采用中心驱动的空气预热器断裂失效分析

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1、申请上海交通大学硕士学位论文采用中心驱动的空气预热器断裂失效分析院系：材料科学与工程学院工程领域：材料工程交大导师：薛小怀（副教授）企业导师：蔡明坤（教授级高工）工程硕士：侯超学号：1130502012上海交通大学材料科学与工程学院2015年8月ThesisSubmittedtoShanghaiJiaoTongUniversityfortheDegreeofMasterTHEFRACTUREFAILUREANALYSISFORAIRPREHEATERUSINGCENTREDRIVEDEVICEM.D.Candidate：HouChaoSupervisor（

2、I）：AssociateProf.XueXiaohuaiSupervisor（II）：Prof.CaiMingkunSpeciality：MaterialsEngineeringSchoolofMaterialsScienceandEngineeringShanghaiJiaotongUniversityShanghai,P.R.ChinaAugust13,2015上海交通大学工程硕士学位论文摘要采用中心驱动方式的空气预热器断裂失效分析摘要随着回转式空气预热器在现代火电机组的锅炉中作为一种换热设备得到广泛的应用，对预热器围带驱动和中心驱动两种驱动方式优劣的

3、讨论不断增多。围带驱动的特点是，结构简单，即使在润滑条件较差的条件下也能运行，这使得围带驱动的使用寿命较长，但现场安装需要花费较多的时间以组装，焊接，调试围带，保证围带与减速机输出轴上的齿轮啮合;中心驱动装置安装简单省事，但对润滑要求较高，需要定期补充润滑脂。本文以预热器转子结构为研究对象，根据中心驱动预热器转子的结构特点，对转子结构在安装和运行过程中的受力情况进行了受力分析，研究了转子结构的应力分布特点。研究表明，凸耳座外端与径向隔板根部交接处是转子径向隔板的最大受力点，也是扭剪断裂敏感区。在此基础上，以略阳电厂6#炉停机检修的两台中心驱动的空气预热器服

4、役实物为例进行验证研究，检查结果表明，在转子径向隔板根部出现多处裂纹。对发生断裂的部位的采样样本进行断口分析，金相显微试验和材料性能测试等分析工作。结果表明，径向隔板根部发生断裂是除此处承载应力最大以外，还受焊接质量、应力状态、材料的冶金质量等多因素综合影响的结果。经本文的力学分析和试验研究研究结果表明，采用中心驱动预热器转子的隔板根部存在扭剪断裂敏感区，该结果为今后预热器设计时对于传动方式的选择提供了重要的参考意见。关键词：空气预热器,中心驱动,围带驱动,受力分析I上海交通大学工程硕士学位论文ABSTRACTTHEFRACTUREFAILUREANALY

5、SISFORAIRPREHEATERUSINGCENTREDRIVEDEVICEABSTRACTWithrotaryairpreheaterwidelyusedinmodernthermalpowergenerationunitasakindofheattransfer,thereisaincreaseddiscussabouttheadvantageanddisadvantagebetweenpinrackdrivedeviceandcentredrivedevice.Thepinrackdrivedevicehassimplestructureandc

6、anrunforalongtimeevenundertheconditionoflackoflubeoil.Butwhenweassemblethepinrackdrivedevice,weneedtakemoretimeontheworkofassembling,weldinganddebugging,tomakesurethepinrackcanengagewithwheelgearonoutputrollerofthereductionboxwell.Whilethecentredrivedevicecanbeassembledeasily,butr

7、equirebetterlubegreaseandtoadditatregulartime.Inthispaper,theresearchobjectistherotorstructureoftheairpreheater.Accordingtotherotorstructurefeatureoftheairpreheaterwiththecentredrivedevice,Imaketheforceanalysiswhentherotorisassembledandrunning,andunderstandthestressdistributionont

8、herotorstructure.Theresearchsugge