某热电联产机组波纹膨胀节裂纹分析

杨明，范华，翟栋，徐永锋，高振桓

（东方汽轮机有限公司 长寿命高温材料国家重点实验室，四川德阳，618000）



某热电联产机组波纹膨胀节裂纹分析

杨明，范华，翟栋，徐永锋，高振桓

（东方汽轮机有限公司 长寿命高温材料国家重点实验室，四川德阳，618000）

某电厂600 MW抽气型热电联产机组波纹膨胀节在运行约10 000 h后，低压导气管波纹膨胀节第一节工作波发生波纹管破裂。文章通过对波纹管的奥氏体不锈钢材料性能、组织结构、断口形貌以及机组振动等方面予以分析，发现波纹管为疲劳裂纹扩展破裂失效。导气管振动是引起波纹管发生失效破裂的主要原因，其次波纹管的材料冷作硬化是波纹管局部破口的直接原因。通过对波纹管破裂的机制和原因分析，从而为该型机组波纹管的寿命延长提了出有益的改进措施。

热电联产，不锈钢，波纹管，疲劳断口，振动

0　引言

汽轮机组波纹膨胀节为补偿因连接件间温差的热应力及机组机械振动引起的附加应力等引起的机组位移，而在构件上设置的一种能够自由伸缩的位移补偿挠性结构，是一般采用薄壁板材制成的具有一定弹性的波形构件。自被设计使用以来，已在化工、冶金、电力、石油等行业广泛使用。考虑不同的操作工况和应力补偿要求，波纹管波形有多种形式，最为常见的为U型波，C型、Ω型、矩形、S型等也较为常用。波纹管的可靠性是通过设计、制造、安装、运行管理等多个环节来保证的，任何一个环节的失控都会导致补偿器寿命降低甚至失效。……