600MW汽轮机启动优化的研究(18)

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华北电力大学硕士学位论文

启动时的应力主要是由温度场的不均匀造成的热应力和由叶片、叶轮以及转子自重产生的离心力所引起的切向应力合成的。热应力分为两部分，一是热冲击造成的热应力，二是蒸汽温升造成的热应力，总的热应力为二者的叠加。

３．２．１热冲击应力的计算

设冲转时转子温度为气，蒸汽温度为ｆ，，换热系数为口，将热冲击视为阶跃过程，则仅由热冲击产生的热应力和通过如下方法求解，不考虑冲转后的汽温变化：

Ｏｔ

，Ｏｚｔ

、

１

，

、

万剐（ｉＯｒ＋７—８ｒ）ａｚ

２

７

ｆｌｆ－０＝ｔｏ

（３－１）

要ｋ。一导（ｆ—ｔｓ）石ｈ—ｉＩＪｆ一

可得单独由于（ｆｊ－ｔｏ）的热冲击导致转子温度的变化为：

，。，。＋。，，一，。）：。１—２上；薹ｉ聪，

据上式求得由于热（冷）冲击在转子外表面产生的热应力为：

（３－２）

喇。警㈣凄南一墚涨，

因素为蒸汽与金属的温差以及材料的温度。曰的值如表（３．４）所示：

净３）

上式可表示为ｑ＝ＡＡＴｅ所的形式。４由材料的尺寸及物性参数决定，△ｒ为蒸汽与金属表面的温差，口为应力的衰减系数，７为时间。由此可见，影响冲击应力的

本文对６００ＭＷ汽轮机启动时的热冲击应力进行了计算，转子不同的初温时彳和