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汽轮机隔板裂纹的分析及焊修复汽轮机隔板裂纹的分析及焊修复1裂纹产生原因分析1.1铸钢浇注性能不好汽轮机隔板材料ZG20CrMo中Cr元素的质量分数较大，在浇注时，其液态金属的流动性不好，充满铸型的能力较差。
此外，铸钢件单件的体积大、重量大，影响铸钢件在浇注时的成型能力。
因此ZG20CrMo铸钢件本身就存在较多的铸造缺陷，如气孔、砂眼、疏松、缩孔，在运行中，这些缺陷随时会发展成裂纹。
1.2结构复杂汽轮机隔板结构复杂，造成局部刚性小，结构的刚性不均匀，在工艺加工时，必然出现应力分布不均匀，形成严重的应力集中现象。
由于铸钢件的结构特点，在浇注时极易产生不同类型的铸造缺陷，如气孔、砂眼、疏松、缩孔，这些缺陷在运行中还会扩展成裂纹。
铸钢件的结构刚性大，焊接后的残余应力水平高。
这类材料的焊接性又不好，在补焊过程中，工艺不合理，极易产生裂纹，促使铸钢件原有的铸造缺陷诱发成裂纹。
由于结构形状的复杂，焊后残余应力分布不均匀，造成局部地方变形不均匀，扩大了整体的变形量，而隔板是配合件，具有严格的形状和尺寸要求，这给补焊带来很大的困难。
2铸钢裂纹补焊方案的选择珠光体铸钢件的常规补焊工艺有两种：采用奥氏体耐热钢焊条的冷补焊方案和采用珠光体钢焊条的热补焊方案。
2.1奥氏体耐热不锈钢焊条冷补焊2.1.1冷补焊工艺的优点冷补焊的焊缝金属是奥氏体组织，焊接过程中不发生相变，且焊缝的塑性和韧性较好，因此可不预热，也不需焊后热处理，简化了补焊工艺，避免铸钢件受到过大的热作用，从而减小被焊件的应力和变形；奥氏体组织对氢有较大的溶解度，可避免焊缝产生氢致裂纹，减少珠光体组织的近缝区产生氢致裂纹的可能；奥氏体组织的缺口敏感性比珠光体组织低，即使焊缝内部有裂纹也不易扩展；奥氏体组织焊缝金属的屈强比小于珠光体组织的，因而在应力作用下，必然产生塑性变形，从而使应力得到松弛，避免了结构的破坏。
2.1.2冷补焊存在的缺点a) 补焊近缝区的淬硬问题冷补焊时近缝区的冷却速度较大，最高可达120 ℃/s，在补焊的近缝区不可避免地产生淬硬组织。
选择题：1）N-11220-1型凝汽器，其中11220表示为：有效冷却面积为11220m22）在大直径给水管道中要求较小的流体阻力所采用的是闸阀（闸阀是阀芯与流体垂直）。
3）凝汽器与排气口的链接目前广泛采用与乏汽管焊接链接的方法。
4）采用给水回热后，进入凝汽器的蒸汽量应为减少。
5）运行中轴封加热器的水侧压力高于汽侧压力。
6）止回阀用于防止管道中介质的倒流。
7）热弯管时，管子加热温度不得超过1050℃8）高压管道系统的链接普遍采用焊接。
9）管道两个焊口之间的距离应大于管子外径并且不得小于150mm10）喷射式抽气器主要由工作喷嘴，混合室以及扩散管等组成，其工作时混合室的压力应低于凝汽器抽气口的压力。
11）凝汽器铜管胀管时铜管应在管板两端各露出2-3mm12）波纹管补偿器时用3-4mm钢板压制和焊接支撑的，一般波纹节有3个左右，最多不超过6个。
13）机组运行时，凝汽器的真空是靠冷却水是使蒸汽快速凝结为水来建立的。
14）弯制管子，弯头弯曲部分的不圆度，对于公称压力≥9.8MPa的管道不得大于6%。
15）凝汽器冷却水管在管板上的链接通常采用较多的方法是胀管法连接。
16）水环式真空泵在建立真空时，具有抽吸能力大，消耗能量小，运行噪声的的优点。
17）目前大型机组中采用喷雾填料式除氧器，其中出水含氧量小于0.007mg/L，是当前比较理想的一种形式。
18）凝汽器在排气口处的若干拍冷却水管最好采用向心辐向的排列方式，以防止产生过大的汽阻和得到较好的传热效果。
19）在管道上开孔，孔径小于30mm时不得用气割开孔。
20）在运行中，除氧器排气口的大小一定时，除氧器的压力大小决定了排气量的大小。
21）碳钢的可焊接性随含碳量的高低而不同，低碳钢焊接后缺陷少。
22）直管高压加热器结构发杂，焊口多，金属耗量大，但制造难度较小，运行较可靠。
23）使用较大的滚动轴承和轴，在强度要求较高的条件下，当轴头磨损，与轴承内圈配合松动时可采用喷涂，镀硬铬方法进行检修解决。
凝汽设备效率提升分析摘要：当今我们所处的时代是不可再生能源煤濒临枯竭的时代，节约能源已迫在眉睫。
各火电厂无不重视节能工作，并孜孜以求降耗节能的新途径，以期提高机组运行的经济性。
凝汽器是汽轮发电机组的重要辅机之一，它的性能好坏直接影响机组的运行。
因此提升凝汽设备效率，在国民经济中具有非常重要的作用。
本文提出了对现役凝汽设备的整体优化，提高了设备的使用寿命、换热效率，从而提高了机组的安全经济运行，以获得适宜或最佳的节能减排效果。
关键词：凝汽器；总体传热系数；优化引言工业的发展导致了环境的污染。
环境的污染正严重的威胁着人类的安全，治理环境和保护环境是人们十分关注的问题。
降耗节能是减少环境污染的一项重要措施。
随着社会经济的快速发展，生产、生活用电量越来越大，各大火电厂都在不断增大发电机组，以满足社会用电需求。
1.系统组成优化系统不仅可以提高凝气系统真空，而且可以减少凝汽系统的热损失。
该系统是一项节能和减少环境污染的实用项目，是一套利用提升凝汽系统内部真空改善机组效率的系统化改进工程。
系统设备主要包括：机械雾化补水装置、抽吸设备、循环泵、循环水箱、相关管路及配套电器仪表组成。
2.工艺过程依据机组实际运行工况及参数进行分析计算→确定问题，提出可实施方案→设计制作系统设备→现场安装设备、管路及相关热工仪表→改良现有设备及管路系统→调试运行→记录现场运行数据→分析计算节能效果3.技术特点3.1抽吸设备抽吸设备是系统的关键设备，主要由工作水入口水室、喷嘴、混合室、扩散管和自动逆止装置等部件组成。
我公司经过多次更新改进研制出新型蜗旋缓冲式多通道抽吸设备，在国内处于领先地位。
多通道式的混吸室采用蜗旋斜切空气喷咀，它与过去的水汽喷射器组的结构有本质的区别，它打破了传统的水气垂直交错流动的设计模式，经蜗旋斜切空气喷咀后，使得水束外围的空气质点分布均匀，相互接触面积进一步增大，混合能力增强，形成同向流动，有利于水束裹胁气体排气，大大提高抽吸效率，还能避免水束偏斜，冲击四壁发出振动。
凝汽器管子管板封口焊问题分析及焊接工艺改进发布时间：2021-02-04T15:19:07.767Z 来源：《基层建设》2020年第27期作者：杨伟伟[导读] 摘要：核电机组凝汽器是凝汽式汽轮机系统的重要组成部分和辅机部套之一，是电力热力循环中的重要一环，对整个电厂的建设和安全、经济运行都有着决定性影响。
中国核工业第五建设有限公司上海市 201500摘要：核电机组凝汽器是凝汽式汽轮机系统的重要组成部分和辅机部套之一，是电力热力循环中的重要一环，对整个电厂的建设和安全、经济运行都有着决定性影响。
凝汽器管束模块封口焊工艺是凝汽器安装过程中的重点、难点，同时也是对机组运行影响最大的重要工序，其因为管口数量巨大（以某核电项目为例，单台凝汽器共用12588根冷却管），对焊接质量的稳定性提出了非常高的要求。
凝汽器封口焊在安装过程中发生了很多质量问题，给设备的制造及现场安装均带来了很大冲击，尤其是在核电现场进行返修难度大、工期长、返修成本居高不下。
为了切实提高凝汽器封口焊质量，项目部对质量问题进行了原因分析，并对凝汽器封口焊焊接工艺进行了改进。
关键词：凝汽器；管子管板；封口焊；自动氩弧焊引言凝汽器属于表面式热交换器的一种，是核电站二回路凝结水系统中的重要设备。
汽轮机内作过功的蒸汽进入冷凝器，冷却水（海水）在凝汽器冷却管内流动，蒸汽在管束的外表面受冷却凝结成水后进入循环水系统。
冷凝器作为冷却二回路水的关键设备，对于保证一回路持续冷却、确保堆芯安全具有重要的意义。
冷却管和管板密封焊作为核电站二回路循环水和海水冷却水的密封边界，由于焊缝的原始制造缺陷、异物的磨损、系统内介质的冲刷和腐蚀等原因，可能导致管板密封焊缝局部泄漏，进而导致密封屏障失效。
如果不进行修复，海水进入核电站二回路后将影响二回路设备可用性和冷凝器的真空度，破坏核电站的安全运行。
因此，必须对存在缺陷的管板密封焊缝进行修复，恢复其密封边界的完整性。
1凝汽器封口焊缺陷原因分析1.1胀接不均匀、划痕产生的缺陷原因分析凝汽器冷却管管束胀管数量巨大，在胀管过程中，若个别胀珠损坏，容易导致部分管板孔胀接后存在椭圆现象，造成胀接不均匀现象[6]。
工业技术科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald821 管板的内部构造1.1 管板的内部构造凝汽器的壳体分为低压侧（L P 侧）壳体和高压侧（H P 侧）壳体，每个壳体四周都由20～25 m m 厚的钢板拼焊而成。
每个壳体内有四组管束（管束内管孔为三角形排列），在每组管束下部均设有空冷区。
主凝结区和空冷区的管子均采用φ28×0.7/T P 304的不锈钢管。
端管板为不锈钢复合板。
冷却管的两端采用胀接＋焊接的方式固定在端管板上，端管板组件与壳体采用焊接形式构成一整体，中间管板通过支撑杆与壳体侧板及底板相焊。
2 关于焊接凝汽器管板过程中的控制变形的方法及措施2.1 影响焊接管板时产生变形的因素（1）在焊接管板和侧板时，由于需焊接管板和侧板的数量都比较多，这会降低焊接处精度，焊接位置存在一定的偏差，这些因素会造成焊接时的变形。
（2）由于凝汽器管板的焊接强度受管板体积的影响，体积太大，同时重量也会增加。
在转运管板时，会使得焊接处产生一定的变形。
（3）变形的程度也受到焊缝长度的影响。
焊缝很长，这会造成二者之间的间隔很大。
（4）焊件的厚度。
焊件越厚，会造成熔敷的金属量很大，从而增加焊缝处变形的程度。
2.2 对变形监测常用的两种方法准确监测焊缝的变形程度对于安装管板有很重要的作用，举足轻重。
时刻监测焊接处的变形的程度能够为随时根据实际情况改变焊接的工艺提供理论基础。
介绍工程中常用的两种方法，百分表法和钢丝绳法这两种主要的方法。
(1)百分表法。
使用百分表法的前提是先将管板的四个角的八个点作为监测点。
然后，八个百分表要两两相互配合使用。
要根据焊接任务的进行情况时时对百分表的数据进行更改。
(2)钢丝绳法。
钢丝绳法是在百分表法的前提下产生的，对百分表法进行了改进。
在每个管角处，设置了直径为0.5 ｍｍ的钢丝绳，通过对定点距离上的钢丝绳上的改变量进行测量，从而可以得到不可测量的管板的改变量。
为了NN-6815-1型凝汽器工作异常原因分析及解决办法凝汽设备是凝汽式汽轮机的一个重要组成部分，它的工作性能好坏将直接影响整个汽轮机组的经济性和安全性。
在运行中因凝汽设备故障（如：铜管结垢；真空系统严密性差；抽汽器故障；铜管漏泄等）原因所引起的机组降出力和停机事件屡见不鲜。
因此如何很好地消除凝汽设备故障，保证凝汽设备的最佳工作状态，对机组的安全生产和经济运行都是至观重要的。
准能公司发电厂2台100MW汽轮机的N-6815-1型凝汽器甲乙两侧，在运行中存在着循环水出口温度偏差大，排汽温度有一定的偏差，两侧抽空气管管壁温度偏差大，偶尔有凝汽器真空短时间缓慢下降，后又自动恢复的现象。
上述问题影响了凝汽器的正常工作，同时危及到机组的安全运行。
据了解，包头二电厂100MW机组N-6815-1型凝汽器在运行中也有类似问题发生。
下面在检查分析凝汽器工作异常原因基础上，介绍所提出的改进措施。
1凝汽器设计参数及存在的问题N-6815-1型凝汽器分甲乙两侧，其顶部中间有带伸缩节的面积为4.44m2的蒸汽联通管相连接。
每侧冷凝管束由5168根，Ф25某1某8470mm的锡黄铜管组成。
凝汽器的空气管布置在管板中心，由前水室引出。
甲乙两侧各设抽气口，经抽空气管路引出汇至一抽气母管，由射水抽汽器抽出。
准能公司发电厂1、2号机组自1992、1993年相继投运以来，凝汽器循环水甲乙两侧出口水温一直偏差较大，相差2℃～6℃。
机组负荷增加，甲乙两侧出口水温差值增大；机组负荷减少，甲乙两侧出口水温差值减小。
经过长期观察发现2台凝汽器运行中甲乙两侧参数变化有下列共同点：循环水出口温度高的一侧，排汽温度低，传热端差小，真空高，抽气管热（甲乙两侧对比）；循环水出口温度低的一侧，排汽温度高，传热端差大，真空低，抽空气管凉（指抽汽口至甲乙两侧抽空气管混合前的这段），两侧排汽温度差值1～2℃，抽气管凉的一侧管壁温度有时基本接近周围环境温度。
2凝汽器工作异常的原因 2.1循环水量分配循环水量分配不均匀可造成凝汽器循环水出口水温出现偏差，通过对水侧系统的阀门管路进行了认真检查，均正常，对凝汽器甲乙侧水量多次进行调整，均未收到满意的效果。
1000MW机组汽轮机隔板裂纹缺陷分析及处理作者：张超来源：《E动时尚·科学工程技术》2019年第11期摘要：某发电公司两台1000MW机组，采用焊接隔板，B级检修过程中发现高、中压隔板表面存在明显裂纹，严重影响机组的安全运行。
针对该问题，进行原因分析并采取处理措施。
通过相控阵检测，发现隔板内外环与静叶之间的深焊缝存在未融合的现象，对全部隔板返厂检修，对隔板存在的裂纹挖除并重新焊接、热处理、机加工。
但该缺陷较为严重，无法满足机组长周期安全运行，需择机对高中压隔板进行换型。
关键词：汽轮机；隔板裂纹0 引言汽轮机隔板是汽轮机本体的重要组成部分，用来固定静叶片和阻止级间漏汽，隔板将汽轮机内部分隔成若干个压力段，使蒸汽通过静叶栅将势能转变为动能，并使汽流按照规定方向流入动叶[1]。
隔板在工作时承受由压差产生的载荷，高压区的隔板承受着高温、高压蒸汽的作用，低压区的隔板承受着湿蒸汽的作用。
汽轮机隔板要求有足够的强度和刚度[2]。
隔板在运行时承受着一个级的压差，尤其在高压部分此压差很大，为保证安全性，隔板必须有足够的强度。
同时，隔板与动叶之间的间隙一般不大，为了防止隔板受力之后产生过大的挠度而造成汽轮机内部动、静部分碰磨，隔板必须有足够的刚度。
隔板分为冲动级隔板和反动级隔板。
其中冲动级隔板分为焊接隔板和铸造隔板，汽缸内壁上有固定静叶的隔板或对隔板进行支撑和定位的隔板套。
反动级隔板通常称为静叶环，汽缸内壁可以安装静叶环或用于支撑静叶环的静叶持环。
1 机组隔板缺陷某发电有限公司2×1000MW机组，汽轮机型号CCLN1000-25/600/600，一次中间再热、四缸、四排汽（双流低压缸）单轴、冲动凝汽式汽轮机。
两台机组分别于2010年10月和2010年12月相继投入运行。
2015年3月，国内某电厂发生中压第二级静叶脱落导致汽轮机动叶损坏事故，鉴于此，汽轮机制造厂进行了事故通报，并要求公司立即进行停机检查。
凝汽器管板的开槽位置及胀管分析楼滉;晁红伟【摘要】钛材的弹性模量约为钢材的一半,而钛材的屈服极限与碳钢接近,钛管与碳钢管板的胀接较为困难.为此,利用有限元方法模拟了几种常见的开槽形式,力求找出最佳的开槽方式及开槽位置.经模拟计算可知,开槽位置宜接近壳侧,此时,所要求的胀紧率低而拉脱力较高.分析表明,在胀管处开2个槽比开1个中间大槽的胀管效果更佳.对于胀接接头寿命期的研判,还需建立相应的接头评定方法.【期刊名称】《电站辅机》【年(卷),期】2018(039)004【总页数】4页(P21-23,29)【关键词】凝汽器;胀管;管板;钛管;开槽;有限元;计算;位置【作者】楼滉;晁红伟【作者单位】杭州汽轮辅机有限公司,浙江,杭州310022;杭州汽轮辅机有限公司,浙江,杭州310022【正文语种】中文【中图分类】TK264.1+10 概述钛材的抗腐蚀性能较好，同时又具有较好的强度。
当机组的冷却水为海水时，常选择钛管与碳钢复合钛管板组合的凝汽器。
由于钛材的弹性模量约为钢材的一半，而屈服限又与碳钢接近，这就导致钛管难以被胀接。
因此，对于钛管与碳钢为基材的复合管板的胀接问题，有必要着重进行研究。
为了加固钛管与钢材的胀管连接，常需在碳钢管板孔内开槽。
现重点讨论胀接钛管时在管板孔内开槽的方式和位置，通过有限元分析，可发现管孔开槽的利弊。
同时，也可为钛管的胀接，制订较佳的工艺方案。
1 开槽的位置与结构1.1 常见的材料组合钛管凝汽器通常应用于海水为冷却水的机组中。
钛管与碳钢管板的胀管工艺较难制订，有关碳钢管板开槽后再与钛管胀接的研究较少。
现根据对此类材料胀接组合的研究，分别制订了3种开槽后胀接的方案。
根据开槽的位置，可分为接近管侧、接近壳侧、中间位置的单槽等形式。
碳钢管板的开槽位置及结构，如图1所示。
钛管与碳钢管板应力应变曲线，如图2所示。
图1 碳钢管板的开槽位置与结构图2 钛管与碳钢管板应力应变曲线2 有限元模型在管壳式换热器中，换热管的排列有4种方法，分别是正三角形布管、方形布管、转角三角型、转角正方形。
汽轮机隔板开裂原因分析及处理介绍了某厂9E燃气轮机联合循环机组中的汽轮机一、二级隔板多处开裂，从隔板结构和运行工况分析裂纹产生的原因，提出了现场修复方案，为同类型机组修复开裂隔板提供参考。
标签：汽轮机;隔板;裂纹;冷焊0引言某电厂安装有两套S109E燃气-蒸汽联合循环机组，其配置型式为1台燃机+1台汽轮机+2台发电机+1台余热锅炉，两班制运行方式。
汽轮机由哈尔滨汽轮机厂制造，型号为N60-/5.6/O.56/527/255。
该汽轮机为双压、单轴、单缸、冲动、凝汽式机组，整个汽缸由汽缸前部、汽缸中部和排汽缸组成。
汽缸内部装有高压蒸汽室、高压内缸、三级隔板套和前后汽封。
高压内缸装有1～6级隔板，其后的I级隔板套安装有7～11级隔板，II级隔板套安装有12～14级隔板，III级隔板套安装有15～16级隔板;17、18级直接装在汽缸上。
第一套机组于2004年5月投运，在2018年11月，机组第三次大修，发现汽轮机一、二级隔板，均有较长的开裂缺陷，直接影响到隔板的继续使用。
为保证机组安全投入运行，对隔板开裂进行了原因分析，并采取现场焊接的方法，实现了隔板现场修复。
1汽轮机隔板开裂原因分析机组大修，汽轮机解体后发现一级隔板上半内环有长约100mm的断续性裂纹（如图1），二级隔板上半外环有两处严重开裂，有一处长度达280mm（如图2），一处长度约120mm。
隔板结构如图3、4所示，其中1为隔板外环，5为隔板内环，3为导叶片，2为外围带，4为内围带。
汽轮机隔板体材质为ZG20CrMoV，是铸钢件。
由于材料中Cr元素的质量分数较大，在浇注时，其液态金属的流动性不好，充满铸型的能力差，容易形成如气孔、砂眼、疏松、缩孔铸造缺陷，经过长期的高温运行，这些缺陷可能会发展成裂纹。
另外，隔板结构较复杂（见图5），汽轮机静叶镶嵌隔板环上（静叶材料为1Cr11MoV），隔板环（内外）材料为12Cr1MoV，与铸钢隔板体焊接而成，是合金钢与铸钢件的焊接，焊接厚度较大，需要严格的预热、热处理和防止隔板变形的工艺，焊接产生的残余应力，容易造成铸钢件的拉裂，特别在有外力作用时，脆硬的铸钢材料容易开裂。
