Виды напряжений и показатели прочности металла

Виды напряжений и показатели прочности металла

При эксплуатации парогенератора металл его основных элементов — трубы, коллекторы, барабан — испытывает различные виды напряжений:

1. Напряжение растяжения под действием внутреннего давления рабочей среды (воды, пара).

2. Напряжение сжатия на внутренней стенке от внутреннего давления рабочей среды.

3. Напряжение изгиба от собственного веса горизонтально расположенных полых деталей, веса рабочей среды в них и веса присоединенных элементов, а также компенсационные изгибающие напряжения независимо от расположения полой детали.

4. Сложные термические напряжения от неравномерной по толщине стенки температуры полых деталей.

5. Остаточные сварочные напряжения, которые непременно сопутствуют сварным соединениям полых деталей парогенераторов.

6. Кроме того, с внутренней стороны полых деталей на металл воздействуют рабочая среда высокой температуры, что сопровождается пароводяной коррозией, а с наружной стороны — топочные газы еще более высокой температуры, вызывающие газовую коррозию. Эти напряжения накладываются одно на другое и действуют одновременно. Прочитать остальную часть записи »

Стали разных классов и разного содержания

Стали разных классов и разного содержания

Тепловая хрупкость. Некоторые низколегированные стали после длительной работы в области высоких температур (400-550°С) плохо переносят ударные нагрузки; у них наблюдается снижение ударной вязкости после остывания. При этом все остальные первоначальные механические свойства этих сталей почти не изменяются. Падение ударной вязкости наблюдается в результате внутренних структурных изменений, происходящих в стали. Эти структурные изменения обычным микроскопическим анализом не обнаруживаются. Падение ударной вязкости металла, когда он находится в области рабочих температур 400-550°С, не обнаруживается, а при остывании его до обычных ( + 20 С) температур выявляется снижение ударной вязкости, — это явление называют тепловой хрупкостью. Такие детали нельзя подвергать ударам в процессе ревизии.

Высоколегированные стали аустенитного класса также подвержены тепловой хрупкости.

Практически с явлениями тепловой хрупкости приходится встречаться при эксплуатации фланцевых соединений паропроводов. Прочитать остальную часть записи »

Все необходимые инструменты для трубопроводов

Все необходимые инструменты для трубопроводов

Шпильки и гайки фланцевых соединений. К сталям шпилек и гаек фланцевых соединений парогенераторов и трубопроводов современных электростанций предъявляют следующие требования: высокая пластичность, малая чувствительность к концентрации напряжений, достаточная сопротивляемость задиранию, достаточно высокая ударная вязкость, хорошая обрабатываемость резанием.

Для случаев, когда рабочая среда имеет температуру выше 425°С к сталям шпилек и гаек предъявляют дополнительные требования: высокую жаропрочность и релаксационную стойкость, стабильность структуры и свойств в процессе эксплуатации, коэффициент линейного расширения одинаковый (или близкий) с материалом фланцев.

Болты, шпильки и гайки для трубопроводов низкого давления (16 кгс/см2, 350°С) изготовляют из спокойной стали марок 3 и 4 по ГОСТ 380-71.

Для трубопроводов на давление не выше 100 кгс/см2 и температуру до 425°С болты, шпильки и гайки выполняют из конструкционных сталей 35 и 40 по ГОСТ 1050-60.

При давлениях выше 100 кгс/см2 и температуре не более 450°С болты, шпильки и гайки изготовляют из сталей 30ХМ, 30ХМА и 35ХМА по ГОСТ 4643-61. Прочитать остальную часть записи »

Процесс возникновения окалинообразования

Процесс возникновения окалинообразования

Появляющаяся при высоких температурах пленка окиси на стенках труб поверхности нагрева называется окалиной, а процесс ее возникновения — окалинообразованием.

Для того чтобы сталь была устойчивой против окалинообразования и жаропрочной, необходимо, чтобы на ее поверхности под воздействием высокой температуры образовалась в начальный период эксплуатации плотная, прочная пленка окислов, которая предохранила бы металл от дальнейшего химического разрушения. Для получения такой защитной пленки сталь легируют хромом; повышение жаропрочности достигается введением молибдена, ванадия и бора; так получают стали марок и др.

Если требуется только высокая окалиностойкость, то сталь легируют: хромом — хромистая сталь; кремнием и хромом — сильхромовая сталь; кремнием, хромом и алюминием — сихромалевая сталь. Однако эти стали не везде можно применять, так как они не обладают достаточной прочностью в эксплуатации (им свойственна хрупкость).

Релаксация. Шпильки и болты фланцевых соединений при температуре свыше 450°С подвержены релаксации — процессу самопроизвольного затухающего снижения напряжений при неизменной начальной величине деформации и постоянной температуре. Прочитать остальную часть записи »

Случаи графитизации и сфероидизация перлита

Случаи графитизации и сфероидизация перлита

 Применяемые для парогенераторов малоуглеродистые и низколегированные стали имеют структуру, состоящую из частиц (зерен) феррита и перлита. При правильной термообработке перлит имеет пластинчатую форму. Светлые участки — это зерна феррита, темные — пластинчатый перлит, представляющий собой механическую смесь феррита и цементита.

Сфероидизация перлита понижает прочность металла, его твердость и сопротивляемость ползучести.

Исследования показывают, что в сталях с крупными зернами сфероидизация происходит со значительно меньшей скоростью по сравнению с мелкозернистыми сталями.

Предшествующая пластическая деформация и внутренние напряжения в металле ускоряют сфероидизацню структуры, поэтому пластически деформированные участки следует отжигать.

Легирование сталей молибденом и хромом повышает устойчивость цементита против сфероидпзации, но не устраняет этого явления полностью.

Содержащийся в стали углерод нормально находится в виде химического соединения — карбида железа. При определенных условиях происходит распад   карбида   железа с выделением   свободного   углерода

Прочитать остальную часть записи »

Процесс монтажа
  • Технические функции камеры и трубы блоков

    27.08.2017

    Контроль чистоты полости камер и труб. Монтажный персонал не всегда уделяет должное внимание контролю чистоты полостей камер (коллекторов) и труб в пределах парогенератора, а также труб поверхностей нагрева (отдельных и в блоках). Между тем от чистоты... 
    Читать полностью

  • Подготовка деталей и блоков парогенераторов к сборке и монтажу

    26.08.2017

    Современные парогенераторы, как правило, поставляют в виде целиком законченных блоков, чтобы обеспечить их монтаж индустриальными методами и исключить в монтажных условиях доводочные работы. На каждом поставочном блоке и отдельной детали имеется... 
    Читать полностью

  • Элементы каркаса  и процесс сборки деталей

    26.08.2017

    Аналогичные обозначения деталей приняты на Барнаульском котельном заводе,  но так как этот завод поставляет парогенераторы блоками, то в обозначении вводится дополнительно буква Б; КФБ — каркас фронтового блока, КББК — каркас бокового блока... 
    Читать полностью

  • Правила соблюдающие при сборке арматуры

    25.08.2017

    При сборке арматуры соблюдают следующие правила. Все детали собирают соответственно сделанным при разборке отметкам. Диски или тарелки собирают со шпинделем и крышкой и помещают в корпус после того, как шпиндель установлен в положение «открыто».... 
    Читать полностью

  • Электрические котлы

    25.08.2017

    Основными достоинствами электрокотлов являются: невысокая цена, низкие затраты на монтаж, безопасность, простота в эксплуатации, не требуют отдельного помещения (котельной) и монтажа дымохода, бесшумны, экологичны (нет вредных выбросов и посторонних... 
    Читать полностью

Лебедки