专利汇可以提供一种火电超期服役机组关键承压部件延寿评定方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种火电超期服役机组关键承压部件延寿评定方法,评定方法包括如下步骤:①、归纳机组基本运行因素;②、根据步骤①中归纳的基本运行因素回答待寿命评定承压部件及其所在机组的关键问题;③、根据步骤②中的回答情况对承压部件进行剩余寿命评定,步骤③中的寿命评定包括第一级评定、第二级评定和第三级评定;本发明的火电超期服役机组关键承压部件延寿评定方法,可用于火电超期服役机组关键承压部件延长寿命评定,解决目前国内火 电机 组运行 许可 证延续论证关键承压部件寿命评定方法不确定、不具体问题,使火电机组(设备)部件延长寿命更全面、合理、经济。,下面是一种火电超期服役机组关键承压部件延寿评定方法专利的具体信息内容。
1.一种火电超期服役机组关键承压部件延寿评定方法,其特征在于:所述评定方法包括如下步骤:①、归纳机组基本运行因素;②、根据步骤①中归纳的基本运行因素回答待寿命评定承压部件及其所在机组的关键问题;③、根据步骤②中的回答情况对承压部件进行剩余寿命评定,步骤③中的寿命评定包括第一级评定、第二级评定和第三级评定。
2.根据权利要求1所述的火电超期服役机组关键承压部件延寿评定方法,其特征在于:
步骤①中基本运行因素包括:机组运行小时;热态启动、温态启动和冷态启动次数;机组负荷记录;事故史及事故分析报告;检修及更换记录;承压部件结构材料成分核对;承压部件尺寸核对;机组运行蒸汽温度记录;机组设计参数。
3.根据权利要求1所述的火电超期服役机组关键承压部件延寿评定方法,其特征在于:
步骤②中回答的关键问题包括:机组运行是否超过了设计参数;在延长寿命期间是否会超过合适的设计参数运行;机组的原始设计或材料选择是否有安全余量;事故历史是否过多;
蒸汽温度记录能否满足评定高温运行部件。
4.根据权利要求1所述的火电超期服役机组关键承压部件延寿评定方法,其特征在于:
步骤③中的第一级评定包括如下步骤:
a1、绘制蒸汽温度分布图,核算以获得正常金属温度;
a2、根据承压部件设计和正常运行的参数,计算其工作应力;
a3、计算承压部件寿命损耗系数和剩余寿命;
a4、当剩余寿命大于设计工程的延长寿命,则设定检查间隔,保持准确的运行记录;否则转入第二级评定。
5.根据权利要求1所述的火电超期服役机组关键承压部件延寿评定方法,其特征在于:
步骤③中的第二级评定包括如下步骤:
b1、对承压部件进行仔细宏观检查,观察管孔带或焊缝根部是否有裂纹,如发现裂纹则需进行第三级评定;
b2、采用热电偶现场实时测量、监视承压部件的温度,测定承压部件现场实时运行压力,以得到有代表性的数据;
b3、根据实时测量数据计算承压部件工作应力;
b4、计算承压部件寿命损耗系数和剩余寿命;
b5、当剩余寿命大于设计工程的延长寿命,则设定检查间隔,保持准确的运行记录;否则转入第三级评定。
6.根据权利要求1所述的火电超期服役机组关键承压部件延寿评定方法,其特征在于:
步骤③中的第三级评定包括如下步骤:
c1、采用无损检测方法进行详细检查,测量全部裂纹缺陷尺寸;
c2、采用套孔进行取样,并测定承压部件材料性能;
c3、对承压部件关键部位复膜、电镜等微观结构评价;
c4、测定承压部件温度、压力、尺寸、应变;
c5、进行有限元瞬时或稳态热分析及结构应力分析,得到部件精确的工作应力场;
c6、进行疲劳、蠕变和断裂力学分析,根据部件疲劳裂纹扩展速率da/dN与裂纹尖端应力强度因子幅ΔK的关系式 确定裂纹扩展到对应工况下的临界尺寸所需要的循环次数N;根据部件蠕变裂纹扩展速率da/dt与裂纹尖端应力强度因子K的关系式确定裂纹扩展到对应工况下的临界尺寸所需要的时间t;从而最终得到部件的剩余寿命,其中:A,m为与材料性能、环境介质及试样几何有关的常数;B,n为蠕变材料常数;
c7、当剩余寿命大于设计工程的延长寿命,则设定检查间隔,保持准确的运行记录;否则决定进行检修或更换。
7.根据权利要求1所述的火电超期服役机组关键承压部件延寿评定方法,其特征在于:
步骤a2和b3中的工作应力计算采用如下方法:
一、针对筒体类承压部件采用如下公式计算内压应力:
其中:P为额定工作压力,Do为管道外径,Sm为管道壁厚,α为考虑腐蚀、磨损和机械强度附加壁厚,Y为温度对计算管壁厚公式的修正系数;
二、针对弯头/弯管承压部件采用如下公式计算内压应力:
其中:e为弯头/弯管不圆度,Dnom为管道的公称外径,Domax,Domin为管道最大和最小外径,P为计算压力,DO,Di为管道外、内直径,S为最小壁厚,v为泊松比,E为材料弹性模量;
三、采用如下公式计算环向热应力:
其中:E为材料弹性模量,α为材料的线膨胀系数,ΔT为内外壁温差,v为泊松比,f为与内外壁厚有关的结构系数;
四、针对非常规类承压部件采用有限元计算工作应力。
8.根据权利要求1所述的火电超期服役机组关键承压部件延寿评定方法,其特征在于:
步骤a3和b4中的寿命损耗系数计算采用如下方法:根据实际的工作应力,结合高温承压部件材料的Larson-Miller参数曲线LMP(σ)=T*(C+logtiR),其中LMP(σ)为工作应力的函数,T为运行温度,tiR为最小断裂时间,C材料参数;计算出相对应的最小断裂时间tiR,将不同运行工况下的损耗相加,得到高温承压设备的寿命总损耗,根据手册资料,计算不同服役温度i下的最小断裂时间tiR,接着计算寿命损耗系数 其中:ti为运行温度为i下的运行时间,tiR为运行温度为i下的最小断裂时间。
9.根据权利要求1所述的火电超期服役机组关键承压部件延寿评定方法,其特征在于:
步骤a3和b4中的剩余寿命计算方法如下:RL=(1-LFE)tiR;其中:RL剩余寿命。
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