 图1 靠近叶根部分，由于叶片扭曲翘起很高，为了防止出现倒勾影响出模，必须设置一定的拔模斜度，一般取为7°，具体修整过程如下：（1）作背弧13的偏移线1，距离1.5～3mm； （2）作进气边小圆12的偏移线2，距离25～30mm； （3）作进气边小圆12的偏移线3，距离5～8mm； （4）作内弧偏移线的进气边的延伸线4；与线3相交； （5）过线3和线4的交点作水平线5；
汽轮机叶片断裂失效分析 熊继龙
汽轮机叶片断裂失效分析熊继龙 发表时间：2020-03-16T21:11:54.997Z 来源：《电力设备》2019年第20期作者：熊继龙[导读] 摘要：汽轮机能否正常运转，叶片起着极其重要的作用。 （哈尔滨汽轮机厂有限责任公司黑龙江哈尔滨 150046）摘要：汽轮机能否正常运转，叶片起着极其重要的作用。材料的选择、加工和安装都决定了机器人的安全运行。过去，汽轮机叶片经常发生故障。虽然我国的机械制造技术越来越完善，但汽轮机的机械制造技术也越来越完善，叶片断裂事故并不少见，但要找出断裂原因，防止出现安全隐患。 关键词：汽轮机叶片；断裂 引言 疲劳断裂是汽轮机叶片最常见的实用形式。汽轮机叶片的工作条件和环境非常恶劣。主要发生在应力状态、工作温度、环境介质等方面。根据叶片的断裂形式，可分为应力疲劳损伤、腐蚀疲劳损伤和其它损伤原因。根据叶片断裂的原因，提出了有效消除叶片断裂安全事故，阻碍基因生产的解决措施。 1叶片断裂分析 当叶片断裂时，通常发生在叶片的中部和根部。汽轮机叶片在工作过程中的粘聚力和变形是由离心力和蒸汽压力引起的。刀锋在振东作用下不仅引起强迫，而且产生共振。复杂的交流力最终是由应变力和松弛应变力引起的。刀刃的疲劳会折断。各级叶片的工作温度不同。第一级叶片温度最高。蒸汽的步进温度逐渐降低，末级叶片在100℃以下滑动，蒸汽容易在末级叶片上形成小液滴。在蒸汽中，水滴在蒸汽中。如果有腐蚀性元素，会与水形成电解液，电解液的形成和微电池的形成导致电化学腐蚀。这部分腐蚀点是叶片的薄弱环节，其影响往往就是这一腐蚀点。 叶片断裂是由疲劳引起的。疲劳在叶片排气中承受着较高的应力和应变。最常见的机翼沟槽在叶片表面形成应力状态，裂纹容易扩展。核电汽轮机二级和末级叶片的有效作用。对其原因进行了分析和优化。叶片的绝热特性是由空诊断引起的高血压破裂所致。优化设计方案是在叶片工作部件的适当位置安装并加固叶片。叶片断裂的原因是应力集中。随着裂口的逐渐扩大，叶片被拆除，叶片被拆除。介绍了300mw和300mw组件。分析了600mw汽轮机的振动特性、频率数据和宏观特性，总结了叶片、叶根和叶片的有效模态。 叶片失效的原因是通过振动测量来确定的。叶片疲劳试验为叶片疲劳分析提供了参考。母花电站蒸汽动力装置末端发现叶片表面硬化层。 2?断裂原因分析过程与步骤 （1）叶片断裂实况调查。第一时间对发生断裂的汽轮机叶片进行详细记录，记录内容包括叶片断裂时间、叶片工作地点、断裂部位、检查、断口类型及其实景取样。（2）现场检查。汽轮机运行过程中出现短距离。对过滤、叶片超速、异物冲突、振动科学大学等进行了研究。（3）热断裂分析。通过切片研究，可以更快地找到叶片断裂的原因。主要通过宏观和微观分析。检测研究可以发现叶片损伤的特征和疲劳损伤的位置。微视觉研究是叶片研究的主题。可以分析，金属内部的分子是光滑和硬化的。所有这些都有助于找出骨折的原因和损伤的性质。重点分析尖角等特殊结构。（4）经营状况分析。在对叶片的工作环境进行调查时，是否应在高温下对其接触特性不良物质进行长期的工作检查。（5）叶片强度检查。严格计算剪切力、切削力、电制动等力学性能，严格计算绝缘件强度。与强度、振动和允许值进行比较。（6）振动分析。分析了损伤叶片的分散性和安全性在理论最大安全值中的存在性。（7）损坏叶片的材料分析。对受损叶片材料进行了研究。结果表明，单列叶片在品牌、化学成分、青铜图像结构、转角、冲击和冲击等方面均未发生损伤。（8）针对宏观检验和严密性试验的方法，通过粉末和超声波检测确定叶片的损伤和损伤位置。分析了受损叶片的质量，特别是受损零件的质量。对叶片的原始角度和锐角进行加工和检验。表面光洁度，检查车床上的刀痕。（9）表面检查。通过对受损叶片表面的分析，发现如果叶片存在机械损伤、腐蚀、腐蚀等缺陷，应力集中。 3汽轮机叶片断裂机理 3.1工作温度对汽轮机叶片的影响 汽轮机运转时，依靠叶片提供动力。但蒸汽机的工作环境大多处于恶劣的水下环境中。特别是在有电流的情况下，高温环境会促进电流平衡，避免电转子机翼。严重的电化学腐蚀。因为腐蚀造成的损害比其他类型的腐蚀造成的损害要大得多，叶子会折断。它会妨碍正常工作，甚至影响员工的生命健康。由于生产需要，有些工厂生产冶金、车床加工等高温产品。汽轮机叶片就是在这种环境下出现的。刀片是否会折断取决于它是否能正常工作。由于转子叶片的功能和速度不同，各级的实际温度也不同。虽然从一个阶段到最后一个阶段机翼的温度逐渐降低。下降的程度不同。由于末级叶片温度较低，少量水分子在高温下不能完全气化，在冷却过程中液化液化液化可能会降低。它们受到接收空气压力的影响，形成高速旋转的叶片，并随着更大的水蚀液化产生不利影响的。 3.2?受力情况对汽轮机叶片的影响 叶片通过转子的动力旋转，并承受垂直方向的空气压力。各汽阀进汽量的风压方向相同，功率平衡方向垂直。但是，当蒸汽机进入不足时，回汽电的风压会发生剧烈变化。它是垂直旋转的。因为接收到的压力无法抵消。汽轮机的正常运行是随着汽轮机温度的升高而不可避免的。汽轮机叶片也有相当大的应力和弯曲变形。在旋转过程中，产生了大量的投诉，导致了功率的回归。功率返回前刀刃的半径。可能吧。因为它是离心力和旋转响应的比值，所以应该可以做得更多。不应忽视的是，当机器流程工作时，应仔细考虑的因素。气流会使叶片不平衡，变形和弯曲力会引起共振和强迫振动。随着振动次数的急剧增加，叶片疲劳断裂。 3.3?电化学腐蚀对汽轮机叶片的影响 当汽轮机在潮湿的环境中工作时，周围会有大量的水蒸气。水蒸气中的氧在活性金属形成叶子的反应中失去电子。一般来说，氧化还原反应会对叶片造成相当大的腐蚀，降低其强度，降低其强度和断裂。另一种严重的腐蚀是电化学腐蚀。在蒸汽机的工作环境中，有一种电气解决方案。饱和硫酸盐溶液在水中形成孔口油，导致叶片工作强度断裂。一个典型的例子是蒸汽轮轮胎的污渍。原油纸是一种金属。另外，保护树叶的钝化膜是由溶液形成的，从而形成原油，产生化学成分。各种成分都发生了变化。在外力的作用下，转子叶片在初始微裂纹处逐渐超越。当转子叶片尺寸无法恢复膨胀时，叶片因过度开裂而失去强度。转子机本身也可能断裂。当叶片旋转时，叶根不固定，叶片的摩擦引起振动会导致叶片损坏。