本文選題：有限元分析 + 超聲檢測��； 參考：《西南交通大學》2011年碩士論文

【摘要】：壓力鋼管是水電工程中輸水建筑物的重要組成部分,它承受著較大的內水壓力以及自身的重量和水重,壓力鋼管對整個電站的安全運行有著重要的影響。某高水頭電站3#斜井段壓力鋼管在水壓試驗過程中1#機組右側配水環(huán)管的鑄鋼悶頭突然破裂,3#斜井上平段焊在管節(jié)端部的平面悶頭便被氣浪沖開蹦落在地。 此類事故在壓力管道的制作與安裝過程中從未發(fā)生過。為了檢查此次事故對壓力鋼管可能造成的損傷,特別是靠近平面悶頭部位管節(jié)材料和焊接接頭可能產(chǎn)生裂紋以及出現(xiàn)材料應變時效脆化問題,于是本文在管節(jié)有限元分析、材料力學性能試驗以及CTOD試驗的基礎上,以GB/T19624-2004標準《在用含缺陷壓力容器安全評定》為依據(jù),運用自主研發(fā)的水電站壓力鋼管安全評定系統(tǒng)對某高水頭電站水壓試驗事故后的管節(jié)進行安全評定。評定結果表明：1號和5號缺陷為容許存在缺陷,不必進行返修處理：2,3,4號缺陷須進行返修處理。鑒于以上評定結果,對該管節(jié)進行返修,返修后再次超聲檢測表明：3#斜井段靠近悶頭處的管節(jié)焊縫(環(huán)縫和縱縫)探傷全部合格,這為水壓試驗的再次進行以及該高水頭電站的安全運行提供了科學依據(jù)。
[Abstract]:Pressure steel pipe is an important part of water conveyance structure in hydropower project. It bears large internal water pressure and its own weight and water weight. The pressure pipe has an important influence on the safe operation of the whole power station. During the hydraulic pressure test of the pressure pipe in the slope section of a high water head power station in the process of water pressure test, the cast steel head of the right water distribution ring pipe of the 1# unit suddenly ruptures and the flat section of the slope well is welded at the end of the pipe and the plane stuffy end of the slope well is flattened by the air wave and bounces to the ground. Such accidents have never occurred in the manufacture and installation of pressure pipes. In order to examine the possible damage caused by the accident to the penstock, especially the crack in the joint material and welded joint near the plane stud, and the problem of strain aging embrittlement of the material, the finite element analysis of the pipe segment is made in this paper. Based on the tests of mechanical properties of materials and CTOD tests, the safety assessment of pressure vessels with defects is the basis of GB/T19624-2004 standard. The safety assessment system for penstock safety of a high head hydropower station was developed. The results show that defects No. 1 and No. 5 are allowed to exist, no rework treatment is necessary, and No. 4 defect must be repaired. In view of the above evaluation results, the repair of the pipe joint has been carried out, and the re-ultrasonic examination after the repair has shown that the weld (girth and longitudinal seam) of the pipe joint near the sulkhead in the section of the inclined well of the 1: 3# slope is all qualified, This provides a scientific basis for the reoperation of the hydraulic test and the safe operation of the high head hydropower station.
【學位授予單位】：西南交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2011
【分類號】：TH49

【參考文獻】

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本文編號：1891730