姬升阳 毛延翩 刘志辉 邓国庆

摘要：为了进一步掌握关键部位螺栓的紧固状态，提高设备运行的可靠性，以溪洛渡水电站为实例，中国首次在现场详细测量了水轮发电机组的蜗壳门、锥管门和顶盖位置关键部位螺栓在预紧、充水、运行和甩负荷期间的受力及其变化情况。实测结果表明：顶盖/座环连接螺栓的最大应力为362 MPa，蜗壳进人门螺栓的最大应力为214.8 MPa，受力均在机组设备厂家设计计算应力范围内;在各运行工况下，顶盖/座环连接螺栓、锥管进人门螺栓和蜗壳进人门螺栓的应力幅分别达3.00，4.70 MPa和0.64 MPa，均未超过S-N曲线中规定的应力幅持久疲劳极限，安全裕度较高。该测试成果对研究高强度螺栓的应力应变、疲劳寿命分析，以及对水电机组运行维护工作均具有重要的参考意义。

关 键 词：

螺栓应力; 应力幅; 在线测量; S-N曲線; 水轮发电机组; 溪洛渡水电站

中图法分类号： TK403

文献标志码： A

DOI：10.16232/j.cnki.1001-4179.2021.05.032

0 引 言

螺栓作为部件之间最基本的连接方式，起着固定设备和传递载荷的作用，被广泛应用于水电站设备之间的连接，其连接状态直接关系到整个设备结构工作的可靠性和安全性。在机组长期运行中，由于设备的振动、冲击及外部载荷作用可能会引起螺栓松动，最终造成部件连接失效[1-2]。

在水电站重要设备连接部位，为了提高设备的连接强度、受力性能和安全性，普遍使用高强螺栓，与普通螺栓相比，高强螺栓具有受力性能和抗震性能好、连接强度高、施工简便等优点。……