Прогнозування понадпаркового залишкового ресурсу головних паропроводів ТЕС
Ескіз недоступний
Дата
2009
Автори
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
Анотація
Опис
Дисертація на здобуття вченого ступеня кандидата технічних наук по спеціальності 05.02.09– “Динаміка та міцність машин”, Національний технічний університет України “Київський політехнічений інститут”, Київ, 2009.
Роботу присвячено розробці методів та алгоритмів прогнозування залишкового ресурсу паропроводів ТЕС в стані після їх тривалої, на протязі 150 тисяч і більше годин, експлуатації в умовах високотемпературної повзучості.
Приведено результати проведених експериментальних і теоретичних досліджень для визначення залишкового (понадпаркового) ресурсу головних паропроводів ТЕС виготовлених із жароміцних гетерофазних Сr-Mo-V енергомашинобудівних сталей 12Х1МФ і 15Х1М1Ф. Вивчені закономірності процесів деформування і руйнування при повзучості структурно нестабільних паропровідних сталей 12Х1МФ та 15Х1М1Ф в умовах тривалого циклічного термосилового навантаження. Проведена структуризація різноманітних факторів зміцнення Cr-Mo-V сталей, дана оцінка їх відносної ефективності і визначені домінуючі механізми зміцнення при повзучості паропровідних сталей. Підтверждена емпіричними даними залежність довговічності від швидкості деформації при повзучості, інтерпретована як умова постійності зернограничної деформації, що передує руйнуванню. Експериментально отримано середьньомарочні значення умовної границі тривалої міцності і номінальних допустимих напружень для стабілізованих в результаті експлуатаційного старіння сталей марок 12Х1МФ і 15Х1М1Ф. Розроблено методику, алгоритм та проведено оцінку залишкового ресурсу паропроводу гострого пару блока 200МВт Зуєвської ТЕС
Диссертация на получение ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.02.09– “Динамика и прочность машин”, Национальный технический университет Украины “Киевский политехнический институт”, Киев, 2009. Работа посвящена разработке методов и алгоритмов прогнозирования остаточного ресурса паропроводов ТЭС в состоянии после их долговременной, в течение часов, эксплуатации при высокотемпературной ползучести. Приведены результаты экспериментальных и теоретических исследований для определения остаточного (сверхпаркового) ресурса главных паропроводов ТЭС изготовленных из жаропрочных гетерофазних Сr-Mo-V энергомашиностроительных сталей 12Х1МФ и 15Х1М1Ф. Применительно к промышленным гетерофазным сталям впервые показано, что разупрочнение при ползучести сталей, жаропрочность которых в исходном, до эксплуатации, состоянии является следствием суперпозиции ряда механизмов упрочнения, следует рассматривать как процесс последовательного исключения (или снижения эффективности) агрегатного и твердорастворного упрочнения с одновременным возникновением нетипичного для исходного состояния сталей субструктурного упрочнения. Нетипичная для исходного состояния сталей доминанта дисперсионно-субструктурного механизма упрочнения длительно состаренных сталей 12Х1МФ и 15Х1М1Ф определяет их жаропрочность и позволяет рассматривать их как стали данной марки, но в качественно ином, стабилизированном состоянии. Изучены закономерности процессов деформации и разрушения при ползучести структурно нестабильных паропроводных сталей 12Х1МФ и 15Х1М1Ф в условиях долговременного циклического термосилового нагружения. Подтверждена эмпирическими данными зависимость долговечности от скорости деформации при высокотемпературной ползучести, интерпретированная как условие постоянства зернограничной деформации, которая предшествует разрушению. Экспериментально получены среднемарочные значения условной границы долговременной прочности и номинальных допустимых напряжений для стабилизированных в результате эксплуатационного старения сталей марок 12Х1МФ и 15Х1М1Ф. Разработаны инженерные методы определения остаточного сверхпаркового ресурса паропроводов ТЭС с учетом эффектов разупрочнения и накопления поврежденности в процессе длительной эксплуатации стали. Установлены критерии оценки остаточного ресурса паропроводов ТЭС для сверхпаркового периода их эксплуатации и разработаны методы их определения при достижении в материале предельно допустимого состояния предразрушения. Разработан алгоритм прогнозирования остаточного ресурса длительно эксплуатирующегося оборудования, в частности, главных паропроводов ТЭС. Проведено исследование сверхпаркового ресурса гибов главных паропроводов Зуевской ТЭС
The thesis for a candidate degree in specialty 05.02.09– “Dynamic and Strength of machines”, National Technical University of Ukraine “Kyiv Polytechnic Institute”, Kyiv, 2009. The work is devoted to the development of methods and algorithms of power station steam pipeline remaining resource prognostication in the state after its long, during 150 and more thousands hours, its exploitation in conditions of high-temperature creep. The results of the conducted experimental and theoretical researches are shown for determination of remaining (superpark) resource of the main power station steam pipeline made from heat-resistant Сr-Mo-V of energymachine-building steels 12H1МF and 15H1М1F. Regularities of the deformation and destruction processes have been studied at a creep structurally unstable steam pipeline steels 12H1МF and 15H1М1F in conditions of durable cyclical power loading. Structurization of various factors strengthening of Cr-Mo-V steels was conducted, the estimation of their relative efficiency was given and prevailed mechanisms of strengthening were determined under creep of steam pipeline steels. The dependence of durability on speed of deformation at creep, interpreted as the condition of constant of grain boundary deformation which precedes destruction was confirmed by empirical data. The average grades values of conditional limits of long durability and nominal permissible stresses were received as a result of the experiment for stabilized as a result of operational senescence (aging) of steels of the 12Х1МФ and 15Х1М1Ф brands. The method, algorithm was developed and the estimation of remaining steam pipeline resource of sharp stream was conducted on a pair of blocks of 200МВт of Zuevska power station
Диссертация на получение ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.02.09– “Динамика и прочность машин”, Национальный технический университет Украины “Киевский политехнический институт”, Киев, 2009. Работа посвящена разработке методов и алгоритмов прогнозирования остаточного ресурса паропроводов ТЭС в состоянии после их долговременной, в течение часов, эксплуатации при высокотемпературной ползучести. Приведены результаты экспериментальных и теоретических исследований для определения остаточного (сверхпаркового) ресурса главных паропроводов ТЭС изготовленных из жаропрочных гетерофазних Сr-Mo-V энергомашиностроительных сталей 12Х1МФ и 15Х1М1Ф. Применительно к промышленным гетерофазным сталям впервые показано, что разупрочнение при ползучести сталей, жаропрочность которых в исходном, до эксплуатации, состоянии является следствием суперпозиции ряда механизмов упрочнения, следует рассматривать как процесс последовательного исключения (или снижения эффективности) агрегатного и твердорастворного упрочнения с одновременным возникновением нетипичного для исходного состояния сталей субструктурного упрочнения. Нетипичная для исходного состояния сталей доминанта дисперсионно-субструктурного механизма упрочнения длительно состаренных сталей 12Х1МФ и 15Х1М1Ф определяет их жаропрочность и позволяет рассматривать их как стали данной марки, но в качественно ином, стабилизированном состоянии. Изучены закономерности процессов деформации и разрушения при ползучести структурно нестабильных паропроводных сталей 12Х1МФ и 15Х1М1Ф в условиях долговременного циклического термосилового нагружения. Подтверждена эмпирическими данными зависимость долговечности от скорости деформации при высокотемпературной ползучести, интерпретированная как условие постоянства зернограничной деформации, которая предшествует разрушению. Экспериментально получены среднемарочные значения условной границы долговременной прочности и номинальных допустимых напряжений для стабилизированных в результате эксплуатационного старения сталей марок 12Х1МФ и 15Х1М1Ф. Разработаны инженерные методы определения остаточного сверхпаркового ресурса паропроводов ТЭС с учетом эффектов разупрочнения и накопления поврежденности в процессе длительной эксплуатации стали. Установлены критерии оценки остаточного ресурса паропроводов ТЭС для сверхпаркового периода их эксплуатации и разработаны методы их определения при достижении в материале предельно допустимого состояния предразрушения. Разработан алгоритм прогнозирования остаточного ресурса длительно эксплуатирующегося оборудования, в частности, главных паропроводов ТЭС. Проведено исследование сверхпаркового ресурса гибов главных паропроводов Зуевской ТЭС
The thesis for a candidate degree in specialty 05.02.09– “Dynamic and Strength of machines”, National Technical University of Ukraine “Kyiv Polytechnic Institute”, Kyiv, 2009. The work is devoted to the development of methods and algorithms of power station steam pipeline remaining resource prognostication in the state after its long, during 150 and more thousands hours, its exploitation in conditions of high-temperature creep. The results of the conducted experimental and theoretical researches are shown for determination of remaining (superpark) resource of the main power station steam pipeline made from heat-resistant Сr-Mo-V of energymachine-building steels 12H1МF and 15H1М1F. Regularities of the deformation and destruction processes have been studied at a creep structurally unstable steam pipeline steels 12H1МF and 15H1М1F in conditions of durable cyclical power loading. Structurization of various factors strengthening of Cr-Mo-V steels was conducted, the estimation of their relative efficiency was given and prevailed mechanisms of strengthening were determined under creep of steam pipeline steels. The dependence of durability on speed of deformation at creep, interpreted as the condition of constant of grain boundary deformation which precedes destruction was confirmed by empirical data. The average grades values of conditional limits of long durability and nominal permissible stresses were received as a result of the experiment for stabilized as a result of operational senescence (aging) of steels of the 12Х1МФ and 15Х1М1Ф brands. The method, algorithm was developed and the estimation of remaining steam pipeline resource of sharp stream was conducted on a pair of blocks of 200МВт of Zuevska power station