Причины послеремонтного разрушения труб поверхностей нагрева котла, эксплуатируемого в арктических условиях
Аннотация
Представлены результаты исследования качества материала, природы и причин разрушения конвективных труб водогрейного котла, снабжавшего теплом арктический поселок. Определен химический состав металла труб(углеродистая сталь марки 20), исследованы особенности его структуры, природа и уровень повреждений, повлекших аварийную утечку технологической среды. В зоне разрушения выявлены необратимые физико-химические изменения стали, обусловившие потерю ее работоспособности, – высокотемпературная трансформация карбидной составляющей (сфероидизация, графитизация). Усугубляющим фактором повреждений структуры явилось присутствие алюминия, повышающего склонность перлитных сталей к графитизации при воздействии высоких температур. В результате появления термических дефектов структуры, разупрочнения и снижения коррозионной устойчивости работоспособность металла труб снизилась. Развитие неравномерной внутренней коррозии по механизму анодного растворения привело к появлению свищей и аварийной разгерметизации котла.
Ключевые слова
Об авторах
Софья Петровна Яковлева
Институт физико-технических проблем Севера им. В.П. Ларионова СО РАН
Россия
Россия
ЯКОВЛЕВА Софья Петровна – д.т.н., проф., зав.отд., e-mail: spyakovleva@yandex.ru;
Сусанна Николаевна Махарова
Институт физико-технических проблем Севера им. В.П. Ларионова СО РАН
Россия
Россия
МАХАРОВА Сусанна Николаевна – к.т.н., в.н.с.
Список литературы
1. Смирнов А.Н. Диагностирование технических устройств опасных производственных объектов / А.Н. Смирнов, Б.Л. Герике, В.В. Муравьев. – Новосибирск: Наука, 2003 – 244 с.
2. Ботвина Л.Р. Разрушение: кинетика, механизмы, общие закономерности. – М.: Наука, 2008. – 334 с.
3. Мак-Ивили А. Дж. Анализ аварийных разрушений. – М.: Техносфера, 2010 – 416с.
4. Кушнаренко В.М. Анализ повреждаемости парогенерирующего оборудования ТЭС / В.М. Кушнаренко, Н.Е. Кандыба, Е.П. Степанов и др.
5. // Вестн. Оренбург. гос. ун-та. – 2003. – № 6. – С. 177–182.
6. Дегтев О.Н. Анализ причин образования коррозионно-усталостных повреждений экранных труб котлов П-57 и ПК-39 / О.Н. Дегтев, И.Н. Беликов, Э.И. Гецфрид и др. // Теплоэнергетика. – 1988. – № 11. – С. 39–43.
7. Lobley G. R. Diagnosing Boiler Tube Failures Related to Overheating / G. R. Lobley, W. L. Al-Otaibi // Advanced Materials Research. – 2008. – Vol. 41–42. – Р. 175–181.
8. Марочник сталей и сплавов / под ред. А.С. Зубченко и [др.]. – М.: Машиностроение, 2001. – 672 с.
9. Стырикович М.А. Котельные агрегаты / М.А. Стырикович, К.Я. Катковская, Е.П. Серов. – М.: Гос. энергетическое изд-во, 1958. – 488 с.
10. Лёзин В.И. Пароперегреватели котельных агрегатов / В.И. Лёзин, Ю.М. Липов, М.А. Селезнев, В.М. Сыромятников. – М.; Л.: Энергия, 1965. – 288 с.
11. ГОСТ 5639–82. Стали и сплаы. Методы выявления и определения величины зерна. – М.: Изд-во стандартов, 1982. – 25 с.
12. Антикайн П.А. Металлы и расчет на прочность котлов и трубопроводов. – М.: Энергосервис, 2001. – 440 с.
13. Израилев Ю.Л. Живучесть паропроводов стареющих тепловых электростанций / Ю.Л. Израилев, Ф.А. Хромченко, А.П. Ливанский и др. – М.: Торус Пресс, 2002. – 611 с.
14. СТО 1723082. 27. 100. 005–2008. Основ-
15. ные элементы котлов, турбин и трубопроводов ТЭС. Контроль состояния металла: нормы и требования. Утвержден ОАО РАО «ЕЭС России»: протокол от 10. 06. 2008; введен 01. 10.
16. – М., 2008. – № 329. – 634с.
17. Василенко И.И. Коррозионное растрескивание сталей / И.И. Василенко, Р.К. Мелехов. – Киев: Наукова думка, 1977. – 265 с.
18. Стеклов О.И. Стойкость материалов и конструкций к коррозии под напряжением. – М.: Машиностроение, 1990. – 384 с.
Рецензия
Для цитирования:
Яковлева С.П., Махарова С.Н. Причины послеремонтного разрушения труб поверхностей нагрева котла, эксплуатируемого в арктических условиях. Природные ресурсы Арктики и Субарктики. 2016;21(2):87-93.
For citation:
Yakovleva S.P., Makharova S.N. Causes of the Post-Repair Failure of Connective Bank of Boiler Operated under Arctic Conditions. Arctic and Subarctic Natural Resources. 2016;21(2):87-93. (In Russ.)
Просмотров:
10
Послать статью по эл. почте 