Obliczenia cieplno-wytrzymałościowe elementów ciśnieniowych

• Autorzy: Taler J. , Duda P.

Warianty tytułu

EN

Thermal-strength analysis of pressure elements

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Stale ferrytyczno-martenzytyczne o zawartości 9-12,5% Cr stosowane są w budowie elementów ciśnieniowych kotłów pracujących w obszarze pary przegrzanej o temperaturze około 600°C. Dzięki bardzo dobrym własnościom wytrzymałościowym grubość ścianek elementów ciśnieniowych z tych stali jest około 40-50% mniejsza w porównaniu z grubością elementów wykonanych z tradycyjnych niskostopowych stali ferrytycznych. W celu oceny stanu cieplno-wytrzymałościowego elementów ciśnieniowych wykonanych z tradycyjnych i nowych stali ferrytycznych przeprowadzono obliczenia nieustalonego rozkładu temperatury i naprężeń w komorze cylindrycznej i trójniku przy zmianie temperatury pary w czasie ze stałą prędkością oraz przy skokowych zmianach temperatury czynnika.

EN

New ferritic-martensitic steels containing 9-12.5% of chromium are the construction materials for the outlet portions of superheaters and reheaters where steam temperatures are about 600°C. Since the maximum allowable stress for these steels is high, the wall thicknesses in pressurized components are by 40-50% lower in comparison to the wall thickness of components fabricated from classical ferritic steels. In order to compare transient temperature and stress distribution in pressure components made out of classical and new ferritic steels, calculations were carried out for the superheater header and the branch junction in the piping system. Fluid temperature changes linearly or stepwise with time.

Słowa kluczowe

PL

kocioł parowy; elementy ciśnieniowe; obliczenia cieplno-wytrzymałościowe; stal ferrytyczno-martenzytyczna

EN

steam boiler; pressure elements; thermal-strength analysis; ferritic-martensitic steels

• Wydawca: Wydawnictwo Instytutu Maszyn Przepływowych PAN ; Komitet Problemów Energetyki Polskiej Akademii Nauk
• Czasopismo: Archiwum Energetyki
• Rocznik: 2003
• Tom: T. 32, nr 3/4
• Strony: 13--34
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz.

Twórcy

autor

Taler J.

• Instytut Aparatury Przemysłowej i Energetyki Politechniki Krakowskiej

autor

Duda P.

• Instytut Aparatury Przemysłowej i Energetyki Politechniki Krakowskiej

Bibliografia

• [1] Wegst C. W.: Stahlschlüssel, Verlag Stahlschlüssel Wegst GmbH, Marbach 2001.
• [2] Richter F.: Physikalische Eigenschaften von Stählen und ihre Temperaturabhängigkeit, Stahleisen-Sonderberichte, Heft 10, Verlag Stahleisen, Düsseldorf 1983.
• [3] Warmfeste und hochwarmfeste Stähle, Mannesman-röhren-Werke Düsseldorf 1975.
• [4] Cases of ASME Boiler and Pressure Vessel Code, Cases 2179, 2180, 2199.
• [5] French D. N.: Metallurgical Failures in Fossil Fired Boilers, John Wiley and Sons, New York 1993.
• [6] Taler J.: Teoria i praktyka identyfikacji procesów przepływu ciepła, Ossolineum, Wrocław-Warszawa-Kraków 1995.
• [7] Taler J., Duda P.: Rozwiązywanie prostych i odwrotnych zagadnień przewodzenia ciepła, WNT Warszawa, 2003.
• [8] TRD - Technische Regeln für Dampfkessel, Heymanns-Beuth, Köln-Berlin 2000.
• [9] AD - Merkblätter, Heymanns-Beuth, Koln-Berlin 2001.
• [10] Megyesy E. F.: Pressure Vessel Handbook, Pressure Vessel Publishing, Tulusa (USA) 1998.
• [11] Nayyar M. L.: Piping Handbook, McGraw-Hill, New York 2000.
• [12] Moffat D. G., Mistry J., Moore S. E.: Effective stress factor correlation equations for piping branch junctions under internal pressure loading, Transactions of the ASME, Journal of Pressure Vessel Technology, Vol. 121, 1999, 122-126.