EHNK型工业汽轮机汽封齿严重磨损的分析与改进研究

摘要

“节能减排”是国家“十一五”规划中，落实科学发展观、构建社会主义和谐社会战略思想的重大举措，也是加快建设资源节约型、环境友好型社会的迫切需要。在这个大背景下，工业汽轮机向高参数、高性能、高效率方向发展势在必行。为提高运行经济性及运行效率，汽轮机设计中采用诸多改进措施，其中减小级组动、静部件密封处间隙是有效方法之一。 随着高参数、大容量EHNK型工业汽轮机不断增加，动、静汽封齿严重磨损成为EHNK工业汽轮机机组试车时的主要质量问题，也成为EHNK型工业汽轮机安全运行的隐患。为了研究该汽轮机动、静汽封齿发生严重磨损的机理，本文采用理论与实际相结合的研究方法，首先对EHNK工业汽轮机本体结构特点、高压内缸的滑销系统、进汽方式进行分析研究，从理论上确定动、静汽封齿磨损易发生部位，同时通过对多台高参数汽轮机空负荷试车时轴振动的数据记录、汽封齿严重磨损多发生部位的分析，再次从工程实际确定了本文研究对象。利用有限元分析手段，对高压内缸进行了实体建模，对高压内缸在额定工况下、启动工况下的温度场、应力场和变形场进行稳态、瞬态分析，提出了本文的观点，阐述了动、静汽封齿严重磨损的原因。最后从本体结构、机组启动方法等方面提出了预防动、静汽封齿严重磨损的改进措施，并在实际应用中取得了良好效果。

目录

文摘

英文文摘

声明

1 引言

1.1课题的研究背景及意义

1.2国内外研究现状及发展趋势

1.3本文研究内容及主要工作

2 汽封齿严重磨损的机理

2.1 EHNK系列工业汽轮机的本体结构特点

2.2磨损对象的分析与研究

2.3汽封齿磨损机理的探讨

2.4本章小节

3 高压内缸变形数值模拟及分析

3.1有限元分析概况及COSMOS分析软件

3.2有限元网格的划分

3.3汽轮机高压内缸的实体建模

3.4额定工况下汽轮机高乐内缸的稳态分析

3.5启动过程中汽轮机高压内缸的瞬态模拟

3.6本章小结

4 计算结果的总结与改进措施

4.1计算结果的总结

4.2改进措施

4.3改进后的效果

4.4本章小结

5 总结与展望

参考文献

致谢