Eksploatacja rurociągów pary - diagnostyka i wnioski eksploatacyjne

• Autorzy: Mężyk D.

Identyfikatory

DOI

10.32730/imz.0137-9941.18.4.4

Warianty tytułu

EN

The operation of steam pipelines - diagnostics and operating conclusions

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Materiały konstrukcyjne bloków energetycznych są eksploatowane w warunkach długotrwałego oddziaływania zmiennych pól naprężeń i temperatur oraz są narażone na oddziaływanie środowiska gazów i cieczy. Czynniki te powodują postępujące w czasie zmiany mikrostruktury materiałów i w rezultacie pogorszenie ich właściwości mechanicznych. Efektem wzrostu wartości i koncentracji naprężeń jest pękanie złączy spawanych i awarie elementów kształtowych instalacji. Szczególną opieką diagnostyczną należy objąć rurociągi wysokoprężne, eksploatowane przy wysokim ciśnieniu i temperaturze pary, połączenia rurociąg - turbina oraz zawory bezpieczeństwa w rurociągach pary wtórnie przegrzanej. Należy kontrolować system zamocowań oraz prowadzić badania diagnostyczne stanu naprężeń i stopnia degradacji struktury materiału. Zastosowanie w procesie diagnostycznym odpowiednich metod badawczych pozwala na formułowanie trafnych prognoz czasu bezpiecznej eksploatacji obiektów. Wśród metod tych szczególnie użyteczne są metody badań nieniszczących prowadzonych bezpośrednio na obiekcie. Generalnie o stanie rurociągów decyduje stan elementów poddanych największym obciążeniom eksploatacyjnym, tzw. elementów kryterialnych, którymi są elementy kształtowe, takie jak kolana, trójniki i czwórniki, a także obszary zmian średnic i grubości ścianek, co ma miejsce na styku rurociąg - trójnik, gdzie koncentracja naprężeń może powodować pękanie złączy spawanych.

EN

Construction materials of power units are operated under conditions of long-lasting variable stress and temperature fields and are exposed to the environment of gases and liquids. These factors cause the material microstructure to change over time and, as a result, deteriorate their mechanical properties. The effect of the increase in value and concentration of stress is the cracking of welded joints and failures of the molded parts of the installation. Particular diagnostic care should be extended to include high-pressure pipelines operated at high pressure and steam temperature, connections pipeline-turbine and safety valves in secondary superheated steam pipelines. It is necessary to control the fastening system and conduct diagnostic tests of the state of stress and the degree of degradation of the material structure. The use of appropriate research methods in the diagnostic process allows for the formulation of accurate time forecasts for the safe operation of facilities. Among these methods, non-destructive testing methods carried out directly on the site are particularly useful. In general, the condition of pipelines is determined by the condition of the elements subjected to the greatest operational loads, the so-called criterion elements, which are shaped elements, such as elbows, tees and cross-sections, as well as areas of changes in diameters and wall thicknesses, which takes place at the pipe-to-tee intersection, where the concentration of stresses may cause cracking of welded joints.

Słowa kluczowe

PL

rurociągi pary; diagnostyka; wytrzymałość; bezpieczeństwo eksploatacji

EN

steam pipelines; diagnostics; durability; operational safety

• Wydawca: Instytut Metalurgii Żelaza im. Stanisława Staszica
• Czasopismo: Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
• Rocznik: 2018
• Tom: T. 70, nr 4
• Strony: 39--44
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Mężyk D.

• Instytut Energetyki

Bibliografia

• [1] D. Mężyk. Wpływ przebiegu eksploatacji urządzeń ciśnieniowych w energetyce zawodowej na ich bezpieczeństwo i niezawodność pracy, Zagadnienia projektowo-diagnostyczne. W: Seminarium rozwoju niszczenia materiałów i laserowego modelowania materiałów. Zakopane 2003.
• [2] D. Mężyk. Eksploatacja i diagnostyka rurociągów energetycznych. W. IX Forum Energetyków. 2004.
• [3] Sprawozdanie z badań IEn 6/12.
• [4] J. Dobrzański. Materiałoznawcza interpretacja trwałości stali dla energetyki. Open access library - v. 3 2011.
• [5] A. Neimitz. Ocena wytrzymałości elementów konstrukcyjnych zawierających pęknięcia. Kielce: Wydawnictwo Politechniki Świętokrzyskiej, 2004.
• [6] Z.L. Kowalewski. Degradacja materiałów konstrukcyjnych stymulowana procesem pełzania. W: Mat. Konf. Seminarium Szkoleniowego „Rozwój zniszczenia materiałów i laserowe modyfikowanie materiałów”. 2003.
• [7] J. Szelążek. Postępy w ultradźwiękowych badaniach naprężeń. Prace IPPT. 2001, (4).
• [8] T. Płociński, W. Manaj, M. Spychalski, K.J. Kurzydłowski. Nieniszczące badania metalograficzne - porównanie technik. W: Seminarium - Badania Nieniszczące. 2003.
• [9] Z.L. Kowalewski, S. Mackiewicz, J. Szelążek, J. Deputat. Ocena uszkodzenia stali w wyniku pełzania na podstawie badań materiałów. W: Mat. Konf. XXI Sympozjum Mechaniki Eksperymentalnej Ciała Stałego. 2004.
• [10] Polski Komitet Normalizacyjny. PN-75/H-84024. Stal do pracy przy podwyższonych temperaturach - Gatunki, PN-74/H-74252 Rury stalowe bez szwu kotłowe.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).