Le système d'huile de turbine à vapeur EH est une unité de contrôle clé des unités de production de puissance thermique modernes. La fiabilité de son tuyau de mesure de la pression hydraulique affecte directement le fonctionnement sûr de l'unité. Cet article se concentre sur les données de test de vie de la fatigue du S100-AC-AC-0150tuyau de mesure de la pressionDans un environnement de vibration, et combine les caractéristiques de fonctionnement du système d'huile EH avec l'analyse de la mécanique des matériaux pour révéler ses performances et son chemin d'optimisation technique dans des conditions de travail extrêmes.

1. EH Système d'huile Environnement de fonctionnement et tuyau de mesure de la pression Positionnement

1.1 Caractéristiques de haute pression et de vibration du système d'huile EH

Le système d'huile de turbine à vapeur EH utilise l'huile résistante au feu à l'ester de phosphate comme milieu, et la pression de travail est généralement maintenue à 14,5 ± 0,5 MPa. La pulsation de pression à haute fréquence (jusqu'à 85 l / min de fluctuation d'écoulement) générée par le fonctionnement des composants centraux du système, tels que les pompes de piston à haute pression et les vannes de débordement, est superposée à la vibration du rotor de la turbine (plage de fréquence typique de 5 à 50 Hz), formant un environnement de charge dynamique composite. Cet état de fonctionnement impose des exigences strictes sur la résistance à la pression et la résistance à la fatigue du tuyau de mesure de la pression.

1.2 Le rôle clé du tuyau de pression S100-AC-AC-0150

Le tuyau est connecté entre le point de test hydraulique et le capteur de pression, et est responsable de la transmission du signal de pression d'huile en temps réel. Sa défaillance peut entraîner une mauvaise évaluation du système de contrôle de la pression d'huile, déclenchant ainsi l'alarme de basse pression du tuyau principal (≤11,03 MPa Pump de départ de l'articulation) ou même la protection de voyage (≤9,3 MPa Trip-turbine à déclenchement). Par conséquent, sa durée de vie de la fatigue est directement liée à la stabilité de l'opération unitaire.

2. Analyse des caractéristiques de conception du tuyau de pression S100-AC-AC-0150

2.1 Sélection des matériaux et conception structurelle

La doublure intérieure du tuyau de pression S100-AC-AC-0150 est faite de matériau d'étanchéité du fluororubber, qui résiste à la corrosion chimique du mazout et a une plage de température de fonctionnement de -20 ℃ ~ 150 ℃. Sa couche de renforcement est une structure tressée en acier inoxydable à double couche 316L avec une résistance à la traction de ≥2 000 MPa, garantissant un facteur de sécurité de pression ≥4 fois dans des conditions de travail de 14,5 MPa. La gaine externe du tuyau est le caoutchouc chloroprène résistant à l'huile, qui est résistante à l'usure mécanique et au vieillissement d'ozone.

2.2 Optimisation structurelle pour améliorer les performances anti-vibration

Le rayon de flexion dynamique minimum r = 80 mm réduit la concentration de contrainte locale causée par les vibrations. L'articulation du tuyau adopte un cône de 24 ° + une structure d'étanchéité à double ferule avec une conception anti-localisation. Lorsque l'accélération des vibrations est ≤5 g, le taux de fuite est maintenu à <1 goutte / minute. Dans le même temps, un cycle d'amortissement de vibration en silicone est ajouté au milieu du tuyau pour atténuer la transmission d'énergie de vibration à haute fréquence.

3. Mécanisme de données et de défaillance des tests de vie de la fatigue

Analyse approfondie du mécanisme de défaillance

Dommages cumulatifs de la fatigue du matériau: la contrainte alternée provoquée par les vibrations provoque l'initiation et l'expansion des microfissures dans la couche de tresse de fil en acier;

Usure de frottement de l'interface d'étanchéité: le micro-déplacement haute fréquence (≤ 50 μm) entre le joint et le corps du tuyau accélère l'usure de la surface d'étanchéité;

Effet de couplage thermo-mécanique: La dureté du fluororubber diminue à une température élevée de 60 ° C (rivage une dureté de 75 → 65), et la résistance à la déformation est affaiblie.

Afin d'améliorer la durée de vie de la fatigue du tuyau de mesure de la pression S100-AC-AC-0150 dans un environnement de vibration, en plus de la mise à niveau et de l'optimisation des matériaux, la conception d'amortissement peut être optimisée et la détection des défauts ultrasoniques peut être utilisé pour dépister les dommages de la couche de fil à long terme en acier interne pour éviter davantage la durée de vie de la durée d'établissement du système d'huile.

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