强风区钢管避雷针倾倒原因分析及对策

针对某750千伏变电站2号主变进线构架避雷针断裂事故,采用断口宏观形貌分析、化学成分分析、力学性能试验、金相组织分析等方法,并对避雷针进行静力学、动力学特性分析,深入分析避雷针倾倒的原因,即避雷针在交变风载荷涡激力长期作用下,避雷针构件中最薄弱部位,即法兰连接螺栓产生疲劳断裂,致使避雷针倾倒,并提出相应的防治措施。     

风电机组叶片螺栓断裂原因分析及处理

某风电场在进行风电机组整年定检力矩维护时,发现叶片螺栓存在断裂情况,对断裂螺栓进行检查发现螺栓伴有典型的疲劳辉纹,结合螺栓质量、强度分析、断口宏观观察等,确定螺栓断裂特征为疲劳断裂。针对该问题,从前期运输、现场到货检查、施工过程控制以及后期维护等方面,确定造成叶片螺栓疲劳断裂的原因为叶片在举车倒运过程中螺栓受损,螺栓润滑剂涂抹不符合要求,以及后期维护不到位。对损坏的螺栓进行了更换,并提出后期维护建议,以确保机组安全稳定运行。     

引进型300MW汽轮机内缸法兰螺栓的有限元应力分析

简要介绍用于内缸法兰螺栓应力分析的各种主要载荷及其确定方法，采用有限元法进一步建立起法兰螺栓系统的三维有限元模型。针对各种主要载衙(冷热紧固应力、汽轮机运行中的温度应力及汽缸蒸汽压力等)分别计算出缸体及紧固螺栓的整体与局部Mises等效应力分布，并从结构应力角度初步分析高压内缸法兰螺栓的断裂原因。     

循环水泵断轴原因分析及防范

介绍广州珠江电厂8号循环水泵在运行中突然发生泵轴断裂的事故经过以及解体检查分析情况,找出导致泵轴断裂的主要原因是由于设备增容改造后材质强度未相应更改以及设备寿命周期控制不当,造成泵轴及法兰螺栓疲劳断裂;加上设备保护逻辑不全,又扩大了断轴的影响。通过对事故的分析处理,有针对性地提出了循环水泵类重要辅机的事故防范措施。     

马头发电厂#5机叶片断裂事故的原因分析

通过对马头发电厂＃５机叶片断裂事故的设备检查，以及对第２７级隔板导流环连接螺栓的金相相组织分析。认为造片断裂事故的主要原因是连接螺栓在制造过程中存在过热现象，脆性增大，导致螺栓强度下降。针对这种情况采取了更换隔板、螺栓、加工底扣等改进措施。     

耐压试验用大直径加筋法兰平盖有限元分析

螺栓法兰连接的圆形平盖结构属于常用的压力容器受压元件,在此基础上优化的加筋法兰平盖结构应用于高压力、大直径法兰的耐压试验时,既可以保证强度同时降低平盖厚度,又可以增加平盖刚度,保证连接接头密封性。结合工程实际采用ANSYS Workbench有限元软件对一加筋法兰平盖结构进行分析,保证设备具有足够的安全性,进而为其应用提供借鉴参考。     

电站联轴器螺栓断裂事故分析

针对某电厂偶合器-给水泵联轴器螺栓断裂事故,对断裂螺栓进行了断口分析、化学成分、金相组织及维氏硬度检测分析。分析结果表明:螺栓机加工质量不良是造成螺栓疲劳断裂的主要原因,另外,螺栓表面脱碳层导致了螺栓表面弱化,加速了疲劳裂纹源的形成。     

高、中压缸法兰紧固螺栓断裂原因及解决措施

嘉兴发电厂 1号 30 0MW机组高、中压内缸GH4 14 5 /SQ材料法兰紧固螺栓发生断裂。引起断裂的原因是 :制造法兰紧固螺栓材料的冶金质量、晶粒度和金相组织有缺陷 ;螺栓材料的疲劳性能不稳定、剩余力学性能劣化、热脆性明显 ;在高温蠕变条件下 ,螺栓材料的塑性性能变差。应加强对螺栓材料的监督措施 ;提高冶炼质量 ;螺栓制造厂在制造该螺栓前 ,应检查螺栓材料是否合乎要求 ;适当降低高、中压缸接合面处定位螺栓的预紧力 ;采取对称换位拆卸法拆卸螺栓 ,拆卸时防止螺栓机械损伤 ;螺栓研磨不得用MoS2 润滑剂 ;装配法兰时对有机械损伤的螺栓表面应打磨光滑。     

水泵水轮机顶盖螺栓强度特性研究

顶盖连接螺栓是水泵水轮机最重要的螺栓连接之一，若是发生疲劳断裂可能会导致水淹厂房的严重事故。本文以某水泵水轮机双法兰顶盖-顶盖螺栓-座环多体系统为研究对象，基于流固耦合算法将转轮上冠间隙腔内压力映射到顶盖过流面上，定量分析了顶盖轴向水推力和预紧力对联接螺栓强度特性的影响。发现由于双法兰刚度不均导致螺柱承受较大的弯曲应力；顶盖圆周方向刚度不均导致96个螺柱承受的总拉力、工作载荷、螺柱的夹紧力和相对刚度沿圆周方向周期性变化，且其变化幅度较大。随着顶盖轴向水推力的增大，各个螺柱的相对刚度基本不变；随着预紧力的增加，各个螺柱的相对刚度减小，且预紧力越大，相对刚度减小的幅度越慢。研究成果可为蓄能机组顶盖螺栓的设计提供参考。     

300 MW机组汽缸螺栓断裂原因分析

通过对300MW机组高压、中压缸螺栓断裂的常规试验分析及断口扫描电镜分析和能谱分析,指出1号机汽缸螺栓断裂的主要原因系疲劳所致,而断裂螺杆上的光谱灼伤促进了疲劳的产生.     

强风低温环境下构架避雷针设计

本文首先对西北地区已发生的3起避雷针坠落事故进行初步分析研究,结果表明风致疲劳破坏是引发避雷针坠落的主要原因;接着对比了单钢管式和格构式避雷针的结构特点、钢材用量,论述了在强风低温地区应优先采用格构式避雷针;最后从构架避雷针的高度、悬臂长度、型式、法兰形式、材料质量等级选择及螺栓要求等方面提出了设计指导原则,以供设计人员参考。     

600MW超临界机组锅炉管道支吊架管夹螺栓断裂原因分析和防范措施

对某电厂锅炉高温再热器出口管道多个支吊架管夹发生螺栓断裂问题进行研究,发现螺栓断裂的支吊架均为同一厂家供货,认为支吊架管夹螺栓材质设计偏低是导致螺栓断裂的主要原因。提出下螺栓使用奥氏体不锈钢S30408替换25Cr2MoV,上螺栓更换为12Cr1MoV合金钢,螺母配相同等级或低一等级材质的解决办法,指出安装的注意事项以及加强支吊架监督管理等防范措施。     

高温镍基螺栓带状组织失效研究

螺栓在火力发电厂中广泛使用于电站设备的汽缸、主汽门、调速汽门以及蒸汽管道法兰等需要紧固连接或密封的部件上。R26螺栓作为典型的高温镍基螺栓，凭借其良好的蠕变强度和持久强度、抗应力松弛和抗氧化能力强等性能，越来越广泛地被用作超临界机组主汽门、调速汽门紧固部件。然而，随着机组运行时间的延长，高温镍基紧固螺栓断裂数量比例偏高，使得该类型螺栓在推广应用方面存在一定的风险。经过对断裂螺栓化学成分检验、金相检验以及力学性能试验研究，结果表明螺栓的显微组织在晶界上存在严重偏析，析出相呈带状分布，是标准不允许的带状组织，并造成螺栓硬度高于标准要求，对设备的安全运行构成隐患。     

一起GIS母线开裂故障原因分析

针对一起330 kV GIS母线开裂故障,介绍了故障经过及现场检查情况。从GIS母线设备应力计算、伸缩节调节尺寸、故障母线壳体法兰材料检验等方面进行分析,得出此次设备故障原因是设备滑动支撑结构设计不合理,壳体和伸缩节法兰连接的螺栓紧固力矩不均匀,导致壳体法兰圆周方向变形量不同,使法兰局部产生应力集中以及伸缩节选型不当等三方面因素综合作用,引发了母线壳体被拉裂的故障。     

钢管塔法兰螺栓连接式变坡节点有限元分析

利用ANSYS有限元分析软件对输电钢管塔的法兰螺栓连接式变坡节点的受力特性进行分析,研究在设计荷载作用下,节点形式、节点板厚度、加劲板厚度以及加劲板高度等对法兰螺栓受力性能的影响。研究发现,不同于普通刚性法兰,法兰螺栓连接式变坡节点的螺栓受拉并不均匀。进一步分析发现,节点板尺寸远大于加劲板是导致螺栓受拉不均匀的主要因素。根据分析结果,同时考虑螺栓受拉不均匀和螺栓受剪的影响,提出新的设计方法和建议,以供实际工程参考。     

200MW机组联轴节螺栓断裂原因及其防止措施

本文根据200MW机组多次联轴节螺栓断裂事故原因分析,着重讨论了联轴节的连接特性、螺栓材料及结构。螺栓的予紧力和轴系振动对联轴节螺栓安全性的影响等问题。最后,提出了防止联轴节螺栓断裂的措施。     

预紧力作用下水轮机顶盖螺栓刚强度分析

水轮发电机组关键螺栓的安全状态对机组的稳定运行起着重要作用。若螺栓发生断裂,可能导致水淹厂房的重大事故。该文采用ANSYS有限元软件,对某水电站水轮机顶盖连接螺栓进行强度分析,计算了顶盖螺栓在水轮机不同运行工况以及螺栓在不同预紧力情况下顶盖的变形和螺栓的应力分布。结果表明：顶盖螺栓在承受最大水头作用下,水轮机满负荷运行时承受最大应力,其值为181.24 MPa,小于螺栓安全承载极限,故螺栓安全;但螺栓的应力集中明显,现实情况中应多监测螺栓与法兰把合面处的应力大小,保证水轮机组的安全运行。     

输电线路钢管塔法兰节点承载性能研究

法兰节点作为钢管结构的重要连接节点形式,其承载性能直接影响着杆件的承载力,进而影响输电杆塔的稳定.文中对柔性和刚性两种法兰节点进行分析,针对柔性法兰各部分尺寸参数变化,用ANSYS软件进行了数值模拟并建立多个有限元模型,分别研究其极限承载力.比较了法兰盘厚度、螺栓位置、螺栓数量对柔性法兰极限承载力的影响,对实际工程中用于输电杆塔的法兰设计有一定的参考价值.针对刚性法兰,以方韶站220 kVSKT12双回跨越塔编号为FL5的刚性法兰为例,对其进行实体建模,研究刚性法兰的变形、破坏过程,计算其极限承载力并针对螺栓的受力状态进行了分析,得出螺栓在轴向受拉过程中为拉弯组合状态,该研究内容可为相关行业规范的完善提供参考.     

GIS外部典型发热机理和防治措施研究

本文分析了几种典型的GIS外部发热现象,包括波纹管、跨接铜排连接螺栓、套管底部法兰螺栓、气室连通管发热等,通过研究其发热机理,发现GIS外壳环流是导致GIS外部发热的主要原因。针对上述原因,提出了GIS外部发热的抑制措施和方法。     

白莲河水泵水轮机导叶 中轴套压板螺栓断裂分析与探讨

白莲河抽水蓄能电站自2009年首台机组投入运行以来,中轴套压板紧固螺栓多次出现断裂,导致中轴套位置出现漏水情况。本文通过螺栓断口宏观分析、化学成分分析、力学性能测试、金相检验以及螺栓受力分析等方法,对导叶中轴套压板紧固螺栓的断裂原因进行了分析。结果表明:在机组频繁启停机过程中,该导叶中轴套结构形式会使固定装置受到切向力与径向力共同作用的交变载荷,因此螺栓除受轴向载荷作用外,还承受了较大的周期性弯曲应力和剪应力作用,属于低周疲劳破坏。