Causes of the Post-Repair Failure of Connective Bank of Boiler Operated under Arctic Conditions
Abstract
The results of the study of a material quality, nature and causes of the destruction of connective bank of a boiler which supplied heating for an Arctic village are presented. The chemical composition of the tube bank metal (carbon steel, grade 20) is determined, the peculiarities of the metal structure, the cause and the level of damage which led to the emergency leakage of a technological medium are determined. In the fracture zone the irreversible physical and chemical changes contributed to the loss of function, – high-temperature transformation of the carbide component (spheroidization, graphitization) are revealed. The presence of aluminum that increases the propensity of pearlitic steels to graphitization when exposed to high temperatures has aggravated the factor of damage to the structure. As a result of the appearance of thermal defects of the structure, the ductilizing effect and degradation of corrosion resistance, the working ability of the pipes’s metal decreased. The unevendevelopment of the internal corrosion due to a mechanism of anodic attack led to the air leakages and the emergency boiler disintegration.
About the Authors
Sofia Petrovna Yakovleva
Larionov Institute of the Physical-Technical Problems of the North SB RAS
Russian Federation
Russian Federation
Susanna Nikolaevna Makharova
Larionov Institute of the Physical-Technical Problems of the North SB RAS
Russian Federation
Russian Federation
References
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.
Review
For citations:
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.)
Views:
12
Email this article 