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弯头壁厚校核及弯头测厚根据水管锅炉受压元件强度计算，对后屏出口至高温过热器入口集箱连接管上的急弯头进行最小壁厚的校核，计算最小壁厚为208mm；根据DL/T50541996%火力发电厂汽水管道设计技术规定，对弯头背弧和内弧最小壁厚分别进行校核，弯头背弧、内弧最小计算壁厚分别为1569mm及2977mm.对4号锅炉过热器二级减温器弯头进行壁厚测量，实测弯头背弧面最小壁厚在C弯头，厚度为248mm；弯头内弧面最小壁厚在E弯头，厚度为300mm.实测壁厚大于最小设计壁厚，壁厚合格。
弯头内压作用下扁弯头有限元计算分析椭圆型截面弯头在内压作用下截面有复圆趋势，从而在截面内产生弯曲应力。弯头背弧扁平降低了使用的安全性，增加了泄漏及爆破的机会，直接影响着管道的完整性及安全运行。因此，对二级减温系统弯头应力进行了有限元计算分析。首先针对二级减温器系统弯头的不同圆度、壁厚从外弧到内弧的不同变化，建立扁弯头几何模型及六面体有限元计算模型，然后采用ANSIB有限元软件ANSYS系统模块，计算出B，C，D，E，F，G，H，I八个弯头内外弧最大一次应力（包括一次薄膜应力、一次弯曲应力与一次薄膜应力之和）。
二级减温器管道系统计算参数二级减温器管道系统采用ANSIB311及ASMESectionIIINCClass2有限元软件ANSYS管道模块计算，管道的主要计算参数。一次结构应力分析二级减温器系统管道支吊架全部采用整定式弹簧吊架，弹簧型号及参数。
根据二级减温系统弯头有限元计算模型，采用有限元软件ANSYS系统模块进行计算，系统一次应力最大值在D弯头处：最大等效应力为95MPa，最大弯曲应力为672MPa，由于内压作用引起的最大轴向应力386MPa，一次应力最大值为1054MPa，结构一次应力合格，由此可排除系统由于一次应力导致弯头变扁的可能性。
二次热应力分析首先计算管道由于喷水减温而导致的温差产生的热应力，即管道系统的二次应力。根据热应力计算公式，在温差分别为0，10，20，50，100时，计算出管道由于喷水减温而产生的热应力分别为：0N，211N，447N，105N，207N.从计算结果来看，温差引起的二次热应力很小，可以排除喷水减温时由于结构温差原因而产生的热应力导致弯头变扁的可能性。
结论分析对二级减温器管道系统一次应力分析的结果表明，系统最大一次应力为1054MPa，小于许用应力127MPa，可排除该结构是因一次应力导致弯头变扁的可能性；二次热应力计算结果表明，该系统二次应力合格，可排除因喷水减温前后系统温差产生热应力而导致弯头变扁。由以上计算与分析可推断，弯头出厂前加工工艺不佳是导致弯头变扁的原因。
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发表于 2012-5-30 15:15:29
发表于 2012-6-1 07:21:29
