[发明专利]基于拉-米参数法的耐热钢不同温度下等效寿命损耗的估算方法

说明书

本发明公开了一种基于拉‑米参数法的耐热钢不同温度下等效寿命损耗的估算方法，包括步骤：通过电厂运行监控系统获得高温承压部件超温情况；通过对拉‑米参数法公式进行推导，得出不同超温温度下的等效寿命损耗系数；通过等效寿命损耗系数，将不同温度下的运行时间相对于正常运行温度下的运行时间计算出来，将其简化为正常温度下运行一定时间的寿命损耗计算。

技术领域

本发明属于火力发电技术领域，具体涉及一种基于拉-米参数法的耐热钢不同温度下等效寿命损耗的估算方法。

背景技术

火电厂高温承压部件在正常工况下应在设计温度下运行，但由于锅炉燃烧工况变化或承压部件内汽水流动异常，高温承压部件整体或局部经常会存在超温的情况。当对高温承压部件耐热钢进行寿命评估时，需要分别计算不同温度下的寿命损耗再汇总，若超温情况复杂，超温温度不一且时间长短不一，则分别计算寿命损耗十分繁琐。

发明内容

本发明的目的在于有快速有效计算电厂高温承压部件在不同温度下的寿命损耗总量，提供了一种基于拉-米参数法的耐热钢不同温度下等效寿命损耗的估算方法，该方法可以大幅简化对复杂超温情况下电厂高温承压部件材料寿命损耗总量的计算过程，提高寿命评估效率。

本发明采用如下技术方案来实现的：

基于拉-米参数法的耐热钢不同温度下等效寿命损耗的估算方法，包括以下步骤：

步骤1、设定电厂高温承压部件正常运行温度为T₁，自某一时间起开始超温运行，温度为T₂，超温时间为t₂；假设整个运行时间部件所受内压应力σ不变；设t₁为高温承压部件耐热钢在T₂下运行t₂等效于在T₁下的运行时间；计算T₂温度下相对T₁温度的等效寿命损耗率A，其中A＝t₂/t₁；

步骤2、获得等效寿命损耗率A后，将不同温度下的运行时间相对于正常运行温度下的运行时间计算出来，将其简化为正常温度下运行预定时间的寿命损耗计算。

本发明进一步的改进在于，步骤1具体包括以下实现步骤：

1)正常运行温度T₁，超温运行温度T₂，超温时间t₂数据的采集，均通过电厂运行数据监控与采集系统完成；

2)拉-米参数法定义在同种耐热钢在应力σ不变的情况下，T₁(C+lgt₁)＝T₂(C+lgt₂)，其中T为开式温度，C为材料常数，t为运行时间；

3)由步骤2)中公式可得lgt₂＝[(T₁-T₂)C+T₁lgt₁]/T₂＝(T₁/T₂)lgt₁+(T₁-T₂)C/T₂；

4)由步骤3)中公式可得t₂＝10^{[(T1/T2)lgt1+(T1-T2)C/T2]}；

5)由步骤4)中公式可得t₂＝10^(T1-T2)C/T2×10^(T1/T2)lgt1＝10^(T1-T2)C/T2×t₁^T1/T2；