Оптимизация структуры и свойств длительно работавшего металла паропроводов из стали 12Х1МФ восстановительной термической обработкой

С. А. Лоскутов, Ю. Д. Корягин, Ю. А. Букин

Аннотация


Приведены результаты отечественных и зарубежных исследований кинетики поврежденности металла в зависимости от деформации ползучести, послужившие основанием для разработки шкал оценки степени развития порообразования и методики прогнозирования ресурса длительно работающего теплоэнергетического оборудования по микроповрежденности. Проведено исследование поврежденности металла в реальных условиях эксплуатации на электростанциях с использованием неразрушающего контроля методом реплик свыше тысячи гибов (наиболее напряженных элементов паропроводов) из сталей марок 12Х1МФ и 15Х1М1Ф энергоблоков мощностью 200 и 800 МВт и лабораторное исследование структуры и свойств более двадцати гнутых и прямых участков труб, вырезанных из паропроводов после длительных сроков службы. Установлено, что для оценки работоспособности гибов паропроводов необходимо, в отличие от рекомендаций действующих НТД, проведение исследований непосредственно гнутых, а не прямых участков труб. Анализ полученных данных свидетельствует, что накопленная в металле микроповрежденность является интегральным критерием, отражающим работоспособность в зависимости от всех эксплуатационных факторов (температура, давление, срок работы), геометрических параметров (толщина стенки, искажение формы сечения) и состояния металла (структура, свойства) конкретного элемента оборудования. Выполненное исследование подтверждает наибольшую информативность и достоверность металлографического метода оценки поврежденности металла, подверженного деформации ползучести, для диагностирования состояния высокотемпературных элементов теплоэнергетического оборудования, определения возможности их дальнейшей эксплуатации или необходимости проведения восстановительной термической обработки.


Ключевые слова


паропроводы; гибы; ползучесть; микроповрежденность; диагностирование; прогнозирование ресурса

Полный текст:

PDF

Литература


РД 10-577-03 Типовая инструкция по контролю металла и продлению срока службы основных элементов котлов, турбин и трубопроводов тепловых электростанций.

Трахтман, Б.Л. ВТО паропроводов – способ увеличения их работы: информ. сообщение / Б.Л. Трахтман. – АО «Фирма ОРГРЭС».

Антикайн, П.А. Совершенствование технологии восстановительной термической обработки паропроводов из перлитных сталей / П.А. Антикайн // Теплоэнергетика. – 1993. – № 11. – С. 2–6.

Антикайн, П.А. Металлы и расчёт на прочность котлов трубопроводов / П.А. Антикайн. – 4-е изд. – М.: Энергосервис, 2001. – 153 с.

Злепко, В.Ф. Влияние восстановительной термической обработки на свойства стали 12Х1МФ / В.Ф. Злепко, К.Р. Линкевич, Т.А. Швецова // Теплоэнергетика. – 2001. – № 6. – С. 68–70.

Куманин, В.И. Устранение повреждённости металлических материалов с помощью восстановительной обработки / В.И. Куманин, Л.А. Ковалёва, М.Л. Соколова // Металловедение и термическая обработка металлов. – 1995. – № 4. – С. 7–11.

Должанский, П.Р. Опыт проведения ВТО паропроводов с применением печного нагрева / П.Р. Должанский, С.Э. Доброхотов // Науч.-техн. конф. «Металл оборудования ТЭС. Проблемы и перспективы» (30 окт. – 2 нояб. 2006 г.): сб. докл. – М.: ОАО ВТИ, 2006. – С. 121–123.

Швецова, Т.А. Опыт применения восстановительной термической обработки паропроводов / Т.А. Швецова, К.К. Кройцер // Науч.-техн. конф. «Металл оборудования ТЭС. Проблемы и перспективы» (30 окт. – 2 нояб. 2006 г.): сб. докл. – М.: ОАО ВТИ, 2006. – С. 116–120.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.