【摘 要】
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空气预热器是电站锅炉最广泛使用的节能设备之一,天津国华盘山电厂22#空预器在热态运行约3.8×104小时后,大轴发生断裂。本文通过利用ANSYS有限元软件对大轴进行应力场分析,
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空气预热器是电站锅炉最广泛使用的节能设备之一,天津国华盘山电厂22#空预器在热态运行约3.8×104小时后,大轴发生断裂。本文通过利用ANSYS有限元软件对大轴进行应力场分析,得出大轴断裂的原因,以指导同类空预器的运行。首先对大轴进行静应力分析,证明在静工况下,大轴是安全的;然后对大轴进行瞬态冲击载荷分析,得到当上法兰承受的冲击载荷达到一定值时,上倒角处承受的最大应力将达到其许用应力,从而导致大轴疲劳断裂。根据空预器实际工作环境和有限元计算结果,得到#22空预器断轴的主要原因是:长期在足够大的交变应力作用下,大轴底部轴肩处产生裂纹并扩展,最终导致疲劳断裂。并对空预器大轴提出改造方案,证明改造方案的合理性和可行性。
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