600MW汽轮机启动优化的研究(6)

全部淘汰，这在我国电量急剧增加的今天几乎不可能。即使是在发电量已相当大的发达国家，也都在努力探讨如何延长发电厂的寿命和汽轮机零部件的寿命。因此对

于这些老化设备进行剩余寿命的预测，制定更新老化部件的计划，实施适当的维修

管理，对改善这些火电机组的老化状况，延长运行寿命也是非常必要的乜１。

１．２国内外研究发展状况

１．２．１国外研究现状

由于目前转子的温度和应力尚不能直接进行测量，只能通过间接方法，建立相应的数学模型，测量相关参数，求出转子金属温度和应力的变化及寿命损耗。现在转子应力的数学模型大多数是采用一维温度场理论解的简化式，其计算精度较低，只能反映应力的变化趋势，而不能得到应力的精确值。若在此基础上计算转子在启停和变负荷过程中的寿命损耗，将会产生较大的误差口１。

国外机组寿命管理的应用在日本、美国和欧洲较为普遍。美国自６０年代Ｇｏｌｌｉｎ电站汽轮机失事以后，一些大的公司和研究机构如ＧＥ、ＷＥＳＴＩＮＧＨＯＵＳＥ、ＥＰＲＩ等对转子的安全性更为重视；进行了深入的研究。他们将有限元等先进数值方法由于汽轮机转子的分析计算，对转子材料的低周疲劳、高温蠕变、低温脆性和裂纹扩展规律等诸多方面的问题进行了大量的研究，并在汽轮发电机组上安装了应力及寿命损耗指示器以指导机组运行。

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日本在汽轮机寿命管理方面也做了很多工作，除了预测可能出现裂纹的寿命外，还对转子剩余寿命做出计算。日本的ＫａｇａｗａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ的Ｅｂａｒａ等对汽轮机动叶片采用的１２Ｃｒ钢和Ｔｉ．６ＡＩ．４Ｖ合金的疲劳特性进行研究，Ｆｕｊｉｙａｍａ，Ｋａｚｕｎａｒｉ；Ｔａｋａｋｉ，Ｋｅｉｓｕｋｅ；Ｎａｋａｔａｎｉ，Ｙｕｊｉｒｏ等根据统计损伤和随机损伤仿真研究，对汽轮机设备进行寿命评估，采用先进技术设计汽轮机流通部分，以提高机组的性能和设备的可靠性。另外，日本在无损探伤的研究方面处于世界先进水平，日立、三菱重工、东芝、

富士机电等著名大公司相继提出脆化一腐蚀法、硬度法、金属组织法、电极化法等

无损探伤方法作为改进转子寿命评估的手段豫¨３¨１４１。

德国的Ｗｉｃｈｔｍａｎｎ，Ａｎｄｒｅａｓ研究了高温对汽轮机部件的蠕变损伤；Ｚａｖｉｓｋａ，Ｒｅｉｃｈｅｌ研究了汽轮机冷态启动过程中的转子温度变化，在此基础上建立了冷态启动仿真模型；Ｓｃｈｅｅｆｅｒ，Ｍ；Ｋｎｏｄｌｅｒ；Ｓｃａｒｌｉｎ，Ｂ等对电厂抗高温、高压材料进行了探讨，一方面是发展新的材料，一方面是在已有的材料表面喷涂抗氧化性能强的图层；以及关于机组安全经济运行方面也进行了大量的研究乜儿３儿“１。１．２．２国内研究现状

目前有关机组调峰运行过程中的热应力变化和寿命管理方面还有若干问题没