Металл элементов котла

Серьезную опасность появления трещин в теле металла элементов котла, работающих при достаточно высоком напряжении, представляет специфический вид разрушения, называемый межкристаллитной коррозией. Многие специалисты [Л. 19] склонны считать, что с этим видом разрушения связано подавляющее большинство случаев образования трещин в барабанах котлов и особенно в котлах, имеющих заклепочные соединения. Возникновение электрохимического процесса коррозии объясняется тем обстоятельством, что потенциал граничного слоя зерен механически высоконапряженного металла по отношению к электролиту значительно ниже соответствующего потенциала основной массы зерна. [c.236]

Инструкция по наблюдению за ползучестью и структурными измерениями металла элементов котлов, работающих при температуре пара 450° С и выше. [c.468]

КОНТРОЛЬ МЕТАЛЛА ЭЛЕМЕНТОВ КОТЛОВ И ТРУБОПРОВОДОВ [c.100]

Контроль металла элементов котлов и трубопроводов [c.101]

В процессе изготовления, монтажа и эксплуатации в металле элементов котлов, сосудов, трубопроводов пара и горячей воды могут возникать дефекты, которые ослабляют сечение и, будучи концентраторами напряжений повышают вероятность разрушения. [c.71]

Объемы и сроки проведения исследований вырезок из элементов оборудования для оценки состояния металла элементов котлов и трубопроводов [c.234]

МЕТАЛЛ ЭЛЕМЕНТОВ КОТЛА [c.434]

В соответствии с указанными условиями работы металла элементов котла к металлу предъявляются следующие основные требования высокие механические характеристики — прочность, пластичность, вязкость, твердость стабильность структуры и механических характеристик при работе с высокими нагрузками и высокой температурой в течение длительного времени высокая сопротивляемость воздействию агрессивных сред возможность выполнения без особого усложнения технологических операций, необходимых при изготовлении и ремонте элементов котла. Этим требованиям удовлетворяют углеродистые и легированные стали. Для изготовления котлов широко применяют углеродистую сталь. Содержание углерода в этой стали допускается не более 0,3 % в целях обеспечения достаточной пластичности и вязкости, а также во избежание ухудшения качества сварных соединений. Содержание серы и фосфора должно быть не более 0,045 % в целях предотвращения хрупкости стали и ухудшения ее технологических качеств. Углеродистая сталь может длительно и надежно работать при температурах до 500 °С. При большей температуре [c.434]

КОРРОЗИЯ МЕТАЛЛА ЭЛЕМЕНТОВ КОТЛА [c.444]

Восстановительная термообработка позволяет регенерировать структуру и свойства долго работавшего металла, когда металл не может обеспечить дальнейшую надежную эксплуатацию. Этот метод можно применять для регенерации структуры и свойств металла элементов котлов, которые эксплуатировались при температурах выше расчетных и выработали досрочно ресурс. На основании общих представлений о превращениях, происходящих в перлитных сталях при нагреве и охлаждении, следует ожидать, что перевод легирующих элементов из карбидов обратно в твердый раствор и получение оптимальной структуры возможны при нагреве до температуры выше точки Лсз, выдержке при этой температуре, охлаждении с заданной скоростью и, если будет необходимость в этом, и при последующе.м отпуске. Последняя операция необходима не для всех перлитных сталей. Однако достаточно полных исследований механизма фазовых превращений в долго работавшем металле до настоящего времени проведено не было. [c.289]

Материалы для элементов котлов выбирают в зависимости от условий работы, которые весьма разнообразны. Так, металл каркаса, несущего значительные весовые нагрузки, работает при температуре, ненамного превышающей комнатную температуру. Трубы воздухоподогревателя практически не испытывают механических усилий, но подвергаются воздействию повышенных температур и достаточно агрессивной газовой среды. В наиболее жестких условиях сочетания высоких температур и действия механических нагрузок находятся трубы и камеры перегревателей, паропроводов и неохлаждаемых элементов (подвесок, опор, креплений). [c.220]

Расчет на прочность элементов котла проводится на основе принципа оценки прочности по допускаемым напряжениям с учетом конкретных условий работы металла (давления и температуры). [c.223]

Как отмечалось выше, в ряде случаев в качестве образцов для коррозионного контроля можно использовать вырезки металла некоторых элементов котлов. Такие образцы могут быть использованы двояко - для последующего применения при контроле коррозии котлов в стояночных режимах и для оценки изменения состояния металла за период эксплуатации котла, предшествовавший останову. [c.117]

Рассмотрим некоторые параметры технической диагностики. Параметры диагностики металла должны выбираться в зависимости от допустимых напряжений в металле при длительной и переменной нагрузке в зависимости от температурных условий. В зависимости от указанных факторов элементы котлов и паропроводов можно разбить на три группы [c.174]

Сторонники другой точки зрения считают, что действие подобных замедлителей межкристаллитной коррозии заключается в упрочении защитных плёнок, вследствие чего они приобретают необходимую плотность и свойство предупреждать щелочную хрупкость металла. По мнению других исследователей, механизм защиты металла с помощью органических замедлителей основан на способности этих веществ к разложению в процессе упаривания котловой воды с последующей закупоркой продуктами их распада неплотностей в соединениях элементов котлов. В силу этого обстоятельства ликвидируется возможность нарастания концентрации едкого натра до опасных пределов. [c.172]

Надежная и безопасная эксплуатация котлов с заклепочными соединениями обеспечивается периодической диагностикой этих соединений с применением ультразвуковой дефектоскопии и других видов неразрушающего контроля металла. Исходя из результатов технической диагностики определяют необходимость и объем ремонта таких соединений. Технологию ремонта элементов котлов с заклепочными соединениями разрабатывает специализированная организация до начала его выполнения. [c.421]

Окислы марганца, кремния и алюминия переходят из жидкого металла в шлак. Однако некоторое их количество остается в стали, образуя цепочки хрупких окислов. В ответственных элементах котлов, например в паропроводных трубах, количество этих включений ограничивается техническими условиями. [c.41]

При межкристаллитной коррозии (рис. 6-27,г) избирательно разрушаются только границы зерен металла. Поверхность изделия может оставаться гладкой, а вместе с тем металл не в состоянии воспринимать нагрузки, так как отдельные его зерна разобщены прослойками окислов. Такая коррозия особенно опасна в элементах котлов, работавших под давлением. Резкие очертания коррозионных разрушений делают их подобными острым надрезам, что и приводит к ускорению разрушения под действием нагрузок. [c.302]

Важнейшим условием предупреждения образования трещин из-за термических причин является обеспечение во все периоды эксплуатации котла условий, при которых ни в каких его элементах не возникали бы разности температур выше 50° С. Особенно опасными с этих позиций являются режимы растопки и остановки котла, во время которых происходит изменение температуры металла во всех элементах котла на 150—200° С. Неравномерность разогрева или охлаждения отдельных эле- [c.234]

Наличие неплотностей в заклепочных швах или вальцовочных соединениях элементов котла, в которых в результате дополнительного упаривания котловой воды возможно омывание поверхности высоконапряженного металла раствором едкого натра с концентрацией порядка 100 г кг. [c.237]

После аварийных повреждений элементов котла, работающих под давлением (упуск воды, трещины, обрыв головок заклепок, течи), с целью установления возможности дальнейшей эксплуатации котла по условиям сохранности металла и определения объема необходимых ремонтно-восстановительных работ. [c.250]

При растопке барабанных котлов подпитка всегда отстает от выработки пара. Вызвано это тем, что при нагреве вода расширяется, а в экранах она частично превращается в пароводяную эмульсию. Несмотря на отдачу пара, уровень в барабане повышается и излишек воды часто приходится дренировать. В результате подпитка и охлаждение экономайзерного участка тракта подпиточной водой начинаются с большим запаздыванием. Вода, находящаяся в подвесных трубах, быстро закипает, выталкивается в последующие элементы котла и температура металла подвесных труб достигает 550° С (рис. 10-4). Подпитка быстро снижает температуру труб. [c.303]

Одним из самых распространенных видов коррозионного разрушения металла котельных установок является кислородная коррозия, которой подвергаются все элементы котла, изготовленные из углеродистой и низколегированной сталей, контактирующих с водой, содержащей растворенный кислород. [c.115]

При внутреннем осмотре котла и его элементов должно быть обращено внимание на выявление возможных трещин, надрывов, отдулин, выпучнн и коррозии на внутренней и наружной поверхностях стенок, нарушений плотности и прочности сварных, заклепочных и вальцовочных соединений, а также повреждений обмуровки, могущих вызвать опасность перегрева металла элементов котла. [c.65]

В барабанах котлов, работающих с безнакипным щелочным водным режимом, в местах вальцовки и заклепочных швах могут образоваться межкристаллит-ные трещины, возникающие при высоких напряжениях в металле элементов котлов (близких к пределу текучести). [c.122]

Возможность значительных колебаний температуры металла элементов котлов приводит к существенному сокращению ресурса металла. Высокий уровень напряжений, создаваемых внутренним давлением и весовыми нагрузками, обусловливает требования по обеспечению прочностных и жаропрочных свойств. Наличие конструктивных концентраторов напряжений — резких переходов сечения, отверстий для штуцеров, а также целого ряда трудноучитываемых факторов обусловливает требования по обеспечению высокой пластичности, вязкости и в особенности длительной пластичности. [c.6]

Металл котлов, сосудов и трубопроводов должен не только обеспечивать высокую эксплуатационную надежность, но и обладать высокими технологическими свойствами. При изготовлении, монтаже и ремонте металл элементов котлов, трубопроводов и сосудов подвергается различным технологическим операциям формоизменения п соедццгнпя. Поэтому металл должен иметь хорошую свариваемость, обеспечивать пластическую деформацию при ковке, штамповке, гибке, вальцовке и т. п. [c.7]

При внутреннем ос.мотре проверяют, нет ли выпучин, отдулин, раковин, коррозии металла, накипи на внутренних стенках поверхностей нагрева, а также повреждений обмуровки, связанных с опасностью перегрева металла элементов котла, работающих под давлением выборочно обстукивают молотком массой 0,5... 1,5 кг (в зависимости от толщины стенки) заклепочные швы. [c.117]

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]

Внешняя коррозия поверхностей нагрева зависит от состава продуктов горения и температуры обогреваемых труб. Оксиды ванадия, содержащиеся в золе мазута, воздействуя на элементы котла при температуре металла 680 °С и выше (подвески поверхностей нагрева, их опоры и др.), вызываю- в ы-сокотемпературную коррозию. Этому виду коррозии прежде всего подвержены стали аустенитного классе. Н и-зкотемпературная коррозия вызывается серной кислотой, пары которой образуются при соединении SO3 (получающегося при сжигании сернистого топлива наряду с SOj) с водяными парами и конденсируются при относительно высокой температуре газов (100—140 °С в зависимости от их содержания в уходящих газах). [c.161]

Трещины идут обычно от одного заклепочного отверстия к другому, часто параллельно одна другой, образуя островки неповрежденного металла. Трещины развиваются преимущественно с внешней поверхности металла в зазаре любого вида соединений элементов котла. Кольцевые трещины, часто образующиеся в развальцованных концах кипятильных и экранных труб, обусловлены теми же причинами, что и классические трещины IB заклепочных швах и самих заклепках (рис. 4-2). [c.135]

Случаи аварий и неполадок с котлами из-за образования межкристаллитных трещин в заклепочных и вальцовочных соединениях элементов котлов подтверждают положение о том, что межкристаллитная коррозия развивается в условиях эксплуатации котлов при совместном воздействии на металл высоких местных дополнительных напряжений и щелочно-агрессивной котловой воды. Влияние щелочной агрессивности котловой воды ттод-тверждается рядом фактов, когда у котлоз низкого и среднего давления, длительно работавших на накипном режиме, после ввода в работу Ыа-катионитной водоочистки и перехода их на без накипный режим с высокой относительной щелочностью котловой воды уже через 1— 2 г. обнаруживались межкристаллитные трещины. С другой стороны, проведенные профилактические ультразвуковые и магнитно-дефектоскопические исследования значительного количества котлов с клепаными ба-148 [c.148]

При эксплуатации котельных установок, работающих на безнакипном щелочном режиме, неоднократно появлялись трещины в заклепочных и вальцовочных соединениях. Характерными особенностями трещин являлись расположение их но границам зерен, отсутствие деформаций металла в зоне образования трещин, сохранение металлом механических свойств даже в непосредственной близости от места разрушения. Исследованиями установлено, что указанные трещины обусловлены каустической хрупкостью металла, возникающей вследствие одновременного воздействия на металл местных напряжений, близких к пределу текучести или превышающих его, и щелочно-агрессивной котловой воды. Повышению местных напряжений способствуют остаточные напряжения после клепки или развальцовки, а также напряжения, вызываемые неравномерным прогревом (охлаждением) металла при пусках и остановках котлоагрегатов и в случаях резких изменений нагрузки. Кроме того, повышение местных напряжений вызывается неправильным вводом и распределением питательной воды в барабане, а также ограничением свободы термических удлинений элементов котла. [c.419]

В отношении элементов котла и паропроводов, металл которых не может обеспечить по комплексу свойств дальнейшей надежной эксплуатации, могут быть приняты два решения замена на новый или проведение восстановительной термичеокой обработки. Последний способ представляется более прогрессивным, так как он позволяет сэкономить металл, а в ряде случаев он менее трудоемок и обеспечивает высокую надежность как основного металла, так и сварных соединений. [c.255]

Структура металла имеет большое значение и в иронсссе меж-кристаллитной коррозии. Это одна из причин, заставляющая не допускать изготовления элементов котлов повышенного давления из углеродистых сталей кипящего класса. Правилами Госгортехнадзора не допускается применение такой стали для котлов, работающих при давлении выше 0,6 Мн м [c.190]

Помимо коррозии элементов котла в установках с развитой системой тепловых потребителей может наблюдаться коррозия оборудования и труб тепловых сетей. Коррозия вызывается наличием в сетевой воде или конденсате кислорода или углекислоты, особенно в системах с открытым водоразбором для хозяйственных и бытовых нуад. В этих условиях кислородная коррозия при транспортировке слабощелочной воды имеет язвенный характер, сопровождающийся скоплением продуктов коррозии на поверхности металла. При наличии нейтральной среды она приобретает равномерный характер. Коррозия металла подогревателей (по паровой стороне) вызывается наличием в конденсате угольной кислоты, для нейтрализации которой требуются своевременное амминирование пароводяной среды и вентиляция аппаратов. Следует также не допускать в сетевой воде превышения норм содержания кислорода, диоксида углерода, солей жесткости и щелочи.. [c.117]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...