Eksploatacyjne uwarunkowania bezpiecznej pracy rurociągów pary

• Autorzy: Mężyk D.

Warianty tytułu

EN

Operating conditions for safe running of steam pipelines

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Rozwój nowoczesnych metod badawczych i narzędzi modelowania numerycznego pozwala monitorować postęp degradacji, a w konsekwencji umożliwia przewidywanie okresu żywotności elementu oraz instalacji ciśnieniowych. Wśród metod tych szczególnie użyteczne wydają się badania nieniszczące prowadzone bezpośrednio na obiekcie. Dodatkowo stosuje się procedury oceny z wykorzystaniem maszyn wytrzymałościowych z próbkami wyciętymi z badanych elementów (badania niszczące). Obliczenia MES pozwalają zbudować ogólny model zużycia rozpatrywanych obiektów pracujących powyżej temperatury granicznej, z uwzględnieniem czasowego zużycia od pełzania oraz zużycia termozmęczeniowego. Obecnie do oceny wytrzymałości i niezawodności elementów konstrukcyjnych zawierających pęknięcia wdraża się również narzędzia mechaniki pękania z procedury SINTAP i FITNET oraz metody akumulacji zniszczenia zmęczeniowego. Prowadzenie badań ma na celu kompleksową ocenę materiału z zastosowaniem nowoczesnych technik badawczych, prowadzącą do wczesnego wykrycia ewentualnych zmian mikrostruktury i własności wytrzymałościowych materiału badanych elementów kryterialnych, a w konsekwencji do oceny stopnia zużycia oraz prognozowania żywotności instalacji energetycznych. Pogorszenie własności wytrzymałościowych materiału nie powoduje jednoznacznej konieczności dokonania wymiany eksploatowanych elementów na nowe. W większości przypadków elementy te mogą pracować znacznie poza obliczeniowy czas pracy, co związane jest z istnieniem trwałości resztkowej. Na bezpieczeństwo i niezawodność eksploatacji obiektów energetycznych najistotniejszy wpływ ma stan wytężenia węzłów kryterialnych, co nierozerwalnie łączy się z prawidłowo prowadzoną polityką diagnostyczną.

EN

Development of modern investigation methods and tools for numerical modelling allows monitoring of the advancing process of degradation which in turn will help us anticipate operating time of elements and pressure installations. Among these methods especially helpful seem to be the non-destructive ones carried on directly on an object. Additionally, assessment procedures are applied with the use of materials testing machines that means destructive tests of samples cut out from tested elements. MES calculations allow creation of a general degradation model of investigated elements working over temperature boundary conditions taking into account the creep and thermal fatigue wear. At present, for the assessment of strength and relability of constructional elements containing fractures, implemented are fracture mechanics tools belonging to SINTAP and FITNET procedures as well as the cumulative fatigue failure prediction methods. These investigations are aimed at a material complex assessment with the application of modern research technologies, leading to early detection of possible changes in microstructure and mechanical properties of investigated critical importance elements material which in turn enables evaluation of wear and tear degree and anticipation of power installations lifetime. Deterioration of a material mechanical properties does not necessarily cause the need to replace the worn-out elements with the new ones. In most cases such elements can be operated far beyond the calculated working time that is connected with residual life and the most important factor that influences power installations operating reliability is the degree of critical nodes effort which is inseparably connected with properly conducted diagnostics policy.

Słowa kluczowe

PL

energetyczne rurociągi pary; mikrostruktury materiałów rurociągów i ich zmian; bezpieczna praca

EN

power industry steam pipelines; pipeline material microstructure and its changes; safe operation

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Energia [Stowarzyszenie Elektryków Polskich - COSiW]
• Czasopismo: Energetyka
• Rocznik: 2014
• Tom: nr 8
• Strony: 445--450
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Mężyk D.

• Instytut Energetyki

Bibliografia

• [1] Mężyk D., Wpływ przebiegu eksploatacji urządzeń ciśnieniowych w energetyce zawodowej na ich bezpieczeństwo i niezawodność pracy, Zagadnienia projektowo-diagnostyczne. Seminarium rozwoju niszczenia materiałów i laserowego modelowania materiałów, Zakopane 2003.
• [2] Instrukcja oceny stanu oraz kwalifikowania do wymiany komór, kolektorów, rurociągów kotłowych i głównych rurociągów parowych pracujących w warunkach pełzania. Ministerstwo Górnictwa i Energetyki, Warszawa 1986.
• [3] Mężyk D., Eksploatacja i diagnostyka rurociągów energetycznych, IX Forum Energetyków 2004.
• [4] Sprawozdanie z badań Instytutu Energetyki 6/12.
• [5] Neimitz A., Ocena wytrzymałości elementów konstrukcyjnych zawierających pęknięcia, Wydawnictwo Politechniki Świętokrzyskiej, Kielce 2004.
• [6] Polskie normy: PN-75/H-84024, PN-74/H-74252.
• [7] Kowalewski Z.L., Degradacja materiałów konstrukcyjnych stymulowana procesem pełzania, Materiały Seminarium Szkoleniowego „Rozwój zniszczenia materiałów i laserowe modyfikowanie materiałów" 2003.
• [8] Szelążek J., Postępy w ultradźwiękowych badaniach naprężeń, Prace IPPT 2001, nr 4.
• [9] Płociński Т., Manaj W., Spychalski M., Kurzydłowski K.J., Nieniszczące badania metalograficzne - porównanie technik, Seminarium „Nieniszczące badania materiałowe", 2003.
• [10] Kowalewski Z.L., Mackiewicz S., Szelążek J., Deputat J.: Ocena uszkodzenia stali w wyniku pełzania na podstawie badań materiałów, Materiały XXI Sympozjum Mechaniki Eksperymentalnej Ciała Stałego. 2004.