本文關(guān)鍵詞：重型燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組調(diào)峰過程轉(zhuǎn)子壽命損耗研究

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【摘要】：我國目前主要的發(fā)電形式為火力發(fā)電。在火力發(fā)電設(shè)備中,燃?xì)廨啓C(jī)由于污染較小且調(diào)峰能力強(qiáng)正在被越來越多的應(yīng)用于發(fā)電領(lǐng)域,由于電網(wǎng)調(diào)峰的快速變負(fù)荷特性以及在日常運(yùn)行過程中可能出現(xiàn)的機(jī)側(cè)及網(wǎng)側(cè)故障,燃?xì)廨啓C(jī)的實(shí)際運(yùn)行壽命可能會(huì)低于設(shè)計(jì)壽命,因此,針對燃?xì)廨啓C(jī)運(yùn)行過程的壽命損耗計(jì)算具有重要的意義。本文以GE9FA重型燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)子作為研究對象,從轉(zhuǎn)子建模、響應(yīng)分析、壽命損耗等方面展開一系列研究,探討了燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)子扭振固有頻率及扭應(yīng)力較大危險(xiǎn)截面的分布特點(diǎn),并通過傳遞矩陣與數(shù)值積分相結(jié)合的方法,研究了如何計(jì)算實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)下的轉(zhuǎn)子危險(xiǎn)截面的扭矩響應(yīng),進(jìn)一步結(jié)合疲勞損傷理論確定燃?xì)廨啓C(jī)在實(shí)際運(yùn)行過程中調(diào)峰變負(fù)荷引發(fā)的扭振壽命損耗。主要工作結(jié)論如下：(1)歸納國內(nèi)外典型燃機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和整機(jī)布置方式,分析燃?xì)廨啓C(jī)調(diào)峰原理及影響因素。(2)應(yīng)用傳遞矩陣法計(jì)算轉(zhuǎn)子軸系扭振固有模態(tài),計(jì)算得到一階扭振固有頻率低于工頻,一階最大扭應(yīng)力分布在壓氣機(jī)與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子之間。(3)應(yīng)用傳遞矩陣與數(shù)值積分相結(jié)合的方法計(jì)算軸系扭振響應(yīng),確定最大扭應(yīng)力位于壓氣機(jī)與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子之間的聯(lián)軸器處。結(jié)合燃機(jī)調(diào)峰升負(fù)荷及啟動(dòng)過程計(jì)算扭振響應(yīng),啟機(jī)及升負(fù)荷過程軸系扭振響應(yīng)包含一階固有頻率,無工頻。負(fù)荷變化時(shí)出現(xiàn)誤并網(wǎng)等情況,扭振響應(yīng)包含工頻。(4)分析常見疲勞壽命損耗計(jì)算方式利弊,應(yīng)用局部應(yīng)力應(yīng)變法結(jié)合雨流計(jì)數(shù)法及相關(guān)疲勞計(jì)算理論針對調(diào)峰燃機(jī)轉(zhuǎn)子扭振損耗進(jìn)行計(jì)算,得出結(jié)論：燃機(jī)調(diào)峰及啟動(dòng)過程扭振損耗均高于正常運(yùn)行疲勞損耗。
【關(guān)鍵詞】：燃?xì)廨啓C(jī) 轉(zhuǎn)子 調(diào)峰 扭振 壽命損耗
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TM611;TM31
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 概述9-15
• 1.1 研究背景及意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-14
• 1.2.1 轉(zhuǎn)子扭振特性研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 調(diào)峰對燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組的影響12-13
• 1.2.3 轉(zhuǎn)子疲勞損耗研究13-14
• 1.3 論文的主要內(nèi)容14-15
• 第2章 燃?xì)廨啓C(jī)組軸系結(jié)構(gòu)與運(yùn)行特性分析15-24
• 2.1 引言15
• 2.2 燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)與布置形式15-20
• 2.2.1 燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)子基本結(jié)構(gòu)及運(yùn)行機(jī)理15-17
• 2.2.2 燃?xì)廨啓C(jī)整機(jī)布置17-18
• 2.2.3 燃-蒸聯(lián)合循環(huán)機(jī)組軸系布置18-20
• 2.3 燃?xì)廨啓C(jī)運(yùn)行特性20-23
• 2.3.1 燃機(jī)壽命及影響因素20-21
• 2.3.2 燃?xì)廨啓C(jī)調(diào)峰影響因素分析21-23
• 2.4 本章小結(jié)23-24
• 第3章 燃?xì)廨啓C(jī)軸系扭振固有特性24-35
• 3.1 引言24
• 3.2 9FA型燃?xì)廨啓C(jī)相關(guān)參數(shù)及軸系建模24-34
• 3.2.1 軸系的建模計(jì)算26-28
• 3.2.2 軸系的固有特性計(jì)算28-34
• 3.3 本章小結(jié)34-35
• 第4章 快速調(diào)峰引起的機(jī)組軸系扭振響應(yīng)分析35-43
• 4.1 引言35
• 4.2 扭振響應(yīng)計(jì)算35-42
• 4.2.1 Newmark增量法計(jì)算原理36-38
• 4.2.2 燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)子扭振響應(yīng)計(jì)算實(shí)例38-42
• 4.3 本章小結(jié)42-43
• 第5章 調(diào)峰引發(fā)的壽命損耗分析43-58
• 5.1 引言43-44
• 5.2 壽命損耗計(jì)算理論44-45
• 5.2.1 名義應(yīng)力法44
• 5.2.2 損傷容限法44-45
• 5.2.3 局部應(yīng)力應(yīng)變法45
• 5.3 局部應(yīng)力應(yīng)變法估算軸系疲勞損耗45-52
• 5.3.1 名義應(yīng)力應(yīng)變與局部應(yīng)力應(yīng)變的轉(zhuǎn)化45-48
• 5.3.2 雨流計(jì)數(shù)法統(tǒng)計(jì)載荷循環(huán)48-50
• 5.3.3 平均應(yīng)力對疲勞損耗計(jì)算的影響50-51
• 5.3.4 應(yīng)變——壽命曲線51-52
• 5.3.5 壽命損耗計(jì)算52
• 5.4 軸系調(diào)峰扭振疲勞壽命損耗分析52-57
• 5.4.1 快速變負(fù)荷軸系壽命分析53-55
• 5.4.2 燃機(jī)啟動(dòng)過程軸系壽命分析55-57
• 5.5 本章小結(jié)57-58
• 第6章 結(jié)論與展望58-60
• 6.1 結(jié)論58
• 6.2 展望58-60
• 參考文獻(xiàn)60-66
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文及其它成果66-67
• 致謝67

【相似文獻(xiàn)】

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