1257951444

122

134.    Walczak J.: Stany krytyczne tarcz wirujących w warunkach nieliniowego pełzania. Rozprawy Inżynierskie, vol. 27, nr 2, 1979, s. 325-340.

135.    Webster G.A, Ainsworth R.A: High Temperaturę Component Life Asses-sment. Chapman and Hall, Londyn 1994.

136.    Webster G.A.: Life prediction at high temperatures. Advences in Fractu-re Research, ICF 7, Houston 1989, s. 1689-1697.

137.    Webster G.A.: Fracture mechanics in the creep rangę. Creep of Materials and Structures, MEP, 1994, s. 57-65.

138.    Williams J.A., Price A.T.: A description of crack growth from defects under creep conditions. Trans. ASME J. Eng. Materials Technology, 1975, s. 214-222.

139.    Wong F.S.: First - order, second - moment methods. Computer and Structures, vol. 20, nr 4, 1985, s. 779-791.

140.    Wu Y.T., Wirsching P.H.: New algorithm for structural reliability esti-mation. J. Eng. Mech. ASCE, vol. 113, nr 9, 1987, s. 1319-1336.

141.    Wu Y.T., Millwater H.R., Cruse T.A.: Advanced probabilistic structural analysis method for implicit performance functions. AIAA Journal, vol. 28, nr 9, 1990, s. 1663-1669.

142.    Valenta J., Nemec J.: Damage of bodies under creep at elevated temperatures. Int. Conf. Fracture Mechanics and Technology, Hong Kong 1977, s. 173-190.

143.    Van Leeuwen H.P.: The application of fracture mechanics to creep crack growth. Engineering Fracture Mechanics 9, 1977, s. 951-974.

144.    Viswanathan R., Gehl S.: Advances in life assessment techniąues for fossil power plant components operating at elevated temperatures. ASME PVP, vol. 208, 1991, s. 165-173.

145.    Viswanathan R., Dooley R., Saxena A.: A methodology for evaluating the integrity of longitudinally seam-welded steam pipes in fossil plants. J. Pressure Vessel Technology, vol. 110, 1988, s. 283-290.

146.    Yagi K., Kubo K., Kanemam O., Tanaka C., Masuda H.: Relationship between creep damage models and creep—fatigue interaction. Advences in Fracture Research ICF 7, Houston 1989 s. 1715-1722.

147.    Ziebarth H.A. Calculation of turbinę rotors in secondary creep rangę. Computer and Structeres, vol. 17, n 5-6, 1983, s. 809-818.

148.    Zieliński R.: Generatory liczb losowych. WNT, Warszawa 1979.

TRWAŁOŚĆ WYSOKOTEMPERATUROWYCH ELEMENTÓW TURBIN CIEPLNYCH W USTALONYCH WARUNKACH

EKSPLOATACJI

Streszczenie

W pracy przedstawiono zagadnienie oceny trwałości elementów turbin cieplnych pracujących w ustalonych warunkach eksploatacji. Podano kryteria oceny trwałości wynikające zarówno z postępujących procesów degradacyj-nych, jak i z analizy funkcjonowania węzłów konstrukcyjnych.

Opracowano probabilistyczny model trwałości zawierający definicję trwałości i niezawodności elementów turbin, model matematyczny procesów pełzania i zniszczenia wraz z numerycznymi metodami jego analizy. Podano efektywny sposób połączenia numerycznych metod analizy procesu zniszczenia z metodami analizy probabilistycznej.

Szczegółową analizę stanu naprężenia, odkształcenia i ocenę trwałości przeprowadzono dla zaworu odcinającego turbiny, połączenia spawanego rurociągu, wirnika turbiny parowej oraz wirnika turbiny gazowej. Analizowano prawdopodobieństwo uszkodzenia łopatki zginanej, prawdopodobieństwo zniszczenia łopatki wirującej i tarczy wirnikowej, a także niezawodność zespołu wirującego. Badano wpływ różnych czynników na prawdopodobieństwo uszkodzenia.

Z uwagi na możliwość eksploatacji elementów zawierających pęknięcia analizowano zachowanie się takich elementów w warunkach pełzania. Omówiono wielkości charakteryzujące stan naprężenia wokół wierzchołka pęknięcia, inkubację i propagację pęknięć przy obciążeniu stałym i zmiennym. Wykonano szczegółowe obliczenia tempa propagacji szczelin oraz prawdopodobieństwa pęknięcia katastroficznego łopatki. Stwierdzono duży wpływ temperatury, obciążenia i geometrii elementów na ich trwałość. Wskazano również na inne wielkości wpływające istotnie na prawdopodobieństwo zniszczenia, m.in. stałe materiałowe.

W pracy zaproponowano sposób ilościowego wykorzystania wyników badań nieniszczących w ocenie trwałości i niezawodności.

Na przykładzie tarczy wirnikowej i łopatki pokazano praktyczne wykorzystanie wyników badań nieniszczących do weryfikacji prawdopodobieństwa zniszczenia.