ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Условия работы металла паровых и водогрейных котлов и трубопроводов из "Металлы и расчет на прочность котлов и трубопроводов Издание 3 " Металл элементов паровых или водогрейных котлов и трубопроводов работает в разнообразных и в ряде случаев тяжелых условиях. [c.8] Каркас котла, его обшивка, детали котельно-вспомогательного оборудования эксплуатируются при комнатной или умеренно повышенной температуре и относительно невысоких напряжениях. Для изготовления деталей каркаса чаще всего используются углеродистые стали обыкновенного качества, которые являются наиболее дешевым л технологичным конструкционным материалом. [c.8] В более тяжелых условиях находится металл элементов котлов и трубопроводов, работающих под давлением. Повреждение этих элементов связано с повышенной опасностью. Основные положения по технологии изготовления, требования к конструкции и безопасной эксплуатации элементов котлов и трубопроводов регламентированы Правилами устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов и Правилами устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды . Правила утверждаются Госгортехнадзором СССР, согласовываются с ВЦСПС и обязательны для исполнения всеми должностными лицами, инженерно-техническими работниками и рабочими, имеющими отношение к проектированию, изготовлению, монтажу, ремонту и эксплуатации паровых котлов и трубопроводов горячей воды и пара. [c.8] Внутреннее давление и дополнительные усилия, вызванные весовыми нагрузками, тепловыми расширениями и рядом других трудно учитываемых факторов, приводят к тому, что элементы котлов работают в сложнонапряженном состоянии. [c.8] Детали котлов и трубопроводов имеют конструкционные концентраторы напряжений в виде отверстий для приварки штуцеров, патрубков, резкие переходы сечений и т. п. При пусках, остановах, переходных режимах в трубной системе и барабанах котлов возникают циклические напряжения. Поэтому для снятия пиков местных напряжений в условиях сложного напряженного состояния без опасности образования трещин металл этих элементов должен обладать высокими пластическими свойствами. [c.9] Трубы поверхностей нагрева омываются горячими топочными газами с одной стороны и паром или водой с другой стороны. В современных паровых котлах пар перегревается до температуры 545—570° С. Температура металла труб поверхностей нагрева существенно выше температуры пара на выходе из котла. Это определяется неравномерной раздачей пара по змеевикам и неравномерным обогревом труб газами, а также неизбежным перепадом температур между наружной обогреваемой и внутренней охлаждаемой поверхностями труб и теплоносителем. [c.9] Металл при высоких рабочих температурах снижает прочность, возникают новые явления, которые не наблюдаются при комнатной температуре металл начинает накапливать пластическую деформацию при относительно низких напряжениях, снижаются его пластические свойства при длительном нагружении, ухудшается структура, а на поверхности интенсивно протекают коррозионные процессы. [c.9] В более тяжелых температурных условиях работают необо-греваемые стойки и подвески труб поверхностей нагрева и элементы конструкций горелок. К их материалам предъявляются высокие требования в отношении коррозионной стойкости. [c.9] Хвостовые поверхности нагрева и стальные газоходы паровых котлов, в которых сжигаются топлива с большим содержанием серы, подвержены низкотемпературной сернистой коррозии. На этих относительно холодных поверхностях происходит конденсация паров серной кислоты. [c.9] При сжигании сильно забалластированных топлив происходит интенсивный эрозионный износ труб поверхностей нагрева в результате воздействия абразивных частиц золы. [c.9] Эрозионному износу из-за влияния потоков воды или пара подвержены регулирующие и запорные органы пароводяной арматуры, рабочие элементы питательных насосов и т. п. [c.9] На внутренних поверхностях труб котла, барабанов, камер и трубопроводов протекает коррозия в воде или паре, происходит образование отложений, забивание гибов труб поверхностей нагрева продуктами коррозии. При этом ухудшается теплообмен, так как слой оксидов, обладающий низкой теплопроводностью, вносит добавочное термическое сопротивление. [c.9] Правильный выбор материалов котла является важным условием его надежности и экономичности в эксплуатации, рационального расходования металла, а также технологичности при изготовлении, монтаже и ремонте. [c.10] Вернуться к основной статье