基于ANSYS的超临界锅炉给水泵超高液压螺栓拉伸器的优化设计

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211003049_液压拉伸螺栓有效拉伸系数研究

Research on Effective Tension Coefficient of HydraulicTensile Bolt *Chi ZhangJi-gang MengXue-bo ShaoPei-chao Li（Shenyang Blower Works Group Corporation ）Abstract:Hydraulic tensioner is widely used in tightening bolt of axial compressor rotor.The final effective preload is less than initial preload due to the influence of screw deformation and surface roughness.The ratio of effective preload to initial preload,which is termed as“effective tension coefficient”,is an important factor for determining installation oil pressure of hydraulic tensioner.In this paper,hydraulic tensile bolt of an axial compressor rotor is taken as a research object,the effective tension coefficient is estimated by theoretical and finite element method respectively,and the accuracy of the finite element method is proved according to the experimental results.In addition,several measures for increasing effective tension coefficient are proposed,finite element method is used to prove that effective tension coefficient could be increased by about 19.5%by using through bolt joint with double-headed stud,reducing hole diameter and locating the foot close to nut,without changing bolt nominal diameter and flange thickness.Keywords:Hydraulic Tensioner;Tensile Bolt;FEM;Effective Preload;Effective Tensile Coefficient摘要：液压拉伸器被广泛应用于轴流压缩机转子螺栓的预紧安装。

基于响应面法的螺栓拉伸器缸体优化设计

基于响应面法的螺栓拉伸器缸体优化设计
郭新博;苏东海;王海啸;齐宇轩
【期刊名称】《重型机械》
【年(卷),期】2024()1
【摘要】螺栓拉伸器是大尺寸螺栓预紧常用的工具,其失效往往发生在缸体应力集中处。

为保证其具有一定的强度,在理论设计中将其尺寸设计裕量增大来保证其安全性。

这样会导致体积增大,需要对缸体进行优化设计,但使用传统方式设计费时费力。

针对这个问题构建缸体三维模型并进行静力学有限元分析,再使用Solidworks 和Ansys联合仿真将缸体的尺寸参数化,利用参数敏感性筛选出影响优化目标的关键参数,将其作为输入参数进行试验设计,通过最佳空间填充设计选择样本点后,使用克里格法拟合响应面,最后应用多目标优化算法求出最优解。

优化结果表明,优化后的结构满足强度要求、疲劳设计要求,质量降低10.7%,还找出缸体响应面优化的最优试验方法,对螺栓拉伸器缸体轻量化设计提供一定的参考价值。

【总页数】7页(P82-88)
【作者】郭新博;苏东海;王海啸;齐宇轩
【作者单位】沈阳工业大学机械工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TH137.51
【相关文献】
1.基于响应面法的双楔角环垫螺栓法兰接头多目标优化研究
2.基于响应面法的多绕组中频变压器绝缘结构优化设计
3.基于响应面法的矢量水听器壳体优化设计
4.基于响应面法的空调器扫风叶片优化设计
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660MW超超临界塔式锅炉优化设计

660MW超超临界塔式锅炉优化设计作者：董师宏来源：《能源研究与信息》2017年第03期摘要：在总结660 MW超超临界Π型锅炉和1 000 MW超超临界塔式锅炉的设计经验及实际运行情况，比较Π型锅炉和塔式锅炉的主要特点的基础上，结合具体工程要求和容量等级，对660 MW超超临界塔式锅炉的汽水流程、燃烧系统、汽温偏差、空气预热器等方面进行了设计优化，研制了660 MW超超临界塔式锅炉，并通过了实际运行机组的验证.关键词： 660 MW塔式锅炉；超超临界；优化设计中图分类号： TK 229.2 文献标志码： AAbstract： Based on the summary of the designing experience and actual operations of 660 MW ultrasupercritical twopass type boiler and 1 000 MW ultrasupercritical towertype boiler in our company，as well as the comparison of their main properties，optimized design of watersteam flow，combustion system，steam temperature deviation，air preheater，and so on in 660 MW ultrasupercritical towertype boiler was conducted by taking considerations of specific project requirements and capacity grade.660 MW grade ultrasupercritical towertype boiler was developed and validated by the actual running unit.Keywords： 660 MW towertype boiler； ultrasupercritical； optimized design从2003年全面引进超临界技术开始至今，600 MW及1 000 MW等级超超临界机组已成为我国发电行业的主力机组.在超临界技术全面引进之前，我国发电机组多采用Π型锅炉，仅针对某些特定煤质有少量进口的塔式锅炉.塔式锅炉相比于Π型锅炉有诸多优势.上海锅炉厂有限公司（简称“上锅”）在2004年引进了1 000 MW等级的塔式锅炉技术，设计生产了一批1 000 MW超超临界塔式锅炉产品，已投运塔式锅炉以外高桥三期1 000 MW超超临界塔式锅炉为代表.该锅炉以其优良的性能广受用户好评.塔式锅炉已成为上锅优势产品.上锅是国内三家主要电站锅炉设备供应商中唯一一家可提供成熟塔式锅炉技术的供应商.凭借塔式锅炉的技术优势，上锅在1 000 MW超超临界锅炉市场的占有率一直处于领先地位.开发660 MW超超临界塔式锅炉产品，可将这种优势延伸至660 MW超超临界锅炉市场，对上锅发展具有极其重要的意义[1-2].在总结660 MW超超临界Π型锅炉和1 000 MW超超临界塔式锅炉的设计经验及实际运行情况的基础上，结合具体项目要求和容量等级，对660 MW超超临界塔式锅炉进行了优化设计.1 塔式锅炉相对型锅炉的优势已投运的1 000 MW超超临界塔式锅炉在安全性和经济性方面具有一系列优势.（1）塔式锅炉烟温偏差小，对于同等级的材料，受热面具有更高的安全裕度.Π型锅炉由于有折焰角，在炉膛内旋转的烟气在炉膛出口转向水平道时必然发生90°的旋转，使烟气流场复杂.而塔式锅炉的所有受热面都布置在第一烟道，炉膛出口烟温相对较均匀，这在相同的选材情况下带来了更大的安全裕度，提高了运行的安全性.塔式锅炉烟气流速较低且更加均匀，而且粒子受重力方向与烟气流向相反，可大大降低对流受热面的磨损.塔式锅炉所有受热面水平布置于第一烟道，该布置方式优点为：受热面内部的积水可通过疏水管完全排放，减少了锅炉冲管时间和启动时间；受热面可以进行酸洗，提高管内抗氧化能力，提高锅炉运行的安全性.塔式锅炉由于所有受热面呈水平布置，水平长管处于同一烟温范围，各段管道膨胀差小，氧化皮不易脱落.即使有少量脱落，水平布置的受热面中的氧化皮也很容易被冲出管道，从凝汽器排走，能有效防止氧化皮堵塞爆管，并避免固体颗粒侵蚀汽轮机叶片.（2）塔式锅炉结构简单，固有热容量小，能适应快速启停要求，更好地满足电网调度要求.塔式锅炉的蛇形管受热面都在炉膛上方，锅炉的膨胀中心在炉膛正中且只有一个，热膨胀工况简单，适应负荷快速升降的变化.（3）塔式锅炉炉膛出口烟气.温度相对较低，在燃用低灰熔点煤时，可以更有效地防止锅炉结渣.（4）塔式锅炉能获得更低的厂用电率.塔式锅炉的烟气系统阻力明显低于其他炉型.同等条件、燃用相同煤种情况下，塔式锅炉烟气侧阻力都略低于同容量等级的Π型锅炉，因此在设计选型时可以降低风机的容量要求，并可以降低实际运行中风机电耗.对于同步配置脱硝设备的机组，塔式锅炉由于其尾部烟道的布置特点，其烟气侧阻力的降低更为明显，运行经济性体现得更为突出.塔式锅炉相比Π型锅炉，没有复杂的包覆系统，一次汽阻力远低于Π型锅炉.（5）塔式锅炉占地面积更小.综上所述，塔式锅炉具有安全性更高、运行经济性更优的特点.2 660 MW塔式锅炉相对1 000 MW塔式锅炉的优化在充分吸取1 000 MW塔式锅炉设计运行经验的基础上，结合设计容量等级变化，对660 MW塔式锅炉进行了优化设计.2.1 660 MW塔式锅炉管道引出数量比1 000 MW塔式锅炉少，汽水偏差得到优化受热面引入引出管道数量的选择需要综合考虑受热面集箱和引出管道的合理口径，保证受热面具有较小的流量偏差.集箱管道口径选取过大会引起其壁厚同比增加，受压元件壁厚过厚既不经济也不利于制造.1 000 MW超超临界塔式锅炉由于蒸汽量较大，只能采用增加引出管、增大流量分配因子以平衡管道与集箱口径和受热面流量偏差.660 MW塔式锅炉容量等级较1 000 MW减小，有条件对引入引出管道数量进行优化.图1（a）、（b）分别为典型1 000 MW超超临界塔式锅炉、660 MW超超临界塔式锅炉过热器系统流程.由图中可见，与1 000 MW超超临界塔式锅炉过热器系统相比，660 MW超超临界塔式锅炉采用简化的过热器系统连接管道，即：三级过热器出口为一个集箱两端引出；二级过热器和三级过热器之间的连接管道由原来的四根变为两根；一级过热器采用单端引出方式连接至二级过热器进口集箱；上一级与下一级间仍采用内外侧交叉形式，进一步降低了携带偏差.图2（a）、（b）分别为典型1 000 MW超超临界塔式锅炉、660 MW超超临界塔式锅炉再热器系统流程.由图中可见，660 MW超超临界塔式锅炉与1 000 MW超超临界锅炉相比，一级再热器和二级再热器之间的连接管道由原来的四根变为两根，因此，原来需对四根引入、引出管道进行汽温偏差控制，简化后仅需控制两根管道的汽温偏差.2.2 优化燃烧器切圆大小，减小燃烧偏差660 MW超超临界塔式锅炉一次风采用对冲设计，即采用如图3所示的“对冲同心正反切圆燃烧系统”.该燃烧系统一次风/煤粉气流的假想切圆直径接近于0，切圆燃烧的组织依靠偏置的部分二次风带动，从而形成“风包粉”的空气动力场结构，防止煤粉气流冲刷水冷壁.塔式锅炉过热器、再热器等炉内受热面水平布置于炉膛上方.受热面管屏平行于左、右侧墙，在左右方向上排列.由于没有型锅炉的烟气转向，其受热面的吸热偏差较小.但在实际运行中，发现各屏受热面出口温度并非完全均匀，而是呈马鞍形分布.这主要是因为对于采用四角切圆燃烧技术的锅炉来说，煤粉气流在炉内旋转燃烧，形成一个如图4所示的环状区域.环状区域内的烟气温度、速度较高，而炉膛中心和靠近炉膛四周水冷壁的区域，烟气温度、速度均较低.各受热面管屏中，穿过环状区域面积多的屏，吸热多；中心的屏和炉膛两侧的屏，穿过环状区域的面积少，吸热少.这就使得各屏吸热呈马鞍形分布.该环状区域的大小及强弱主要和燃烧设备有关.因此，各受热面屏的吸热偏差也受到燃烧设备的影响[3].660 MW超超临界塔式锅炉一、二次汽温偏差相比1 000 MW锅炉明显减小，过热器、再热器的壁温分布也更加均匀.常规1 000 MW超超临界塔式锅炉，一次风相对炉膛对角线偏6°，形成了一个较大的切圆，即使采用分离燃烬风进行消旋，在炉膛出口处仍存在较大的残余旋转.这使得靠两侧墙的受热面吸热较多，靠炉膛中心的受热面吸热较少.一、二次汽温存在“外高内低”现象，偏差较大.过热器、再热器的壁温也存在较大偏差，严重时会限制汽温的提升，在一定程度上影响机组效率.3 某工程660 MW超超临界塔式锅炉设计优化及实际运行验证3.1 针对煤质特点，合理选择炉膛大小，合理分配受热面比例，保证低负荷再热汽温炉膛结构尺寸和热负荷指标的正确合理选取是防止炉膛及受热面发生严重结焦、沾污的根本所在.而锅炉炉膛尺寸选择取决于燃煤特性.采用普华煤燃烧技术开发中心煤质分析法[4]判断某工程的燃煤特性，判断结果如表1所示.综合国内对燃煤特性判断可知，该工程燃煤具有以下特性：（1）设计煤种和校核煤种均具有较好的着火稳定性，设计煤种具有中等燃烬特性，校核煤种易燃烬；（2）综合灰熔点温度、酸碱比等指标判断，设计煤种和校核煤种结渣性轻微、沾污性中等；（3）从灰中SiO2、Al2O3、Fe2O3含量以及磨损指数等综合判断，设计煤种和校核煤种具有严重磨损特性.根据上述煤种特性判断结果可决定炉膛的截面热负荷、燃烧器区域热负荷和炉膛容积热负荷，然后根据热负荷确定合适的炉膛尺寸.炉膛容积热负荷与炉膛最上层燃烧器到屏底距离直接相关.在确定此高度时，必须使燃烧的煤粉在炉膛中有足够的停留时间以实现完全燃烧，同时降低炉膛出口烟气温度，减小对流受热面的积灰.进入对流受热面或炉膛垂直出口平面理想的烟气温度应小于灰分软化温度.根据DL/T 831—2002《大容量煤粉燃烧锅炉炉膛选型导则》[5]，锅炉热负荷与燃烬高度比较见表2.该工程660 MW超超临界塔式锅炉炉膛尺寸是根据成熟的煤及其灰分评价标准和本工程实际，并综合考虑用户要求确定的.选用的炉膛尺寸和热负荷可有效避免燃用该工程设计煤种和校核煤种出现严重沾污结渣，可以确保该工程的设计使得锅炉具有广泛的煤种适应性，同时获得合理的汽水系统吸热比例，保证低负荷再热汽温.3.2 磨煤机数量优化常规600 MW等级煤粉炉磨煤机采用“五用一备”.该工程磨煤机采用“四用一备”，磨煤机数量减少，降低了设备投资及厂用电消耗.该660 MW超超临界塔式锅炉一台磨煤机带两层煤粉喷嘴，共布置10层煤粉喷嘴燃烧器.其具有以下优势：（1）单只喷嘴热功率减小，有利于防止喷嘴烧坏及喷嘴区域结渣；（2）使炉内温度分布更均匀，降低了燃烧器区域的热负荷，有利于防止水冷壁结渣；（3）降低了炉内主燃区的峰值温度，有利于减少热力型NOx的生成，降低锅炉污染物排放；（4）炉内峰值温度降低，有利于降低水冷壁吸热偏差，提高水冷壁的安全性.3.3 空气预热器单列布置随着电站辅机系统可靠性的提高，尤其是风机系统可靠性的提高，采用单列布置空气预热器已成为可行的选择.[6]该660 MW超超临界塔式锅炉采用单列空气预热器布置.单列空气预热器较同等级双列空气预热器的漏风率大大降低，同时，单列空气预热器布置还具有设备造价低、运行成本小、现场占地面积小、系统布置简单、安装量少等优点.3.4 增加受热面防磨罩和阻流板设计针对部分电厂燃烧高灰分、强磨损性的煤种出现的低温再热器区域、省煤器区域、二级过热器穿墙管、高温再热器穿墙管等磨损问题，该工程采用以下优化措施：①在低温受热面区域采取更充分的防磨措施；②用穿墙套筒设计与低温受热面加装阻流板增强防磨能力.3.5 实际运行情况分析经优化设计的660 MW超超临界塔式锅炉已于2015年4月在某电厂投入运行.目前该锅炉运行情况良好，安全可靠，燃烧稳定，炉膛及受热面无严重结渣沾污，锅炉效率达到94.5%以上，脱硝装置前NOx约为200 mg·Nm-3（O2体积分数为6%），蒸汽管路温度左右偏差小于5 ℃，受热面最高壁温均远低于限定值；空气预热器漏风率约为4%；汽水阻力和烟风阻力也低于同等级其他产品.实际运行情况达到了优化设计的预期效果.4 结论在总结660 MW超超临界Π型锅炉和1 000 MW超超临界塔式锅炉的设计经验及实际运行情况，比较Π型锅炉和塔式锅炉的主要特点的基础上，结合具体项目要求和容量等级，对660 MW超超临界塔式锅炉的汽水流程、燃烧系统、汽温偏差、空气预热器等方面进行了设计优化，研制了660 MW超超临界塔式锅炉.某电厂一期2×660 MW超超临界机组的成功投运表明，上锅在660 MW超超临界塔式锅炉中所做一系列设计优化是非常成功的，同时丰富了上锅的产品系列，为上锅在660 MW超超临界锅炉项目上的角逐增加了有力筹码.参考文献：[1] 高子瑜，徐雪元，姚丹花，等.1 000 MW超超临界锅炉塔式锅炉设计特点[J].锅炉技术，2006，37（1）：1-5.[2] 姚丹花，徐雪元.上海锅炉厂有限公司超（超）临界锅炉主要技术特点[J].锅炉技术，2009，40（4）：1-7.[3] 蒋欣军，王煜伟.基于吸热偏差的燃烧调整在超超临界塔式锅炉中的应用[J].华北电力技术，2015（2）：66-70.[4] 哈尔滨普华煤燃烧技术开发中心.大型煤粉锅炉燃烧设备性能设计方法[M].哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2002.[5] 国电热工研究所.DL/T 831—2002大容量煤粉燃烧锅炉炉膛选型导则[M].北京：中国电力出版社，2003.[6] 刘鹤忠.锅炉单列辅机配置在600 MW级机组运用探讨[J].电力勘测设计，2011（3）：27-32，40.。

600MW超临界机组锅炉给水泵的研制的开题报告

600MW超临界机组锅炉给水泵的研制的开题报告一、选题背景及意义近年来，随着我国工业化、城市化发展的加速，电力需求量急剧增加，新型电站也相继投入使用，其中以超临界火电站为代表成为我国电力行业的新兴力量。

超临界火电站是指当蒸汽温度高于374℃，压力高于22.1MPa时，水和蒸汽处于临界状态，为超临界状态。

超临界火电站具有经济效益优良、环保节能的特点，同时也在国内大力推广。

而超临界机组锅炉给水泵是超临界火电站的关键设备之一，其工作稳定性、安全性都对电站的稳定运行有很大的影响。

因此，对于超临界机组锅炉给水泵的研究和开发具有重要的意义。

二、选题内容和目标本次选题是研制600MW超临界机组锅炉给水泵，主要研究内容如下：1.选取合适的泵型和材质，根据600MW超临界机组锅炉的特点，设计泵的结构和参数，确定基准性能试验点。

2.根据设计要求，制定试验方案。

对机组锅炉给水泵进行基准性能测试、叶轮转速、流量、扬程分析、稳态和瞬态工况下阀门的开度、水流量、温度、压力等关键参数的试验测试。

3.进行机组锅炉给水泵的现场试验评定，对机组锅炉给水泵的性能进行评估，提出合理化设计改进方案，增强产品竞争力。

三、研究方法和步骤本研究将采用理论分析和实验方法相结合的方式对机组锅炉给水泵进行设计和试验。

研究步骤：1.确定泵的型号和材料。

2.设计机组锅炉给水泵的结构和参数。

3.根据设计要求，制定符合标准的性能试验方案。

4.进行机组锅炉给水泵的基准性能测试、致动器性能测试、阀门性能测试，测试数据分析并提出针对性的改进方案。

5.进行机组锅炉给水泵的现场测试评定以及性能检测，对结果进行分析和评估。

四、预期成果和研究意义1.成功研制出600MW超临界机组锅炉给水泵，进一步完善我国超临界火电站的设备制造能力和技术水平。

2.提高机组锅炉给水泵产品的可靠性、稳定性和安全性能，在实际应用中确保设备长时间安全稳定的运行。

3.优化机组锅炉给水泵的性能和结构，为我国电力行业提供高质量、高效率的超临界机组锅炉给水泵设备，推动我国电力行业的可持续发展。

基于ANSYS的压力容器有限元分析及优化设计

317压力容器是一种能够承受压力的密闭容器，广泛应用于煤化工生产领域。

煤化工生产作业环境苛刻，需要其外壳具备较高的强度，保护内部电子元器件不被损坏。

为验证压力容器的耐压性能，需根据其工作条件设计压力容器，将机器人安装在压力容器内部，对压力容器进行加压以模拟其高压工作环境，检测外壳的耐压性能是否符合要求。

本文基于国标 GB150-2011中关于压力容器的规定，完成压力容器的各项参数的计算取值。

利用 ANSYS 有限元仿真软件对其进行校核，对该压力容器工作状态下的应力及变形情况进行分析，判断其结构强度及 O 形圈的密封效果是否符合要求[1]。

1 压力容器参数化设计对实际工况进行分析，根据要求完成压力容器的初步设计，结构如图 1 所示。

图1 压力容器三维模型该压力容器主要由两部分组成：压力舱和平盖，两个部件通过螺栓连接，平盖挤压压力舱端面上的 O 形圈完成密封。

由于采用水作为介质进行加压维持压力舱内压力处于预定值，压力容器需经常浸泡在水环境中，容易腐蚀生锈，会对密封结构造成破坏，且存在安全隐患，因此采用不锈钢完成该压力容器的设计和制造。

平盖所承受的应力较大，工作时容易产生较大变形导致 O 形圈密封失效，因此平盖需采用高强度不锈钢材料。

20Cr13是一种常用的高强度马氏体不锈钢材料，具有高抗蚀性、高强度、高韧性和较强抗氧化性，被广泛应用于制造各种承受高应力的零件。

基于20Cr13的优良性能，选用该材料用于平盖的设计和制造[2]。

与平盖相比较，压力舱承受应力相对较小，选用 304 不锈钢用于压力舱的设计和制造。

基于国标 GB150-2011 关于压力容器的规定，对压力容器各部分的参数进行计算如下：（1）壳体厚度计算：圆筒厚度计算公式如下：[]c ii c P D −=φσδ2P（1）式中，σ为圆筒壳体计算厚度（mm）；p c 为计算压力（MPa）；D i 为圆筒内直径（mm），[σ]i 为壳体材料的许用应力（MPa），φ为焊接接头系数。

基于响应面法的螺栓拉伸器缸体优化设计

#!螺栓拉伸器缸体响应面优化
本次优化设计使用 C@F7JY@LVN#&#& 软件和
ห้องสมุดไป่ตู้
-8NONi@LVUI8DE #&#&P# 软件联合仿真" 对螺栓
进行控制(
近年来" 许多国内外学者利用现代设计方法
对螺栓拉伸器结构的优化设计进行研究( 张江涛
,Z-
等
建立
螺
栓
拉
伸
器
油
缸
的
有
限
元
模
型"
并进
行强度校核和结构优化" 建立优化目标函数" 将
缸体的应力集中系数最小设定为优化任务" 给出
优化结果" 通过实验验证缸体的安全性( 张澄东
,)-
等
对拉
伸
螺
母
和
缸
体
进
#&#) :%$"!!!!!!!!!!!!!!! !!!重型机械
+(Z+
压力驱动预紧( 但是这些方法难以获得精准的预紧力" 可能会造成螺栓' 设备损坏" 甚至由于施加的预紧力过小发生连接件变形' 压力容器泄漏的事故,"- ( 依靠扭矩计算拉力来达到预紧的目的逐渐不能满足精度要求( 为获得更稳定' 准确的预紧力" 采用液压拉伸拧紧法的螺栓拉伸器产生( 螺栓拉伸器使用超高压柱塞泵输送油液" 工
关键词螺栓拉伸器# 响应面法# 优化设计# 参数敏感性中图分类号 *2"Z%$'"!!文献标志码 -!!文章编号 "&&" ."/,0#&#)&" .&&(# .&%

超超临界660_MW机组给水泵再循环阀的优化改造

第39卷,总第225期2021年1月,第1期《节能技术》ENERGY CONSERVATION TECHNOLOGY Vol.39,Sum.No.225Jan.2021,No.1超超临界660MW 机组给水泵再循环阀的优化改造陈友顺(浙江浙能乐清发电有限责任公司,浙江　温州　325609)摘　要:给水泵再循环阀一旦出现了严重内漏,会使给水泵失去流量调节功能,严重影响机组安全经济运行。

本文针对某超超临界660MW 机组给水泵再循环阀故障进行分析,提出了利用国产部件对此类进口再循环阀进行优化改造的方法:在阀芯上加节流槽、迷宫式笼套阀套和镶嵌式节流装置等结构部件,使再循环阀实现了调节平稳、关断严密的良好控制效果。

实际多台机组再循环阀,在改造后的整个检修周期内均未再出现内漏情况。

该改造方法具有一定的推广应用价值。

关键词:660MW 燃煤机组;给水泵;再循环阀;国产化改造;节流小件中图分类号:TK123 文献标识码:A 文章编号:1002-6339(2021)01-0088-03Recirculation Valve ’s Optimization and Modification of Ultra -supercritical 660MW Units ’Feed Water PumpCHEN You -shun(Zhejiang Zheneng Yueqing Power Generation Co.,Ltd.,Wenzhou 325609,China)Abstract :Once the feedwater pump recirculation valve has serious internal leakage,the feedwater pump will lose its flow regulation function,which will seriously affect the safe and economic operation of the u⁃nit.In this paper,the recirculation valve failure of ultra -supercritical 660MW units’the feedwater pump is analyzed and an optimization and modification method for this imported valve is proposed.By adding structural components to spool such as throttling groove,labyrinth -type cage -covered valve sleeve and Mosaic -type throttling device and so on,a good control effect of the recirculation valve with smooth adjustment and tight shutoff is achieved.In fact,the recirculation valves of multiple units did not recur in internal leakage during the entire maintenance cycle after the renovation.This transformationmethod has certain promotion and application value.Key words :660MW coal fired unit;feedwater pump;recirculation valve;localized modification;small throttling grooves收稿日期　2020-09-01 修订稿日期　2020-09-19作者简介院陈友顺(1967~),男,本科,工程师,长期从事电厂汽机专业技术和检修管理工作。

600MW超临界锅炉给水泵叶轮出口宽度优化设计

ｄｒａｕｌｉｃｐａｒａｍｅｔｅｒｓ．Ｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈ“ ｍｏｖｉｎｇｆｒｏｎｄｓｈｒｏｕｄ”，ｕｓｉｎｇ “ｍｏｖｉｎｇｆｒｏｎｄｓｈｒｏｕｄｏｕｔｌｅｔ ”，ｅｉｃｆｉｅｎｃｙｉｓｅｎｈａｎｃｅｄｂｙ１．９％．Ｔｈｅｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｂｅｔｗｅｅｎｗｉｄｔｈｒａｔｉｏａｎｄｈｅａｄｒａｔｉｏｃｏｕｌｄｂｅｅｘｐｒｅｓｓｅｄｂｙｑｕａｄｒａｔｉｃｐｏｌｙｎｏｍｉｌａｒｅｇｒｅｓｓｉｏｎ，ｔｈｅｎｔｈｅｑｕａｄｒａｔｉｃｐｏｌｙｎｏ－
６００ＭＷ超临界锅炉给水泵叶轮出口宽度优化设计
梁卫兵，吴宝鑫，胡永海
（上海电力修造总厂有限公司，上海２０１３１６）
摘要：增加叶轮出口宽度是降低离心泵关断点扬程的典型方法。针对６００ＭＷ超临界锅炉给水泵关断点扬程过高问题，
围内满足二次多项式回归关系。在此基础上，拟合出二次多项式方程。关键词：叶轮出口宽度；６００ＭＷ超临界锅炉给水泵；关断点扬程；水力性能中图分类号：Ｓ２７７．９；ＴＨ３１１文献标识码：Ａ文章编号：１００１ —３８８１（２０１３）１９— ０６６— ４

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基于ＡＮＳＹＳ的超临界锅炉给水泵超高液压螺栓拉伸器的优化设计
张江涛，徐海旭，郑昱
（上海电力修造总厂有限公司，上海２０１３１６）
摘要：采用ＡＮＳＹＳ对超高压螺栓拉伸器进行有限元分析及优化设计，并针对结构危险截面进行安全系数评定和强度校核。依据ＡＳＭＥ规定试验压力，对优化后的尺寸结构进行重校核；并对螺栓拉伸器进行疲劳分析，得到其使用寿命系数，
随着电力机组容量的增大及核电的日益发展，设
备对螺栓拉力的要求提高，单靠扭矩计算拉力已不能满足精度要求。液压螺栓拉伸器是一种专门用于螺栓紧固和扯卸的工具，运用液压系统使被紧螺栓拉伸达到预定载荷，然后机械地锁定在紧固件，从而达到预紧的目的。它的使用范围越来越广，载荷压力的要求也越来越大，相应螺栓拉伸器的材料选择和强度变得非常重要。以有限元优化及大量实验作为基础，某公司研制出具有先进水平的超高压超小空间使用的液压螺栓拉伸系统，并成功地应用于国产６００ＭＷ超临界机组上，仿真分析和实验结果得到很好的验证，形成套自行研发超高压螺栓拉伸器的方法。该公司研制的螺栓拉伸器结构紧凑，操作方
为设备的安全运作提供依据。
关键词：超高压螺栓拉伸器；锅炉给水泵；优化设计；疲劳分析
中图分类号：ＴＨ１８２文献标识码：Ａ文章编号：１００１ —３８８１（２０１３）８— ０ｉｏｎｏｆＳｕｐｅｒＨｉｇｈＰｒｅｓｓｕｒｅＨｙｄｒａｕｌｉｃＢｏｌｔＴｅｎｓｉｏｎｅｒｉｎＳｕｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌＢｏｉｌｅｒ
一
置，直接对螺栓施加轴向拉伸力，使其在弹性变形范围内被拉长，螺母就会变得易于松动。螺栓的延长量或拉伸量产生了螺栓紧固所需的夹紧力。螺栓受到拉伸时，螺母会与接触面脱离开来，操作人员用手棒在
拉伸器下端的开口处转动螺母。卸掉拉伸器的油压后，螺母再次和接触面紧贴，从而使螺栓的轴向形变锁住。具体操作为先往螺栓上旋上螺母，插上座架，然后套上螺栓拉伸器，通过过渡接头往油缸里通油增压，接着人工旋紧螺母，最后卸压，取下工具，螺栓就被紧固，达到用户的需求。
２０１３年４月第４１卷第８期
机床与液压
ＭＡＣＨＩＮＥＴ００Ｌ＆ＨＹＤＲＡＵＬＩＣＳ
Ａｐｒ．２０１３Ｖｏ１．４１Ｎｏ．８
ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１—３８８１．２０１３．０８．００２
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＡＮＳＹＳＷａＳｕｓｅｄｔｏｍａｋｅｉｆｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｆｏｒｓｕｐｅｒｈｉｇｈｐｒｅｓｓｕｒｅｂｏｌｔｔｅｎｓｉｏｎｅｒ．Ａｉｍｉｎｇａｔｔｈｅｃｒｉｔｉｃａｌｓｅｃｔｉｏｎ，ｓａｆｅｔｙｆａｃｔｏｒＳｓａｅｓｓｉｎｇａｎｄｓｔｒｅｎｇｔｈｃｈｅｃｋｉｎｇｗｅｒｅｄｏｎｅ．ＡｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅＡＳＭＥｓｐｅｃｉｉｆｅｄｔｅｓｔｉｎｇｐｒｅｓｓｕｒｅ，ｔｈｅｏｐｔｉ — ｍｉｚｅｄｓｔｒｕｃｔｕｒｅＷａＳｃｈｅｃｋｅｄａｇａｉｎ．Ｆｏｒｇｅｔｔｉｎｇｔｈｅｅｑｕｉｐｍｅｎｔｓｆｅａｏｐｅｒａｔｉｏｎｃｏｅｉｃｆｉｅｎｔ，ｆａｔｉｇｕｅａｎａｌｙｓｉｓＷｓａｄｏｎｅｏｒｆｂｏｌｔｔｅｎｓｉｏｎｅｒ，ｗｈｉｃｈｐｒｏｖｉｄｅｄｓｆｅａｔｙｂｓｉａｓｏｆｅｑｕｉｐｍｅｎｔ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｓｕｐｅｒｈｉｇｈｐｒｅｓｓｕｒｅｂｏｈｔｅｎｓｉｏｎｅｒ；Ｂｏｉｌｅｒｆｅｅｄｗａｔｅｒｐｕｍｐ；Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ；Ｆａｔｉｕｅｇａｎａｌｙｓｉｓ
ＦｅｅｄｗａｔｅｒＰｕｍｐＢａｓｅｄｏｎＡＮＳＹＳ
ＺＨＡＮＧＪｉａｎｇｔａｏ．ＸＵＨａｉｘｕ．ＺＨＥＮＧＹｕ
（ＳｈａｎｇｈａｉＰｏｗｅｒＥｑｕｉｐｍｅｎｔＭａｎｕｆａｃｔｕｒｅＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０１３１６，Ｃｈｉｎａ）