ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Расчетная оценка ресурса сварных соединений по номинальным напряжениям из "Ресурс сварных соединений паропроводов " Методологический подход расчетной оценки паркового, индивидуального и остаточного ресурса основан на современных нормах расчета на прочность [13, 49] трубопроводов энергетических установок для условий ползучести и дополнен результатами разработок АООТ ВТИ с учетом конструкционных и технологических особенностей сварных соединений. Парковый ресурс может в 1,5-2 раза превышать проектные сроки службы сварных соединений, а индивидуальный может быть более продолжительным. [c.210] Правомерность такого методического подхода подтверждается накопленным опытом длительной эксплуатации и диагностирования сварных соединений с учетом установленных закономерностей изменения структуры и свойств металла по результатам многолетних комплексных исследований. [c.211] В общем виде уравнения расчета приведенных напряжений для оценки паркового ресурса сварных соединений различных типов (рис. 4.6) представлены в табл. 4.2. Парковый ресурс х к р стыковых сварных соединений оценивается с учетом марки стали трубных элементов, входящих в свг ное соединение, и расчетных напряжений Ор для каждого из трубных элементов. При этом материал и Ор могут быть идентичными или разными. [c.211] В любом случае срок паркового ресурса принимается наименьшим из полученных двух значений (для разноименных трубных элементов соединения по параметрам материала и приведенному напряжению или хотя бы разность по одному из параметров) и единственным (для трубных элементов одинакового размера D и S, следовательно, идентичных значений Ср и одной марки стали). Схема определения Тпкр показана на рис. 4.7. [c.214] Следует отметить, что расчетный метод оценки паркового ресурса при данном подходе дает ориентировочный результат. Это связано с тем, что для номинальных допускаемых напряжений на сталь [о] регламентированный по [13] нормативный допуск отклонений от средних значений составляет 20 % и при оценке ресурса неизбежно приводит к значительной погрешности до 150 % (рис. 4.8). Поэтому достоверность результатов расчета паркового ресурса по экспертной оценке АООТ ВТИ может ограничиваться относительно невысоким рейтингом КД = 20 %. [c.214] Для сравнения можно отметить, что по зарубежным данным расчетный ресурс паропроводных труб равного размера (D и 5) из сталей 10 rMo9V10 и 14MoV63 для температуры 530 °С, характеризуется значительным отклонением 3 10 ч от средних значений. [c.214] Вместе с тем, расчетные данные по парковому ресурсу сварных соединений паропроводов принимаются в отечественной теплоэнергетике как необходимая техническая информация, позволяющая на действующих ТЭС ориентироваться в своевременном проведении кампаний эксплуатационного контроля и в назначении мер по продлению ресурса при исчерпании сроков Тпкр. Одновременно это вызывает необходимость в проведении периодической диагностики в текущий период до исчерпания паркового ресурса сварных соединений и при чрезвычайных ситуациях корректировать сроки т к р. [c.215] Расчетные эквивалентные (или максимальные) напряжения определяются на все виды нагрузок, включая приведенные напряжения от внутреннего давления, изгибные напряжения от весовых нагрузок и компенсационные напряжения от температурных расширений. [c.215] Расчет проводится по номинальным (при необходимости по фактическим) размерам 0 и S трубных элементов для средних параметров пара на период накопленной наработки (при необходимости для параметров пара последних лет эксплуатации и ожидаемых для предстоящих лет) с учетом коэффициентов прочности сварных соединений, коэффициентов концентрации напряжений, а также с учетом, при необходимости, коэффициентов перегрузки сварных деталей (изделий). [c.215] За допускаемые принимаются напряжения, установленные при расчете паркового ресурса, и, в исключительных случаях, допускаемые напряжения, принятые в расчет на срок Ю или 2 10 ч при проектировании паропровода. В общем виде уравнения расчета напряжений для оценки индивидуального ресурса сварных соединений различных типов (см. рис. 4.6) приведены в табл. 4.3. [c.215] При таком методическом подходе расчет следует проводить одновременно для оценки средних и максимальных напряжений с последующим выбором наибольших из полученных значений для данного типоразмера сварных соединений с целью установления консервативных (более коротких) сроков индивидуального ресурса и, следовательно, получения определенного резерва для дальнейшего продления сроков службы сварных элементов паропроводов. [c.219] По установленному в расчетах запасу прочности оценивается категория опасности сварных соединений КО из зависимости, представленной на рис. 4.9 с граничными условиями КО =1. .. 7, при которых значению КО = 1 соответствуют сварные соединения высокой надежности, а КО = 7 - низкой надежности на стадии появления макротрещин. [c.219] Расчетный парковый ресурс ССС составляет 400 тыс.ч он сокращен до 320 тыс. ч. для приведения в соответствие с Тпк,р прямых труб диаметром 325x 60 мм согласно [3]. [c.223] Категория опасности сварных соединений различных типоразмеров оценивается КО = I. .. 7 для сроков индивидуального ресурса, при этом категорией высокой опасности КО = 7 характеризуются тройниковые сварные соединения ТСС диаметром 325 х 60 / 245 х 45 мм из стали 15Х1М1Ф как исчерпавшие свой индивидуальный расчетный ресурс. [c.224] Вернуться к основной статье