基于材料非线性损伤演化的电站锅炉厚壁部件抗疲劳设计方法

来源：动力工程学报杂志2026年第5期北京时间：

作者：王元良, 韩兆威, 潘佩媛, 朱忠亮, 倪永中, 徐鸿,

摘要：针对电站锅炉厚壁部件在灵活性运行条件下的热机械疲劳损伤和寿命管理问题,提出了一种非线性损伤累积的疲劳寿命计算方法,同时给出了相应的抗疲劳设计及其逆向应用方法。开展了锅炉联箱三通结构的疲劳强度校核和700 ℃等级电站锅炉热态启动方案的设计与优化。结果表明:所建立的双曲正弦函数形式的损伤演化模型能够较好地描述Inconel 617合金在不同应变幅下的低周疲劳损伤演化行为;在机组"两班制"的运行方式下,联箱三通结构在热态启动过程中的最大弹塑性等效应变幅不超过0.17%才能满足30 a的服役寿命要求;当锅炉热态启动时间缩短至45 min时,基于Neuber法和G-M法,由弹性解计算出的联箱三通结构服役寿命分别为38和50 a。

关键词：疲劳损伤,寿命评估,Inconel617合金,蒸汽联箱,启动优化,