Purpose: The purpose of this paper is to identify the influence of loading history and the processes of material degradation on the crack initiation and on durability under thermo-mechanical fatigue conditions. Design/methodology/approach: Based on the operation data, the conditions of laboratory examinations of specimens were determined. A specialist apparatus unit was used for the examination, enabling the simulation of any spectrum of mechanical load and temperature changes. Findings: The material durability criterion has been defined based on an energy related approach to the problem of crack initiation in steels which work under thermal fatigue conditions. Research limitations/implications: In the case discussed, i.e. a pipeline part, the present criteria should be expanded with critical values describing the total length of cracks initiated on the internal surface of a specimen. Practical implications: The paper refers to the research on steel 10H2M (10CrMo.910) used in the conventional boilers, superheaters and pipelines in power plants. Originality/value: Originality of the paper is the methodology of the lifetime prediction of steam pipeline parts working in thermo-mechanical fatigue conditions.
Zagadnienie prognozowania trwałości elementów maszyn i urządzeń poddanych złożonym oddziaływaniom mechanicznym i cieplnym jest obecnie przedmiotem zainteresowania wielu ośrodków naukowych. W pracy analizowano wpływ historii obciążenia obiektu oraz procesów degradacji struktury na proces inicjacji pęknięć oraz na trwałość w warunkach pełzania i zmęczenia. Przedstawiono wyniki badań staliwa 0.2C-1.2Cr-0.6Mo-0.3V stosowanego na elementy rurociągów pary świeżej, pracujące w blokach energetycznych. Należą do nich m.in. trójniki. Ze względu na ekstremalne warunki eksploatacji rurociągu rozruchowego trójniki ulegają szybkiemu zużyciu a ich stan decyduje o niezawodności i bezpieczeństwie pracy całego obiektu. Celem przeprowadzonych badań doświadczalnych było określenie stanu materiału trójnika wyciętego z rurociągu rozruchowego łączącego dwa kotły OP-140 z turbinami i określenie przyczyn niszczenia tego elementu po upływie ponad 100000 godzin pracy.
EN
The paper presents the results of research on a live steam pipeline working in a power generation unit. Based on an analysis of the load state, it has been proved that T–connections are the pipeline elements subject to the highest effort. Due to extreme operating conditions present during a power unit’s start-up, T-connections undergo wear quite fast, with their condition determining reliability and safety of the whole power generation facility. The research objective was to identify the condition of the T-connection material cut out from a start-up pipeline connecting two boilers OP-140 with turbines and to determine the cause of its destruction after more than 100,000 hours in service.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W pracy przedstawiono analizę naprężeń w wieńcu suszarni tunelowej w czasie obrotu. Dla opracowanego modelu obliczeniowego określono najbardziej wytężone obszary konstrukcji, w pobliżu których wyznaczono doświadczalnie odkształcenia. Przedstawiono wyniki pomiarów naprężeń przy quasi statycznym ruchu wieńca oraz podczas jego rozruchu.
EN
Results of numerical calculations of toothed ring loading for horizontal continuous drying stove have been shown in the paper. Most effort places for two elaborated models have been described. The strains in these places were experimentally examined. Results of stress measurements at static and dynamic loading have been described.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.