汽轮机闷缸状态下温度场数值模拟

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1、分类号学号M201371069学校代码10487U密级硕士学位论文汽轮机闷缸状态下温度场数值模拟学位申请人：韩小栋学科专业：动力工程指导教师：王坤副教授鲁录义讲师答辩日期：2015年5月21日AThesisSubmittedinPartialofFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringTemperatureDistributionoftheSteamTurbineintheCylinderHoldingwithNumericalSi

2、mulationCandidate:HanXiaodongMajor:PowerEngineeringSupervisor:AssociateProf.WangKunLecturerLuLuyiHuazhongUniversityofScience&TechnologyWuhan430074,P.R.ChinaMay,2015独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的

3、研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指

4、导教师签名：日期：年月日日期：年月日华中科技大学硕士学位论文科技大学硕士学位论文摘要随着汽轮机组朝着大容量、高参数的方向不断发展，其故障后带来的损失越来越大。研究汽轮机故障后应该采取的应急措施并进行科学合理优化，不仅可以提高故障机组的维修效率，而且可以提高机组的经济效益。汽轮机闷缸是指为了避免机组在上下缸温差作用下发生变形，将汽轮机上的各个疏水阀、进汽阀以及轴封处的漏汽进行封堵，隔绝汽轮机内部与外部设备之间的蒸汽交换的一种措施。研究闷缸过程中汽轮机的温度场分布及其变化规律，有利于了解和预测汽缸本体以及其他结构在闷

5、缸过程中的变形、应力等变化情况。本文使用有限元软件ANSYS对某电厂600MW汽轮机高中压缸及其转子结构进行了有限元建模，针对实际换热问题，建立了包括辐射换热在内的汽轮机高中压缸换热模型。通过与有限的实际测量温度数据相互校验的方法，获得了了汽轮机故障停机过程中缸体与外界的实际对流换热系数。文中首先进行了热稳态分析，得到了汽轮机停运时刻的整体稳态温度场分布，然后以此作为初始条件，进行闷缸后换热过程的瞬态分析，最后分析了高中压缸1#、2#轴承内的轴瓦在不同工况下的温度变化情况，提出了发电机故障后及时恢复备机的措施，为

6、发电机故障后提前停盘车装置并进行发电机维修提供了理论参考。通过上述研究，为以后进行汽轮机高中压缸及其转子应变分析、动静碰摩分析以及内部结构的应力分析提供了参考，并且为发电机故障后制定措施完成维修提出了可操作的建议。关键词：汽轮机有限元辐射换热闷缸I华中科技大学硕士学位论文科技大学硕士学位论文ABSTRACTAsthesteamturbineplantdevelopingtowardthedirectionoflargecapacityandhighparameter,thelossaftertheplantfau

7、ltisbecominglarger.Researchonemergencyandoptimizationmeasuresaftertheplantfault,notonlycanimprovethemaintenanceefficiency,butalsocanimprovetheeconomicbenefitsofthesteamturbine.Cylinderholdingmeansturningoffthedrainvalvesandinletvalves,pluggingtheshaftsealing,

8、isolatingthesteamturbinefromtheoutsideinordertoavoidthedeformationbecauseofthetemperaturedifferencebetweenupperandlowercylinder.Researchonthetemperaturefielddistributionandthechangelawoft