Analiza procesów pękania śrub stosowanych w komorach zaworowych turbiny

• Autorzy: Cieśla M. , Mutwil K.

Warianty tytułu

EN

Analysis of cracking processes in screws applied in turbines' valve chests

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy określono przyczyny przedwczesnego pękania śrub mocujących łączniki zaworów odcinających w komorach zaworowych pary wtórnie przegrzanej. Badane śruby uległy zerwaniu po 5 latach eksploatacji w warunkach wysokich obciążeniach mechanicznych w temperaturze ok. 500 "C. Przeprowadzone badania wykazały, że pękanie śrub wywołał proces przyspieszonego pełzania przy wysokiej wartości naprężeń rozciągających. Stosowany dotychczas moment dokręcania śrub o wartości 730 Nm spowodował zbyt duże wytężenie materiału szczególnie w obszarze bruzdy gwintu, co w warunkach eksploatacj i w temperaturze zbliżonej do temperatury granicznej TG doprowadziło do ich przedwczesnego zerwania. Uzyskane wyniki stanowiły podstawę do sformułowania wytycznych i zaleceń eksploatacyjnych, których efektem będzie wzrost trwałości analizowanych elementów.

EN

The reasons are determined of premature cracking of screws fastening the connectors of cut-off valves in reheated steam valve chests. The examined screws got stripped after 5 years of operation under the conditions of high mechanical load at a temperature of ca. 500 °C. The investigation carried out showed that the cracking of the screws was caused by accelerated creeping taking place at high tension stresses. The so-far applied torque moment of 730 Nm caused too high effort of the screws' material, in particular within the groove of thread area, which in operational conditions, at a temperature similar to the boundary temperature, led to premature failure of the screws. The obtained results constituted a basis for the formulation of operational guidelines and recommendations, whose effect will be enhancement of the analyzed elements' durability.

Słowa kluczowe

PL

proces pękania śrub; naprężenia rozciągające; proces pełzania; komory zaworowe turobin

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2007
• Tom: Vol. 28, nr 2
• Strony: 97--72
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Cieśla M.

autor

Mutwil K.

• Katedra Mechaniki Materiałów, Politechnika Śląska,

Bibliografia

• [1] Cieśla M., Mutwil K., Wojas M.: Konstrukcyjne i materiałowe uwarunkowania procesów pękania elementów rurociągu eksploatowanego w przemyśle chemicznym, Inżynieria Materiałowa nr 3–4, 1999, s. 186–192
• [2] Okrajni J., Mutwil K., Cieśla M.: Chemical pipelines material fatigue, Journal of Materials Processing Technology 164–165, 2005, s. 897–904
• [3] Cieśla M., Mutwil K., Nowak W.: Analiza wytężenia materiału komór przegrzewaczy pary w nieustalonych warunkach pracy bloku energetycznego, XIV Międzynarodowa Konferencja Konin 2002
• [4] Okrajni J., Mutwil K., Cieśla M.: Trwałość rurociągów poddanych oddziaływaniom mechanicznym i cieplnym, Energetyka nr 7, 2003, s. 447–452
• [5] Hernas A.: Żarowytrzymałość stali i stopów, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2000
• [6] Hernas A., Dobrzański J.: Trwałość i niszczenie elementów kotłów i turbin parowych, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2000
• [7] Charakterystyki stali: Stale do pracy w temperaturach podwyższonych i obniżonych, seria D, tom I część 2, Wyd. Śląsk Katowice 1980
• [8] Władimirow W. I.: Fiziczieskaja priroda razruszenija mietałłow. Mietałłurgija, Moskwa 1984
• [9] Wyrzykowski J. W., Pleszakow E., Sieniawski J.: Odkształcanie i pękanie metali, WNT Warszawa 1999
• [10] Kotrewa W., Zygmunt K.: Podstawy konstrukcji maszyn, WNT Warszawa, 1965